WO2018042982A1 - 故障診断システム及び管理システム - Google Patents

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WO2018042982A1
WO2018042982A1 PCT/JP2017/027471 JP2017027471W WO2018042982A1 WO 2018042982 A1 WO2018042982 A1 WO 2018042982A1 JP 2017027471 W JP2017027471 W JP 2017027471W WO 2018042982 A1 WO2018042982 A1 WO 2018042982A1
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WO
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motor
storage unit
power tool
tool
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PCT/JP2017/027471
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English (en)
French (fr)
Inventor
裕太 野口
由季 堀江
一彦 船橋
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日立工機株式会社
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Priority to DE212017000207.7U priority patent/DE212017000207U1/de
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    • G01R31/28—Testing of electronic circuits, e.g. by signal tracer
    • G01R31/282—Testing of electronic circuits specially adapted for particular applications not provided for elsewhere
    • G01R31/2825—Testing of electronic circuits specially adapted for particular applications not provided for elsewhere in household appliances or professional audio/video equipment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B25F—COMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06Q—INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00—Administration; Management
    • G06Q10/20—Administration of product repair or maintenance
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25D—PERCUSSIVE TOOLS
    • B25D16/00—Portable percussive machines with superimposed rotation, the rotational movement of the output shaft of a motor being modified to generate axial impacts on the tool bit
    • B25D16/006—Mode changers; Mechanisms connected thereto
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25D—PERCUSSIVE TOOLS
    • B25D2216/00—Details of portable percussive machines with superimposed rotation, the rotational movement of the output shaft of a motor being modified to generate axial impacts on the tool bit
    • B25D2216/0084—Mode-changing mechanisms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25D—PERCUSSIVE TOOLS
    • B25D2250/00—General details of portable percussive tools; Components used in portable percussive tools
    • B25D2250/121—Housing details
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25D—PERCUSSIVE TOOLS
    • B25D2250/00—General details of portable percussive tools; Components used in portable percussive tools
    • B25D2250/255—Switches
    • B25D2250/265—Trigger mechanism in handle

Definitions

  • the present invention relates to a failure diagnosis system for diagnosing a failure of a power tool, and a management system for managing devices such as a power tool, a battery pack, and a charger having a communication function.
  • Patent Document 1 discloses a diagnostic system for diagnosing deterioration or failure of an electric tool.
  • This diagnostic system uses a holding stand for holding the electric tool during non-working times to determine the degree of deterioration of the electric tool based on the accumulated value of the driving time of the electric tool, or based on the motor current value. It is used to determine the presence or absence of a failure.
  • an operator may own a plurality of power tools, and it has been proposed to manage a plurality of power tools using a network.
  • the diagnostic system of Patent Document 1 determines whether there is a failure, and if it is determined to be a failure, it displays that repair is necessary, but does not display information regarding the failure location.
  • the present invention has been made by recognizing such a situation, and an object of the present invention is to provide a failure diagnosis system capable of facilitating identification of a failure point of an electric tool as compared with the conventional case.
  • the present invention is also a management system capable of managing and sharing more information among workers by storing and managing information on devices including electric tools and battery packs other than the storage unit of the device.
  • the purpose is to provide. It is another object of the present invention to provide a management system that can always share the latest information regardless of where it is accessed by collectively managing all information for each device.
  • a first aspect of the present invention is a failure diagnosis system.
  • This fault diagnosis system An electric tool having a function of storing its own usage history information;
  • a diagnostic device connectable with the power tool, The diagnostic device reads use history information of the power tool from a connected power tool, estimates a failure location of the power tool based on the use history information, and notifies information indicating the failure location.
  • the usage history information includes motor operation time, motor drive switch operation count, power supply voltage, motor current, motor temperature, motor drive circuit temperature, motor drive availability, presence / absence of high temperature abnormality, presence / absence of overcurrent abnormality, and It may include at least one of presence / absence of overvoltage abnormality.
  • the electric tool may include a brushless motor, an inverter circuit for energizing the brushless motor, and a control unit that controls the inverter circuit.
  • the electric tool may include a sensor that detects a rotational position of the brushless motor, and the usage history information may include a history of output signals of the sensor.
  • the diagnostic device when the usage history information indicates that the brushless motor cannot be driven, there is an overcurrent abnormality, and the motor operation time exceeds a predetermined time, the inverter It may be estimated that the circuit has failed.
  • the power tool is AC driven and has a filter circuit;
  • the diagnostic apparatus may estimate that the filter circuit is out of order when the use history information indicates that the brushless motor cannot be driven and an overvoltage abnormality has occurred. .
  • the diagnostic apparatus may display a button on the screen for the user to instruct the diagnosis start of the connected power tool.
  • the diagnostic device may display product information, presence / absence of failure, and failure estimated location of the connected power tool on the screen.
  • the diagnostic device may display the cause of the failure of the connected power tool on the screen.
  • the diagnostic device may display usage history information of the connected power tool on the screen.
  • the electric tool may have a connector for wired connection with the diagnostic device facing the outside of its own housing.
  • the diagnostic device may be connectable to the power tool wirelessly.
  • the diagnostic apparatus may be a general-purpose computer.
  • the second aspect of the present invention is a management system.
  • the management system stores a device having a first storage unit that stores first information and the first information stored in the first storage unit, and is different from the first information. Read out at least one of the first information and the second information stored in the second storage unit via a network, a management device having a second storage unit that stores the second information, And a control unit for displaying on the display screen.
  • the first aspect of the present invention it is possible to provide a failure diagnosis system capable of facilitating identification of a failure point of an electric tool as compared with the conventional case.
  • the second aspect of the present invention it is possible to provide a management system that can manage more information and share it among workers.
  • the management system can be accessed from any store or the like, a management system that can always share the latest information can be provided.
  • FIG. 1 is a circuit block diagram of an AC-driven power tool 1 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 3 is a circuit block diagram of the failure diagnosis system according to the first embodiment, and is a circuit block diagram in an interconnected state of the electric power tool 1 and the diagnosis device 100.
  • FIG. 2 is an external view of the failure diagnosis system according to Embodiment 1, and is a connection explanatory diagram of the main board 60 and the diagnosis device 100 of the electric power tool 1.
  • FIG. The side view in the state which covered the rubber cap 64a of the connector 64 of the main board
  • FIG 3 is a flowchart showing a flow of diagnosis in the diagnosis apparatus 100.
  • the flowchart which shows the specific example of the content of "analysis and diagnosis” (S7) of FIG.
  • the flowchart which shows the flow in the case of making a diagnosis with the diagnostic apparatus 100, rotating the motor 31 of the electric tool 1.
  • FIG. Explanatory drawing of abnormality determination of Hall IC for rotation detection of the motor 31.
  • FIG. The diagnosis table
  • FIG. 3 is a circuit block diagram of a DC-driven power tool 2 in the first embodiment.
  • the sectional side view of the working machine 10a which is an example of the electric tool 1 of alternating current drive.
  • An example of the block diagram which shows Embodiment 2 of the management system used as this invention.
  • An example of the schematic which shows Embodiment 2 of the management system used as this invention.
  • Another example of the schematic diagram which shows Embodiment 2 of the management system used as this invention.
  • middle apparatus The control flowchart of an apparatus.
  • Schematic which shows Embodiment 3 of the management system used as this invention.
  • FIG. 1 is a circuit block diagram of an AC-driven power tool 1 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the power tool 1 is a corded power tool that operates by receiving power supply from an external AC power supply 66.
  • the filter substrate 70 is connected to an AC power source 66.
  • the filter circuit provided on the filter substrate 70 has a role of noise removal and surge absorption.
  • the output voltage of the filter circuit is rectified by a diode bridge 67 as a rectifier circuit and smoothed by a capacitor C.
  • the input voltage to the diode bridge 67 is detected by the input voltage detection circuit 83 and transmitted to the microcomputer 72 as a control unit.
  • the voltage rectified and smoothed by the diode bridge 67 and the capacitor C is detected by the rectified voltage detection circuit 84 and transmitted to the microcomputer 72.
  • the control circuit voltage supply circuit 85 converts the voltage rectified and smoothed by the diode bridge 67 and the capacitor C into a voltage for operating the microcomputer 72 (for example, DC 5V).
  • the inverter circuit 65 composed of switching elements Q1 to Q6 such as FETs and IGBTs connected in a three-phase bridge switches the voltage rectified and smoothed by the diode bridge 67 and the capacitor C, and supplies a drive current to the motor 31.
  • Switching control for example, PWM control
  • the drive current of the motor 31 is converted into a voltage by the detection resistor Rs, detected by the motor current detection circuit 76 that has received the voltage, and transmitted to the microcomputer 72.
  • the temperature of the inverter circuit 65 (switching elements Q1 to Q6) is converted into a voltage by a temperature detection element 68 such as a thermistor disposed in the vicinity of the inverter circuit 65, detected by the inverter temperature detection circuit 86, and transmitted to the microcomputer 72.
  • a temperature detection element 68 such as a thermistor disposed in the vicinity of the inverter circuit 65, detected by the inverter temperature detection circuit 86, and transmitted to the microcomputer 72.
  • the motor 31 is a brushless motor.
  • the rotation position (rotor rotation position) of the motor 31 is detected by three Hall ICs 37 as sensors provided on the Hall IC substrate 38.
  • the output voltage of each Hall IC 37 that changes due to the rotation of the rotor is detected by the Hall IC signal detection circuit 74 and transmitted to the microcomputer 72, and the microcomputer 72 detects the rotational position of the rotor.
  • the temperature of the motor 31 is converted into a voltage by a temperature detection element 69 such as a thermistor disposed in the vicinity of the motor 31, detected by a motor temperature detection circuit 78, and transmitted to the microcomputer 72.
  • the trigger switch 59a is a switch for the user to control driving and stopping of the motor 31.
  • the external communication circuit 75 uses a USB (Universal Serial Bus) or the like, or a wireless communication such as Wi-Fi, Bluetooth (registered trademark), or Zigbee (registered trademark), which will be described later (see FIG. 2). It is a circuit for communicating (connecting) with.
  • USB Universal Serial Bus
  • Wi-Fi Wireless Fidelity
  • Bluetooth registered trademark
  • Zigbee registered trademark
  • the microcomputer 72 operates with the supply voltage from the control circuit voltage supply circuit 85, drives the control signal output circuit 73 according to the operation of the trigger switch 59a by the user, controls the inverter circuit 65, and drives the motor 31.
  • the microcomputer 72 detects an abnormality such as an overcurrent, an overvoltage, a high temperature of the motor 31, or a high temperature of the inverter circuit 65, the microcomputer 72 stops driving the motor 31.
  • the microcomputer 72 includes a memory 72a as a storage unit, and stores use history information of the electric power tool 1 in the memory 72a.
  • the usage history information includes the operation time of the motor 31, the number of operations of the trigger switch 59a, the power supply voltage (the voltage on the input side and the voltage on the output side of the diode bridge 67), the current of the motor 31, the temperature of the motor 31, and the inverter circuit 65. It includes the temperature, whether the motor 31 can be driven, whether there is a high temperature abnormality, whether there is an overcurrent abnormality, and whether there is an overvoltage abnormality.
  • FIG. 2 is a circuit block diagram of the failure diagnosis system according to the first embodiment, and is a circuit block diagram in an interconnected state of the electric power tool 1 and the diagnosis device 100.
  • the diagnostic device 100 is a general-purpose computer such as a personal computer, and includes a CPU (Central Processing Unit) 101 as a control unit, a memory 102 as a storage unit, an input device 103 such as a keyboard and a touch pad, and an output from a monitor (display).
  • a device 104, an external device communication unit 105, and a power supply circuit 106 are included.
  • the memory 102 stores (stores) a later-described failure diagnosis program.
  • the memory 102 may store the type of power tool to be diagnosed, the model name, and the diagnostic conditions corresponding thereto.
  • the input device 103 functions as an operation unit for a user to execute a failure diagnosis program.
  • the output device 104 performs screen display related to the failure diagnosis program.
  • the external device communication unit 105 has a role of communicating with the power tool 1 through wired communication using USB or the like, or wireless communication such as Wi-Fi, Bluetooth (registered trademark), or Zigbee (registered trademark).
  • the power supply circuit 106 is a circuit for supplying an operating voltage to the microcomputer 72 of the electric tool 1. Diagnosis device 100 may be driven by an external AC power supply 66 or may be battery driven.
  • FIG. 3 is an external view of the failure diagnosis system according to the first embodiment, and is a connection explanatory diagram of the main board 60 of the electric power tool 1 and the diagnosis device 100.
  • the electric tool 1 other than the main board 60 is not shown.
  • the main board 60 does not need to be separated from the electric tool 1, and the main board 60 is electrically connected. It is incorporated in the tool 1 and can be diagnosed in the state.
  • the example of FIG. 3 is an example of wired connection, and the connector 64 provided on the main board 60 and the connector 107 of the diagnostic apparatus 100 are connected to each other by a cable 108.
  • the cable 108 is, for example, a USB cable, enables communication between the main board 60 and the diagnostic apparatus 100 and supplies power from the diagnostic apparatus 100 to the main board 60.
  • the connector 64 may be pulled out so as to face the outside of the housing of the electric power tool 1. In this case, for example, the electric tool 1 can be connected to the diagnostic device 100 without performing an operation such as removing one of the two-part housings.
  • FIG. 4 is a plan view of the main board 60.
  • a connector 64 On the main board 60, a connector 64, an inverter circuit 65, a diode bridge 67, a microcomputer 72, and each circuit component included in a broken line of the main board 60 in FIG.
  • the main board 60 does not have to be a single board, and the function of the main board 60 may be realized by a plurality of boards.
  • the connector 64 is preferably covered with a rubber cap 64a as a cover member as shown in FIG. 5 from the viewpoint of dust prevention or the like when not connected to the diagnostic device 100 (when not diagnosed).
  • FIG. 6 is a connection explanatory diagram of many diagnostic apparatuses 100 and the server 200.
  • the server 200 is connected to a large number of diagnostic apparatuses 100 using a network such as the Internet, and can accumulate diagnosis results from the large number of diagnostic apparatuses 100 as a database. According to this, information useful for product development can be centrally managed, which is convenient.
  • a diagnostic application described later is started, a data read button is provided on the input screen (see FIG. 12), and the model name and serial number are provided.
  • the data read button may be operated after inputting.
  • FIG. 7 is a flowchart showing the flow of diagnosis in the diagnosis apparatus 100.
  • the CPU 101 loads the diagnostic program from the memory 102 and starts the diagnostic program (S1).
  • the CPU 101 transmits a communication start signal to the microcomputer 72 (controller) of the power tool 1 (S3). If there is no response to the communication start signal from the microcomputer 72 of the electric power tool 1 (S4, NO), the CPU 101 displays an error on the output device 104 (S5).
  • the error display here may be an indication that the electric power tool 1 is a type that does not have the microcomputer 72, or an indication that the microcomputer 72 of the electric power tool 1 may be broken. If there is a response to the communication start signal from the microcomputer 72 of the power tool 1 (S4, YES), the CPU 101 reads the use history information of the power tool 1 from the microcomputer 72 (S6), and analyzes the use history information to thereby analyze the power tool. 1 is diagnosed (S7), and the diagnosis result is displayed on the output device 104 to notify the user (S8).
  • FIG. 8 is a flowchart showing a specific example of the contents of “analysis / diagnosis” (S7) in FIG.
  • the CPU 101 diagnoses that there is no failure location (S72).
  • the CPU 101 checks whether there is an overcurrent abnormality (S73).
  • the CPU 101 checks the accumulated operation time of the motor 31 (S74).
  • the CPU 101 diagnoses that the inverter circuit 65 (inverter board) is faulty (S75). In this embodiment, since the inverter board is included in the main board 60, the main board 60 is in failure. If the accumulated operation time of the motor 31 in the usage history information is not equal to or longer than the predetermined time (S74, NO), the CPU 101 diagnoses that the filter substrate 70 is faulty (S76). If the usage history information does not include an overcurrent abnormality in step S73 (S73, NO), the CPU 101 checks other abnormality history (S77).
  • a predetermined time for example, 10,000 hours
  • FIG. 9 is a flowchart showing a flow when diagnosis is performed by the diagnosis apparatus 100 while rotating the motor 31 of the electric tool 1.
  • the power tool 1 is connected to the AC power source 66, and diagnosis is performed while checking whether the motor 31 actually moves.
  • the CPU 101 controls the microcomputer 72 to rotate the motor 31 (S11).
  • the user may be prompted to operate the trigger switch 59a of the electric tool 1 by a display on the output device 104 or the like.
  • the CPU 101 diagnoses that there is no failure location (S13).
  • the CPU 101 confirms whether or not the output switching order of the Hall IC 37 is normal (S14). If the order of the output switching of the Hall IC 37 is normal (S14, YES), the CPU 101 confirms whether or not there is a failure in other substrates other than the Hall IC substrate 38 (S15) as in Step S73 and subsequent steps in FIG. If the output switching order of the Hall IC 37 is not normal (S14, NO), the CPU 101 diagnoses that the Hall IC board 38 is in failure (S16).
  • FIG. 10 is an explanatory diagram of the abnormality determination of the Hall IC for detecting the rotation of the motor 31.
  • the three Hall ICs 37 are distinguished from each other by giving numbers 1 to 3 respectively.
  • the CPU 101 diagnoses that the Hall IC board 38 is faulty.
  • FIG. 11 is a diagnosis table showing an example of the relationship between the use history information of the electric tool 1 and the diagnosis result (estimated failure location).
  • the CPU 101 estimates the failure location as an inverter board, The cause is estimated to be the lifetime of the machine part. If the motor 31 does not move and the usage history information includes an overcurrent abnormality and the cumulative operation time of the motor 31 is less than 10,000 hours, the CPU 101 estimates the failure location as the filter substrate 70 and the cause of the failure is blown fuse. Estimated.
  • the CPU 101 estimates the failure location as the filter substrate 70 and estimates the cause of the failure as being used with an out-of-specification power source.
  • the CPU 101 estimates that the failure location is the inverter board and the filter board 70, and estimates that the cause of the malfunction is the use of the power supply outside the specification. To do.
  • the CPU 101 estimates that the failure location is the trigger switch 59a if the number of operations of the trigger switch 59a is 5,000 times (an example of a predetermined number).
  • the cause of the malfunction is estimated to be the life of the trigger switch 59a.
  • the CPU 101 estimates the failure location as the inverter board and estimates the cause of the failure as an operation outside the specification.
  • the usage history information includes an abnormality in the Hall IC 37
  • the CPU 101 estimates the failure location as the Hall IC board 38 and estimates the cause of the malfunction as an abnormality in the motor unit.
  • the CPU 101 estimates that there is no failure location, and estimates that the cause of the malfunction is an operation outside the specification.
  • the CPU 101 estimates that there is no failure location, and estimates that the cause of the malfunction is the use of a non-specification power source. Although not shown, it is possible to diagnose whether the diode bridge 67 and the capacitor C are abnormal by comparing input / output voltages of the diode bridge 67.
  • FIG. 12 is a display explanatory diagram of an initial screen of the failure diagnosis application displayed on the output device 104 by the diagnosis device 100.
  • FIG. 12 is a screen display immediately after the CPU 101 loads the diagnostic program from the memory 102 and starts the diagnostic program.
  • the “diagnosis start button” is a button on the screen for the user to start diagnosis (to shift to step S3 in FIG. 7).
  • the “end button” is a button on the screen for ending the failure diagnosis application.
  • the product information of the power tool 1 to be diagnosed information for identifying the power tool 1, such as model name and serial number
  • the diagnosis result is recommended replacement parts And a part for displaying the usage history together with the cause of the defect.
  • FIG. 13 is a display explanatory diagram when the diagnosis result in the failure diagnosis application is normal.
  • a display indicating that the diagnosis result is normal and a cumulative operation time of the motor 31 and a cumulative operation count of the trigger switch 59a are displayed as a usage history.
  • FIG. 14 is an explanatory diagram of display when a diagnosis result in the application is abnormal.
  • the diagnosis result is abnormal, the fact that the diagnosis result is abnormal, the display of recommended replacement parts, the use history and the cause of the failure are displayed.
  • FIG. 15 is a circuit block diagram of the DC-driven power tool 2 in the first embodiment.
  • the electric power tool 2 shown in FIG. 15 replaces the AC power supply 66 with the battery 87, and eliminates the filter substrate 70, the diode bridge 67, and the capacitor C.
  • the rectified voltage detection circuit 84 is replaced by the battery voltage detection circuit 88, and the other points are the same.
  • a battery-driven (cordless type) electric tool such as the electric tool 2 can be diagnosed by the diagnostic apparatus 100 in the same manner as an AC-driven (cord type) electric tool such as the electric tool 1.
  • the defect diagnosis apparatus 100 may be a general-purpose computer, and it is not necessary to prepare dedicated hardware for failure diagnosis. Therefore, the failure diagnosis system can be easily introduced at low cost.
  • FIG. 16 is a side cross-sectional view of a work machine 10a which is an example of an AC-driven electric tool 1.
  • the type of electric power tool is not particularly limited, but here, a specific configuration of the work machine 10a will be described as an example with reference to FIG.
  • the work machine 10a shown in FIG. 16 is also called a hammer drill, and the tool T is attached to and detached from the work machine 10a.
  • the work machine 10a can apply a rotational force and a striking force to the tool T.
  • the work machine 10a can perform a turning operation, a drilling operation, and a crushing operation using concrete, stone, or the like as an object.
  • the work machine 10a can be set by switching between an impact mode in which an impact force is applied to the tool T and a rotation impact mode in which an impact force and a rotational force are applied to the tool T.
  • the work machine 10a includes a housing 14.
  • the housing 14 includes a front case 21, a motor housing 14c fixed to the front case 21, an intermediate case 80 fixed to the front case 21 and the motor housing 14c, and an intermediate case. And a handle 28 attached to the case 80.
  • a cylinder 11 is accommodated in a front case 21, and a cylindrical tool holder 12 is fixed to a tip portion of the cylinder 11 by a pin 13.
  • the tool holder 12 is supported by a cylinder housing 14a via a bearing 15, and the cylinder 11 and the tool holder 12 are rotatably mounted in the cylinder housing 14a.
  • a hammer member 16 is incorporated so as to reciprocate in the axial direction, and a part of the hammer member 16 is disposed in the cylinder 11.
  • a striker 17 that applies a striking force to the hammer member 16 is disposed so as to be reciprocally movable in the axial direction.
  • a piston 18 is disposed in the cylinder 11 so as to be capable of reciprocating in the axial direction.
  • An air chamber 19 is provided between the striker 17 and the piston 18.
  • the cylinder 11 has a breathing hole and an exhaust hole connected to the air chamber 19.
  • a rubber tip cap 22 is attached to the tip of the tool holder 12.
  • a detachable sleeve 23 is attached to the outside of the tip cap 22 so as to be reciprocally movable in the axial direction.
  • a spring force in a direction away from the cylinder housing 14 a, that is, a forward direction is urged by the coil spring 24. Yes.
  • An engagement roller that engages with a groove provided in the tool T, that is, an engagement member 25 is mounted on the tool holder 12 so as to be movable in the radial direction.
  • the detachable sleeve 23 is provided with a fastening ring 26.
  • the tool T When the fastening ring 26 projects the engagement member 25 inward in the radial direction, the tool T is held by the tool holder 12. On the other hand, when the detachable sleeve 23 is moved backward against the spring force, the engagement between the fastening ring 26 and the engagement member 25 is released. Under this state, when the tool T is pulled, the engagement member 25 is retracted radially outward, and the tool T can be removed. Further, when the tool T is inserted into the distal end portion of the tool holder 12 and the tool holder 12 is moved forward by a spring force with the detachable sleeve 23 moved backward, the tool T is moved to the tool holder 12. And is held by the engaging member 25.
  • a gear housing 14b is provided at the rear end of the cylinder housing 14a, and a motor housing 14c is provided in the gear housing 14b.
  • the motor housing 14c faces a direction perpendicular to the cylinder housing 14a, and the cylinder housing 14a, the gear housing 14b, and the motor housing 14c form the housing 14 of the work machine 10a.
  • the motor 31 is accommodated in the motor housing 14c.
  • the motor 31 is a brushless motor, and includes a cylindrical stator 32 around which a coil is wound, and a rotor 33 incorporated in the stator 32.
  • An output shaft 34 is attached to the rotor 33, and the output shaft 34 rotates around an axis line in a direction orthogonal to the reciprocating direction (front-rear direction) of the cylinder 11.
  • the output shaft 34 is rotatably supported by bearings 35 and 36. Further, a cooling fan 79 that rotates integrally with the output shaft 34 is provided.
  • a main substrate 60 is housed in the motor housing 14c on the side of the motor 31.
  • the main substrate 60 is accommodated so that the longitudinal direction thereof is substantially parallel to the direction (vertical direction) in which the output shaft 34 extends.
  • the connector 64 may be pulled out so as to face the outside of the housing 14.
  • the connector 64 is provided in the vicinity of the main board 60 (for example, a portion of the motor housing 14 c in which the intake holes 81 are provided). It is preferable.
  • a crankshaft 41 is rotatably mounted on the gear housing 14b in order to convert the rotational force of the output shaft 34 of the motor 31 into the reciprocating force of the piston 18.
  • the crankshaft 41 is arranged on the tool holder side in parallel with the output shaft 34, and a large-diameter pinion gear 42 provided on the crankshaft 41 is a gear portion 34 a provided at the tip of the output shaft 34. Are engaged.
  • An eccentric member 43 having a function as a crank weight is attached to the tip of the crankshaft 41.
  • a crank pin 44 is attached to the eccentric member 43 at a position eccentric from the rotation center of the crank shaft 41.
  • a first end portion of a connecting rod 45 is rotatably fitted to the crank pin 44.
  • the second end of the connecting rod 45 is fitted to a piston pin 46 attached to the piston 18 so as to be swingable.
  • the rotational force of the crankshaft 41 is converted into a reciprocating force of the piston 18 by a motion conversion mechanism 47 having an eccentric member 43 and a connecting rod 45.
  • Rotational force transmission shaft 51 is rotatably provided in gear housing 14b.
  • the rotational force transmission shaft 51 is an element that transmits the rotational force of the output shaft 34 to the cylinder 11, and the rotational force transmission shaft 51 is provided with a pinion gear 53.
  • the pinion gear 53 meshes with a pinion gear 52 provided on the crankshaft 41.
  • the motion conversion mechanism 47 transmits the rotational force of the output shaft 34 to the rotational force transmission shaft 51.
  • a driven sleeve 54 is fitted to the outside of the cylinder 11 so as to be movable in the axial direction, and a bevel gear 56 is provided on the driven sleeve 54.
  • the bevel gear 56 meshes with a bevel gear 55 provided on the rotational force transmission shaft 51.
  • a key member (not shown) is provided between the driven sleeve 54 and the cylinder 11.
  • a coil spring 57 is mounted in the cylinder housing 14a in order to bias the spring force in the backward direction against the driven sleeve 54.
  • the air intake hole 81 is provided in the intermediate case 80, and when the cooling fan 79 rotates, the air outside the housing 14 is sucked into the housing 14 through the air intake hole 81 and the heat of the heat generating part in the housing 14 is heated. Take away.
  • An exhaust hole 82 is provided in the front case 21, and the air sucked into the housing 14 is discharged from the housing 14 through the exhaust hole 82.
  • an operation mode switching lever (not shown) is provided on the housing 14. The operator can switch between the impact mode and the rotational impact mode by operating the operation mode switching lever.
  • the impact mode is selected, the work machine 10a applies an impact force to the tool T and does not apply a rotational force.
  • the work implement 10a applies an impact force and a rotational force to the tool T when the rotational impact mode is selected.
  • the driven sleeve 54 When the rotation hitting mode is selected, the driven sleeve 54 is moved backward to a position where the driven bevel gear 56 is engaged with the driving bevel gear 55, and the driven sleeve 54 is engaged with the cylinder 11 by the key member. As a result, the rotational force of the output shaft 34 can be transmitted to the cylinder 11. On the other hand, when the striking mode is selected, the driven sleeve 54 is moved forward, and the engagement between the driven sleeve 54 and the cylinder 11 is released. Therefore, the rotational force is not transmitted to the cylinder 11.
  • the motor 31 is driven by a current supplied from an AC power source 66.
  • a power supply cable 58 is attached to the handle 28.
  • An outlet (not shown) is provided at the end of the power supply cable 58, and the outlet is connected to the AC power source 66.
  • a trigger 59 for switching between rotation and stop of the motor 31 is provided. Stopping the motor 31 means that the motor 31 is in an inoperative state. The rotation of the motor 31 means that the motor 31 is in an operating state. Stopping the motor 31 includes meaning that the rotating motor 31 is stopped and that the motor 31 is continuously stopped.
  • the trigger 59 is provided on the handle 28, and the trigger 59 is operated to switch the trigger switch 59a on and off.
  • the housing 14 is provided with a rotation speed setting dial (not shown) for setting the rotation speed of the motor 31 by the operator.
  • the operator operates the rotation speed setting dial to set the rotation speed of the motor 31.
  • the rotation speed set by operating the rotation speed setting dial is a target rotation speed used when the motor 31 is loaded.
  • the load of the motor 31 means a case where an object is processed with the tool T.
  • the housing 14 is provided with a display unit (not shown).
  • the display unit includes a display that displays the set target rotational speed, an LED lamp that displays the temperature in the housing 14 and the stop of the motor 31.
  • the hit mode when the trigger 59 is operated, the output shaft 34 of the motor 31 rotates, and the rotational force of the output shaft 34 is converted into the reciprocating power of the piston 18 by the motion conversion mechanism 47. .
  • the striker 17 closes the exhaust hole.
  • the piston 18 moves in a direction approaching the striker 17 with the exhaust hole blocked, the pressure in the air chamber 19 increases.
  • the striker 17 strikes the hammer member 16 and the impact force is transmitted to the tool T.
  • the striker 17 stops at a standby position away from the piston 18 by its own weight.
  • the exhaust hole is opened. Even if the piston 18 moves in a direction approaching the striker 17 with the exhaust hole opened, the pressure of the air chamber 19 does not increase and the tool T is not hit.
  • the driven sleeve 54 When the hitting mode is selected, the driven sleeve 54 is moved forward, and the engagement between the driven sleeve 54 and the cylinder 11 is released. Therefore, the rotational force of the output shaft 34 is not transmitted to the cylinder 11 regardless of whether or not the tool T is pressed against the object.
  • the driven sleeve 54 is moved backward, and the driven sleeve 54 and the cylinder 11 are engaged. Accordingly, the rotational force of the output shaft 34 is transmitted to the cylinder 11. That is, the impact force and the rotational force are transmitted to the tool T.
  • the rotation impact mode is selected and the tool T is away from the object, the tool T is not impacted as in the case where the impact mode is selected.
  • the cooling fan 79 rotates together with the output shaft 34 of the motor 31, the air outside the housing 14 is sucked into the housing 14 through the intake holes 81.
  • the air sucked into the housing 14 takes the heat of the motor 31 and the heat of the inverter circuit 65 and then is discharged out of the housing 14 through the exhaust hole 82. Therefore, the motor 31 and the inverter circuit 65 are cooled.
  • the management system 301 includes a device 302 such as a battery pack or an electric tool having unique identification information for identifying a product such as a unique ID (unique ID or product ID), a store, a repair center, or the like.
  • the intermediate device 303 such as a personal computer or a tablet terminal, which is connected to the device 302 by wireless or wired 305 and connected to the device 302 and information of the management device (server) 304, and the intermediate device 303 and the Internet or telephone It is mainly configured by a management device 304 that is connected by a network 306 such as a line and stores information held by the device 302.
  • the device 302 includes a battery pack 302a and electric tools 302b to 302d.
  • Each device 302 includes a control unit and a first storage unit 321, and unique information of the device 302 is stored in the first storage unit 321.
  • the unique information includes a unique ID for identifying the device 302 and usage history information of the device 302.
  • the unique ID is, for example, 0001 for the battery pack 302a, 1234 for the electric tool 302b, 1235 for the electric tool 302c, and 1236 for the electric tool 302d, and different unique IDs are assigned to each model, and are stored in the built-in first storage unit 321. It is remembered.
  • the usage history information includes the total number of trigger operations (number of operations), the total motor driving time (operation time), the number of occurrences of overcurrent conditions, the number of occurrences of high temperatures, and errors.
  • the device 302 is a battery pack 302a, it includes information such as the number of connections to the power tool, the number of charges, the number of occurrences of overcharge and overdischarge, and the like.
  • the device 302 is a charger, information such as the total number of times of charging, the number of times of overcharging, the number of times of charging of the high-temperature battery pack can be used.
  • the usage information (motor driving time, etc.) is overwritten in the first storage unit 321, and the total storage information so far is updated to update the first storage unit 321. To remember. This unique information corresponds to the first information.
  • the intermediate device 303 includes a personal computer 303a, a tablet 303b, a smartphone, and the like.
  • the intermediate device 303 is installed in each of a store, a sales center, a repair center, and the like.
  • the intermediate device 303 is connected to the device 302 by wireless or wired.
  • the device 302 is provided with a control unit and a communication unit (wireless or wired), and is configured to be able to communicate with the communication unit of the device and the communication unit of the intermediate device 303.
  • the intermediate device 303 has an application for information management. By starting the application and starting communication, the unique information stored in the first storage unit 321 of the device 302 is transmitted to the intermediate device 303. . A specific transmission method will be described later.
  • the intermediate device 303 is configured to read the unique information stored in the device 302 and display the necessary unique information on the screen, and automatically transmit the read unique information to the management device 304. Since the intermediate device 303 is installed in each store (sales store, repair center, sales center, etc.), the specific information of the specific device 302 (for example, the electric tool 302b) can be confirmed (displayed) in all stores. it can.
  • the management device 304 (server) includes a control unit and a second storage unit 341, and is connected to the intermediate device 303 via the network 306.
  • the management device 304 is not installed in each store but is installed only in one place (for example, in a manufacturer's building). By installing in the manufacturer, the manufacturer (data stored in the second storage unit 341 of the management device 304) can be collectively managed and the information can be easily analyzed.
  • the second storage unit 341 in addition to the unique information of the device 302 read from the first storage unit 321 via the intermediate device 303, the diagnosis date, diagnosis result, and past of each device 302 that the device 302 has been diagnosed by the intermediate device 303 are stored. Diagnostic information such as the repair location, and customer information of customers who own each device 302 are stored.
  • the diagnosis information is transmitted from the intermediate device 303 to the management device 304 when the device 302 is diagnosed (when the device 302 is connected to the intermediate device 303 and an application is started), and is sent to the second storage unit 341 of the management device 304.
  • customer information may be input by a manufacturer operator (for example, a serviceman) or a user by providing an input location on the application screen of the intermediate device 303, or an application such as a smartphone or a manufacturer's home page in advance.
  • the information on the device 302 may be registered by having the user register as a user.
  • the owner of the device 302 to be diagnosed can be determined by inquiring the management device 304 about the unique ID of the device 302 read into the intermediate device 303.
  • the second storage unit 341 of the management device 304 also stores a unique ID (management-side unique ID) corresponding to the unique ID of each device 302 (device-side unique ID).
  • the management-side unique ID is stored in the second storage unit 341 by registering from the intermediate device 303 when the device 302 has been diagnosed in the past.
  • the customer information includes the production information (manufacturing date, manufacturing location, etc.) of the device 302, the name of the purchaser who purchased the device 302, the purchase date and the purchase store, the administrator name of the device 302, the name of the repair shop, the repair history, etc. Contains. Since this customer information is not stored in the first storage unit 321 on the device 302 side, the first storage unit 321 on the device 302 side can be used effectively. Etc.) can be stored.
  • the device 302 (for example, the electric tool 302b) includes a first storage unit 321 (first control unit).
  • the management device 304 includes a second storage unit 341 (second control unit).
  • the control unit 331 overwrites and updates the information read into the second storage unit 341 of the management apparatus 304 via the network 306 and stores the information.
  • the device 302 first storage unit 321)
  • the intermediate device 303 control unit 331)
  • the management device 304 second storage unit 341
  • Information of the unit 321 is stored in the second storage unit 341 via the control unit 331 and the network 306.
  • the control part 331 can read the information memorize
  • the intermediate device 303 is installed in each of three different repair shops, for example.
  • the management device 304 is not installed at each repair shop, but is installed at one place by the manufacturer.
  • Each intermediate device 303 (such as a personal computer) is provided with control units 332 to 334.
  • the control unit 332 of the intermediate device 303 reads specific information from the first storage unit 321 of the device 302 via the communication unit 305. The information is overwritten and updated in the second storage unit 341 of the management apparatus 304 via the network 306 and stored. Control for storing the unique information of the device 302 in the second storage unit 341 of the management apparatus 304 is the same as in the case of FIG.
  • the repair shop 1 wants to check the unique information of the device 302 (for example, the electric tool 302b)
  • the information stored in the management device 304 can be read by the information management application and displayed on the screen of the intermediate device 303. it can.
  • the intermediate device 303 installed in a repair shop other than the repair shop 1 also includes a second control unit 333, a third control unit 334, and an information management application.
  • the second control unit 333 activates the application and starts an operation
  • the second control unit 333 accesses the second storage unit 341 of the management device 304 and reads information on the electric tool 302b to be confirmed.
  • FIG. 20 is a control flowchart of the control unit 332 of the intermediate apparatus 303
  • FIG. 21 is a control flowchart of the control unit of the electric tool 302b. 22 to 25 show a display screen 335 serving as a display unit of the intermediate device 303 and shows an example of display contents to be displayed.
  • the operator of the branch A starts an information management application stored in the intermediate device 303 in a state where the electric tool 302b and the intermediate device 303 (control unit 331) are connected (step S100).
  • a screen for confirming in which branch the currently stored work is being performed is displayed. If the branch name is not registered (No in step S101), a list of branch names is displayed, so a fulcrum name is selected from the list, and a decision button (not shown) is pressed and set (step S102).
  • the branch name is registered (Yes in step S101)
  • the name of the branch currently working for example, branch A
  • the display screen 335 as shown in FIG.
  • the control unit 332 determines whether or not the diagnosis start button 336 on the display screen 335 has been pressed (step S103). If the diagnosis start button 336 is not pressed (No in step S103), the process waits until the diagnosis start button 336 is pressed. When the diagnosis start button 336 is pressed (Yes in step S103), a request command signal for requesting reading of the unique information stored in the first storage unit 321 is transmitted to the control unit of the electric tool 302b. (Step S104).
  • the control unit (for example, a microcomputer) of the electric power tool 302b is activated when power is supplied from the intermediate device 303 through connection with the intermediate device 303, and starts the control in FIG. 21 (step S200).
  • the electric tool 302b can be connected to the intermediate device 303 with the battery pack connected.
  • the control unit of the electric power tool 302b can be activated by being supplied with power from the battery pack or the intermediate device 303.
  • a control signal from the intermediate device 303 or the control unit can be used.
  • the control unit is supplied with power from the intermediate device 303.
  • the control unit determines whether a request command signal is received from the intermediate device 303 in step S104 of FIG. 20 (step S201).
  • the control unit transmits unique information (for example, unique ID and usage history information) of the electric tool 302b stored in the first storage unit 321 to the intermediate device 303 (step S201).
  • the control unit ends this control when the power supply to the control unit is interrupted, such as when the electric tool 302d is disconnected from the intermediate device 303 or when the power supply from the intermediate device 303 is turned off. .
  • the control unit 332 of the intermediate device 303 reads out the unique information of the electric tool 302b from the first storage unit 321 of the electric tool 302b in step S202 (step S105), and displays the unique information and the like on the display screen 335.
  • Information on the power tool 302b is displayed (step S106).
  • the diagnosis result is displayed instead of the specific information. This is because the application used is for diagnosis. All the information stored in the first storage unit 321 or a part of the information can be displayed, and an application having specifications according to the operator's request may be used.
  • the diagnosis result is a result of comparing the read unique information with information stored in the control unit 332.
  • repair maintenance
  • FIG. 23 a message indicating that repair is required is displayed as shown in FIG.
  • the control unit 332 stores the unique information of the electric tool 302b read from the first storage unit 321 in the second storage unit 341 of the management device 304 via the network 306 (step S107).
  • the second storage unit 341 of the management device 304 stores information on the device 302 that is diagnosed (managed) not only in the electric tool 302b but also in all branches. Note that the information stored in the first storage unit 321 can be deleted after the unique information read from the first storage unit 321 is stored in the second storage unit 341. In this case, even if the storage capacity of the first storage unit 321 is small, it can be used effectively. What is necessary is just to memorize
  • the latest information is overwritten and saved on the unique information stored in the second storage unit 341.
  • the control unit 332 searches for the unique ID (for example, ID 1234) of the electric power tool 302b from the information (unique ID information of each device) stored in the second storage unit 341 of the management device 304, and the unique ID is By reading the information when they match, the past information of the diagnosed device 302 can be reliably searched. Then, the control unit 332 determines whether or not the end button 337 on the display screen 335 has been pressed (step S108), and if it has been pressed (Yes in step S108), the information management process ends, The application is terminated (step S109). When the application of the intermediate device 303 is terminated, the control on the device 302 side in FIG. 21 is also terminated.
  • step S110 it is determined whether or not the repair history button 338 on the display screen 335 has been pressed. If the repair history button 338 has not been pressed (No in step S110), the process returns to step S108 and waits until the end button 337 or the repair history button 338 is pressed.
  • the repair history button 338 is pressed (Yes in step S110)
  • information related to the repair history of the electric tool 302b is read from the second storage unit 341 of the management device 304 (server) via the network 306 (step S111).
  • the repair history is displayed on the display screen 335 as shown in FIG. 25 (step S112).
  • the 25 shows an example of a repair history, which displays a diagnosis date, a diagnosis result, a repair history, and a repair shop name.
  • the diagnosis date is a date (date of diagnosis) on which the unique information of the electric power tool 302b is stored in the management device 304 using this application.
  • the diagnosis result is a result determined based on information stored in the first storage unit 321 of the electric tool 302b.
  • the repair history indicates whether or not repairs have been made when repairs are necessary.
  • the name of the repair shop is a repair shop that diagnoses the electric tool 302b using this application.
  • the diagnosis history displayed on the display screen 335 is not limited to this, and may be changed by an operator.
  • step S113 After displaying the repair history, it is determined again whether or not the end button 337 has been pressed (step S113). If the end button 337 has been pressed, the diagnosis is ended (the application is ended) (step S114). If the end button 337 has not been pressed, the process returns to step S103 and waits.
  • a diagnostic application is used as an information management application. For this reason, the diagnosis result is displayed in step S106, and the repair history is displayed in step S112.
  • the driving history application is used instead of the diagnostic application, the driving information of the connected device 302 can be displayed. That is, various information can be displayed according to the application to be used. On the other hand, all information is stored in the management device 304 regardless of the application to be used.
  • the management device 304 is not installed in each branch, but only one is installed so as to be accessible from each branch.
  • An intermediate device 303 is installed at each branch. Therefore, if an application for information management is installed in the intermediate device 303, the information of the device 302 diagnosed in the past can be confirmed individually at each branch by simply accessing the management device 304 from each branch via the network 306. can do.
  • Information about the electric tool 302b diagnosed at the repair shop 1 from, for example, the repair shop 2 (branch B) other than the repair shop 1 (branch A) is displayed on the intermediate device 303 of the repair shop 2 as shown in FIGS. It can be displayed on the screen 335 for confirmation.
  • the control in FIG. 26 is executed by a control unit (in this embodiment, the second control unit 333 of the repair shop 2 in FIG. 19) built in the intermediate device 303.
  • the worker activates an application of the intermediate device 303 (personal computer or tablet terminal) of the repair shop 2 (step S300).
  • the screen shown in FIG. 27 is displayed on the display screen 350 of the intermediate device 303.
  • the second control unit 333 determines whether or not the search start button 352 displayed on the display screen 350 has been pressed (step S301), and waits until it is pressed.
  • the second control unit 333 determines whether or not the unique ID of the device 302 to be searched is input to the unique ID input unit 351 (step S302). .
  • the unique ID can be input using a numeric keypad provided in the intermediate apparatus 2. If the unique ID has not been input (No in step S302), an error message such as “Please enter the product ID” is displayed on the display unit 354 of the display screen 350 (step S303), and the process returns to step S301. .
  • the second control unit 333 causes the second storage unit 341 of the management device 304 to store the second storage unit 341. Is accessed (step S304), and the second storage unit 341 is searched to determine whether information on the electric tool 302b corresponding to the input unique ID is stored (step S305). Specifically, the second storage unit 341 stores a unique ID of the device 302 diagnosed in the past and information related to the unique ID, and stores a unique ID that matches the input unique ID. Search whether or not.
  • step S305 If a unique ID that matches the input unique ID cannot be searched (No in step S305), an error message, for example, “No product information” is displayed on the display unit 354 of the display screen 350 (step S306). Return to step S301.
  • the second control unit 333 reads product information related to the unique ID from the second storage unit 341 of the management apparatus 304. Displayed on the display unit 354.
  • product information for example, as shown in FIG. 28, the past diagnosis history and repair history (for example, information shown in FIG.
  • step S308 it is determined whether or not the end button 353 of the display screen 350 has been pressed (step S308). If it has been pressed, the application is terminated, and if it has not been pressed, the process returns to step S301 to be operated next. Wait until This process can also be performed at the repair shop 3 (branch C) by putting the same application in the intermediate device 303.
  • the management apparatus 304 it is not necessary for an operator or user to bring the device 302 to be diagnosed (information confirmation) to the repair shop 1 that has been diagnosed in the past, and any repair shop other than the repair shop 1 confirms the information on the equipment 302. Therefore, compared with the case where the management apparatus 304 is installed in each store, the troublesomeness of information management can be eliminated. Furthermore, since the second storage unit 341 of the management device 304 can obtain information about each device 302 in real time, it can obtain real time information from any store.
  • the operation information that needs to be stored in the device 302 such as the unique information of the device 302, for example, the total driving time of the motor, is stored in the first storage unit 321 of the device 302, and may not be stored in the device 302.
  • Information that does not cause a problem in operation management of the device 302 (for example, the purchase date of the device 302) is not stored in the first storage unit 321 but is stored in the second storage unit 341 of the management device 304, thereby the first The storage capacity of the storage unit 321 can be used effectively. Therefore, it is not necessary to frequently store and overwrite the information in the first storage unit 321 in the second storage unit 341 of the management apparatus 304 and delete the information in the first storage unit 321 to ensure the storage capacity.
  • the storage capacity of the first storage unit 321 can be effectively utilized, and the first storage unit 321 can be used only for the minimum necessary information (such as driving information). Can be reduced in size, and the device body can be reduced in size at a reduced cost. If it is not necessary to reduce the cost and size of the device body, the first storage unit 321 may have a large capacity to store all information.
  • FIG. 29 shows a configuration in which the device 302 is directly connected to the management device 304 without going through the intermediate device 303 (such as a personal computer or a tablet terminal).
  • the application of the intermediate device 303 described in the second embodiment is stored in the device 302.
  • the device 302 is provided with connection means for connecting to the management apparatus 304.
  • the device 302 is provided with a display unit for displaying application operation buttons and diagnosis results.
  • the diagnosis method is executed according to the control flow of FIGS. 20 and 21 as in the second embodiment. With this configuration, if the device 302 is connected to the network 306, information can be confirmed on the display unit of the device 302, so that there is no need to provide the intermediate device 303.
  • the device 302 is provided with an operation panel for changing the number of rotations and the drive mode. By operating the operation panel while being connected to the management device 304, the management information is notified to the operator. You may do it. Since the device 302 is provided with a unique ID, the management apparatus 304 can identify the connected device 302. Information corresponding to the operation location and the number of operations on the operation panel, for example, when the first button on the operation panel is pressed once, the total driving time of the motor is selected, and the information is stored from the first storage unit 321 to the second storage unit 341.
  • control unit of the management device 304 determines whether or not the total drive time has reached the limit drive time (threshold value) of the identified device 302.
  • a signal may be output to 302, and maintenance may be promoted by blinking a display unit such as a light or a battery remaining amount display unit provided in the device 302.
  • the intermediate device 303 when the intermediate device 303 is provided, it may be displayed on the display screen of the intermediate device 303 as shown in FIG. In this case, the intermediate device 303 only functions as a display unit.
  • the application is stored in the intermediate device 303, the device 302 is directly connected to the management device 304, information stored in the first storage unit 321 of the device 302, and information stored in the second storage unit 341 of the management device 304. May be read out to the intermediate apparatus 303 via the network 306 and diagnosed in the same manner as in the second embodiment.
  • the application is not limited to diagnostic use, and can be applied to a wide range of users by preparing an application that meets the needs of workers or users.
  • the electric tool may be provided with a speed adjustment function using a brushed motor as a drive source and controlling the conduction angle of a switching element such as a triac.
  • the diagnosis result by the diagnosis apparatus 100 may be notified by voice instead of or in addition to the screen display.
  • 1,2 Electric tool 10a work machine (hammer drill), 11 cylinder, 12 tool holder, 13 pin, 14 housing, 14a cylinder housing, 14b gear housing, 14c motor housing, 15 bearing, 16 hammer member, 17 striker, 18 piston, 19 air chamber, 21 front case, 22 tip cap, 23 detachable sleeve, 24 coil spring, 25 engaging member, 26 fastening ring, 28 handle, 31 motor (brushless motor), 32 stator, 33 rotor, 34 output Shaft, 34a gear part, 35, 36 bearing, 37 Hall IC (magnetic sensor), 38 Hall IC substrate, 41 crankshaft, 42 pinion gear, 43 eccentric member, 44 crankpin, 45 connecting rod, 46 Piston pin, 47 motion conversion mechanism, 51 rotational force transmission shaft, 52,53 pinion gear, 54 driven sleeve, 55,56 bevel gear, 57 coil spring, 58 power supply cable, 59 trigger, 59a trigger switch, 64 connector, 64a rubber cap ( Cover member), 65 inverter circuit, 66 AC power supply,

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Abstract

従来と比較して電動工具の故障箇所の特定を容易にすることの可能な故障診断システムを提供する。故障診断システムは、自身の使用履歴情報を記憶する機能を有する電動工具１と、電動工具１と接続可能な診断装置１００と、を備える。診断装置１００は、接続した電動工具１から電動工具１の使用履歴情報を読み出し、前記使用履歴情報を基に、電動工具１の故障箇所を推定し、前記故障箇所を示す情報を報知する。使用履歴情報は、モータ運転時間、モータ駆動用スイッチの操作回数、電源電圧、モータ電流、モータ温度、モータ駆動回路の温度、モータ駆動の可否、高温異常の有無、過電流異常の有無、及び過電圧異常の有無、の少なくともいずれかを含む。

Description

故障診断システム及び管理システム
　本発明は、電動工具の故障を診断する故障診断システム、並びに、通信機能を備えた電動工具、電池パック、充電器等の機器を管理する管理システムに関する。
　住宅建築の躯体・外装・内装の施工においては電動工具が広く利用されている。下記特許文献１は、電動工具の劣化や故障を診断する診断システムを開示する。この診断システムは、作業時以外に電動工具を保持しておく保持台により、電動工具の駆動時間の累積値を基に電動工具の劣化具合を判定したり、モータ電流値を基に電動工具の故障有無を判定したりするものである。一方で、作業者は電動工具を複数所有している場合があり、ネットワークを利用して複数の電動工具を管理することが提案されている。
特開２００９－８３０４３号公報 特開２０００－３３４６７０号公報
　特許文献１の診断システムは、故障有無を判定し、故障と判定すれば修理が必要である旨を表示するが、故障箇所に関する情報を表示することはない。一方、ブラシレスモータを駆動源として搭載した電動工具が増えており、こうした電動工具は、電子回路及び回路周辺の部品点数が多いため、故障した際、故障箇所が分かりにくく、故障原因の推測、特定が非常に困難であった。そのため、故障していない部品まで交換する等により、修理に要する時間やコストが過大になるという問題があった。
　特許文献２では、複数の電動工具のそれぞれのネジ締め情報を、ネットワークを介してセンター装置から各電動工具に送信することで、複数の電動工具のネジ締めをセンター装置にて一元管理する電動工具制御システムが記載されている。しかしながら、各電動工具の締付情報は電動工具内の記憶部に記憶されるだけであるため、センター装置で各電動工具の情報を確認することができない。
　本発明はこうした状況を認識してなされたものであり、その目的は、従来と比較して電動工具の故障箇所の特定を容易にすることの可能な故障診断システムを提供することにある。
　本発明は、また、電動工具や電池パックを含む機器の情報を機器の記憶部以外に記憶させて管理することで、より多くの情報を管理して作業者間で共有することのできる管理システムを提供することを目的としている。さらに、機器毎の全ての情報を一括管理することにより、どこからアクセスしても常に最新の情報を共有できる管理システムを提供することを目的としている。
　本発明の第１の態様は、故障診断システムである。この故障診断システムは、
　自身の使用履歴情報を記憶する機能を有する電動工具と、
　前記電動工具と接続可能な診断装置と、を備え、
　前記診断装置は、接続した電動工具から前記電動工具の使用履歴情報を読み出し、前記使用履歴情報を基に、前記電動工具の故障箇所を推定し、前記故障箇所を示す情報を報知することを特徴とする。
　前記使用履歴情報は、モータ運転時間、モータ駆動用スイッチの操作回数、電源電圧、モータ電流、モータ温度、モータ駆動回路の温度、モータ駆動の可否、高温異常の有無、過電流異常の有無、及び過電圧異常の有無、の少なくともいずれかを含んでもよい。
　前記電動工具は、ブラシレスモータと、前記ブラシレスモータへの通電用のインバータ回路と、前記インバータ回路を制御する制御部と、を有してもよい。
　前記電動工具は、前記ブラシレスモータの回転位置を検出するセンサを含み、前記使用履歴情報は、前記センサの出力信号の履歴を含んでもよい。
　前記診断装置は、前記使用履歴情報が、前記ブラシレスモータが駆動不可能となっていること、過電流異常があったこと、及びモータ運転時間が所定時間を超えたことを示す場合に、前記インバータ回路が故障していると推定してもよい。
　前記電動工具が交流駆動であってフィルタ回路を有し、
　前記診断装置は、前記使用履歴情報が、前記ブラシレスモータが駆動不可能となっていること、及び過電圧異常があったことを示す場合に、前記フィルタ回路が故障していると推定してもよい。
　前記診断装置は、画面上に、接続した電動工具の診断開始を使用者が指示するためのボタンを表示してもよい。
　前記診断装置は、画面上に、接続した電動工具の製品情報、故障有無、及び故障推定箇所を表示してもよい。
　前記診断装置は、画面上に、接続した電動工具の不具合原因を表示してもよい。
　前記診断装置は、画面上に、接続した電動工具の使用履歴情報を表示してもよい。
　前記電動工具は、自身のハウジング外部に臨む、前記診断装置との有線接続用のコネクタを有してもよい。
　前記診断装置は、無線で前記電動工具に接続可能であってもよい。
　前記診断装置が汎用コンピュータであってもよい。
　本発明の第２の態様は、管理システムである。この管理システムは、第１の情報を記憶する第１の記憶部を有する機器と、前記第１の記憶部に記憶された前記第１の情報を記憶すると共に、前記第１の情報とは異なる第２の情報を記憶する第２の記憶部を有する管理装置と、ネットワークを介して前記第２の記憶部に記憶されている前記第１の情報及び前記第２の情報の少なくとも一方を読み出し、表示画面に表示する制御部と、を有することを特徴とする。
　なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法やシステムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。
　本発明の第１の態様によれば、従来と比較して電動工具の故障箇所の特定を容易にすることの可能な故障診断システムを提供することができる。
　本発明の第２の態様によれば、より多くの情報を管理して作業者間で共有することのできる管理システムを提供することができる。また、管理システムにどこの販売店等からでもアクセスできるため、常に最新の情報を共有できる管理システムを提供することができる。
本発明の実施の形態１における交流駆動の電動工具１の回路ブロック図。 実施の形態１に係る故障診断システムの回路ブロック図であり、電動工具１と診断装置１００の相互接続状態における回路ブロック図。 実施の形態１に係る故障診断システムの外観図であり、電動工具１のメイン基板６０と診断装置１００との接続説明図。 メイン基板６０の平面図。 メイン基板６０のコネクタ６４のゴムキャップ６４ａを被せた状態における側面図。 多数の診断装置１００とサーバー２００との接続説明図。 診断装置１００における診断の流れを示すフローチャート。 図７の「解析・診断」（Ｓ７）の内容の具体例を示すフローチャート。 電動工具１のモータ３１を回転させながら診断装置１００により診断を行う場合の流れを示すフローチャート。 モータ３１の回転検出用のホールＩＣの異常判断の説明図。 電動工具１の使用履歴情報と診断結果（推定故障箇所）の関係の一例を示す診断表。 診断装置１００が出力装置１０４に表示する故障診断アプリケーションの初期画面の表示説明図。 同アプリケーションにおける診断結果が正常だった場合の表示説明図。 同アプリケーションにおける診断結果が異常だった場合の表示説明図。 実施の形態１における直流駆動の電動工具２の回路ブロック図。 交流駆動の電動工具１の一例である作業機１０ａの側断面図。 本発明となる管理システムの実施の形態２を示す構成図の一例。 本発明となる管理システムの実施の形態２を示すを示す概略図の一例。 本発明となる管理システムの実施の形態２を示す概略図の別の一例。 中間装置の制御フローチャート。 機器の制御フローチャート。 中間装置の表示画面の一例。 中間装置の表示画面の一例。 中間装置の表示画面の一例。 中間装置の表示画面の一例。 中間装置の制御フローチャート。 中間装置の表示画面の一例。 中間装置の表示画面の一例。 本発明となる管理システムの実施の形態３を示す概略図。
　以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を詳述する。なお、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理等には同一の符号を付し、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は発明を限定するものではなく例示であり、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。
（実施の形態１）
　図１は、本発明の実施の形態１における交流駆動の電動工具１の回路ブロック図である。電動工具１は、外部の交流電源６６から電力供給を受けて動作するコード付き電動工具である。電動工具１において、フィルタ基板７０は、交流電源６６に接続される。フィルタ基板７０に設けられたフィルタ回路は、ノイズ除去やサージ吸収の役割を持つ。フィルタ回路の出力電圧は、整流回路としてのダイオードブリッジ６７によって整流され、コンデンサＣにより平滑される。ダイオードブリッジ６７への入力電圧は、入力電圧検出回路８３によって検出され、制御部としてのマイコン７２に送信される。ダイオードブリッジ６７及びコンデンサＣによって整流、平滑された電圧は、整流電圧検出回路８４によって検出され、マイコン７２に送信される。制御回路電圧供給回路８５は、ダイオードブリッジ６７及びコンデンサＣによって整流、平滑された電圧を、マイコン７２の動作用の電圧（例えばＤＣ５Ｖ）に変換する。
　三相ブリッジ接続されたＦＥＴやＩＧＢＴ等のスイッチング素子Ｑ１～Ｑ６からなるインバータ回路６５は、ダイオードブリッジ６７及びコンデンサＣによって整流、平滑された電圧をスイッチングし、モータ３１に駆動電流を供給する。スイッチング素子Ｑ１～Ｑ６のスイッチング制御（例えばＰＷＭ制御）は、マイコン７２に制御される制御信号出力回路７３によって行われる。モータ３１の駆動電流は、検出抵抗Ｒｓによって電圧に変換され、当該電圧を受信したモータ電流検出回路７６によって検出され、マイコン７２に送信される。インバータ回路６５（スイッチング素子Ｑ１～Ｑ６）の温度は、インバータ回路６５の近傍に配置されたサーミスタ等の温度検出素子６８によって電圧に変換され、インバータ温度検出回路８６によって検出され、マイコン７２に送信される。
　モータ３１は、ここではブラシレスモータである。モータ３１の回転位置（ロータ回転位置）は、ホールＩＣ基板３８に設けられたセンサとしての３つのホールＩＣ３７によって検出される。具体的には、ロータの回転によって変化する各ホールＩＣ３７の出力電圧がホールＩＣ信号検出回路７４によって検出され、マイコン７２に送信され、マイコン７２がロータの回転位置を検出する。モータ３１の温度は、モータ３１の近傍に配置されたサーミスタ等の温度検出素子６９によって電圧に変換され、モータ温度検出回路７８によって検出され、マイコン７２に送信される。トリガスイッチ５９ａは、使用者がモータ３１の駆動、停止を制御するためのスイッチである。トリガスイッチ５９ａのオンオフは、トリガスイッチ検出回路７７によって検出され、マイコン７２に送信される。外部通信回路７５は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）等を利用した有線通信、又はWi-FiやBluetooth（登録商標）、Zigbee（登録商標）等の無線通信により、後述の診断装置１００（図２）と通信（接続）するための回路である。
　マイコン７２は、制御回路電圧供給回路８５からの供給電圧で動作し、使用者によるトリガスイッチ５９ａの操作に応じて制御信号出力回路７３を駆動しインバータ回路６５を制御し、モータ３１を駆動する。マイコン７２は、過電流や過電圧、モータ３１の高温やインバータ回路６５の高温等の異常を検出すると、モータ３１の駆動を停止する。マイコン７２は、記憶部としてのメモリ７２ａを含み、メモリ７２ａに、電動工具１の使用履歴情報を記憶する。使用履歴情報は、モータ３１の運転時間、トリガスイッチ５９ａの操作回数、電源電圧（ダイオードブリッジ６７の入力側の電圧及び出力側の電圧）、モータ３１の電流、モータ３１の温度、インバータ回路６５の温度、モータ３１の駆動可否、高温異常の有無、過電流異常の有無、及び過電圧異常の有無を含む。
　図２は、実施の形態１に係る故障診断システムの回路ブロック図であり、電動工具１と診断装置１００の相互接続状態における回路ブロック図である。図２において、電動工具１のフィルタ基板７０の図示は省略している。診断装置１００は、パーソナルコンピュータ等の汎用コンピュータであり、制御部としてのＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、記憶部としてのメモリ１０２、キーボードやタッチパッド等の入力装置１０３、モニタ（ディスプレイ）等の出力装置１０４、外部機器通信部１０５、及び電源供給回路１０６を含む。メモリ１０２は、後述の故障診断プログラムを格納（記憶）する。また、メモリ１０２は、診断対象となる電動工具の種類、機種名、及びそれに応じた診断条件を記憶してもよい。入力装置１０３は、使用者が故障診断プログラムを実行するための操作部として機能する。出力装置１０４は、故障診断プログラムに係る画面表示を行う。外部機器通信部１０５は、ＵＳＢ等を利用した有線通信、又はWi-FiやBluetooth（登録商標）、Zigbee（登録商標）等の無線通信により、電動工具１と通信する役割を持つ。電源供給回路１０６は、電動工具１のマイコン７２に動作電圧を供給するための回路である。なお、診断装置１００は、外部の交流電源６６による駆動でもよいし、バッテリ駆動でもよい。
　図３は、実施の形態１に係る故障診断システムの外観図であり、電動工具１のメイン基板６０と診断装置１００との接続説明図である。なお、図３では、接続を分かりやすくするために、電動工具１はメイン基板６０以外の図示を省略しているが、メイン基板６０は電動工具１から分離する必要はなく、メイン基板６０が電動工具１に組み込まれまた状態で診断が可能である。図３の例は、有線接続の例であり、メイン基板６０上に設けられたコネクタ６４と診断装置１００のコネクタ１０７とが、ケーブル１０８によって相互に接続される。ケーブル１０８は、例えばＵＳＢケーブルであり、メイン基板６０と診断装置１００との間の通信を可能にすると共に、診断装置１００からメイン基板６０に電源を供給する。なお、コネクタ６４は、電動工具１のハウジングの外部に臨むように引き出されてもよい。この場合、例えば二分割構造のハウジングの一方を取り外す等の作業をすることなく電動工具１を診断装置１００に接続できる。
　図４は、メイン基板６０の平面図である。メイン基板６０には、コネクタ６４、インバータ回路６５、ダイオードブリッジ６７、マイコン７２、及び図１においてメイン基板６０の破線内に含まれる各回路部品が搭載される。なお、メイン基板６０は、一枚の基板である必要はなく、複数の基板によってメイン基板６０の機能が実現されてもよい。コネクタ６４は、診断装置１００との非接続時（非診断時）には、防塵等の観点から、図５に示すようにカバー部材としてのゴムキャップ６４ａによって覆われることが好ましい。
　図６は、多数の診断装置１００とサーバー２００との接続説明図である。サーバー２００は、インターネット等のネットワークを利用して多数の診断装置１００と接続され、多数の診断装置１００からの診断結果をデータベースとして蓄積することができる。これによれば、製品開発に有益な情報を一元管理でき、便利である。なお、サーバー２００に蓄積した情報を診断装置１００の出力装置１０４に表示する場合には、後述する診断アプリケーションを起動させ、入力画面（図１２参照）にデータ読み出しボタンを設け、機種名、製造番号を入力した後でデータ読み出しボタンを操作すればよい。
　図７は、診断装置１００における診断の流れを示すフローチャートである。使用者が入力装置１０３の操作により診断プログラム（診断アプリケーション）の起動操作を行うと、ＣＰＵ１０１は、メモリ１０２から診断プログラムをロードし、診断プログラムを起動する（Ｓ１）。ＣＰＵ１０１は、入力装置１０３により診断開始操作が行われると（Ｓ２、ＹＥＳ）、電動工具１のマイコン７２（コントローラ）に通信開始信号を送信する（Ｓ３）。ＣＰＵ１０１は、電動工具１のマイコン７２から通信開始信号に対する応答が無ければ（Ｓ４、ＮＯ）、出力装置１０４にエラー表示を行う（Ｓ５）。ここでのエラー表示は、電動工具１がマイコン７２を有さないタイプである旨の表示、あるいは電動工具１のマイコン７２が故障している可能性がある旨の表示であってもよい。ＣＰＵ１０１は、電動工具１のマイコン７２から通信開始信号に対する応答があれば（Ｓ４、ＹＥＳ）、マイコン７２から電動工具１の使用履歴情報を読み出し（Ｓ６）、使用履歴情報を解析することにより電動工具１の故障有無を診断し（Ｓ７）、診断結果を出力装置１０４に表示して使用者に報知する（Ｓ８）。
　図８は、図７の「解析・診断」（Ｓ７）の内容の具体例を示すフローチャートである。ＣＰＵ１０１は、使用履歴情報が電動工具１のモータ３１が動くことを示す場合は（Ｓ７１、ＹＥＳ）、故障箇所なしと診断する（Ｓ７２）。ＣＰＵ１０１は、使用履歴情報が電動工具１のモータ３１が動かないことを示す場合は（Ｓ７、ＮＯ）、過電流異常の有無について確認する（Ｓ７３）。ＣＰＵ１０１は、使用履歴情報に過電流異常が含まれる場合は（Ｓ７３、ＹＥＳ）、モータ３１の累積運転時間を確認する（Ｓ７４）。ＣＰＵ１０１は、使用履歴情報におけるモータ３１の累積運転時間が所定時間（例えば10,000時間）以上であれば（Ｓ７４、ＹＥＳ）、インバータ回路６５（インバータ基板）の故障であると診断する（Ｓ７５）。なお、本実施の形態ではインバータ基板はメイン基板６０に含まれるため、メイン基板６０の故障ということになる。ＣＰＵ１０１は、使用履歴情報におけるモータ３１の累積運転時間が所定時間以上でなければ（Ｓ７４、ＮＯ）、フィルタ基板７０の故障であると診断する（Ｓ７６）。ＣＰＵ１０１は、ステップＳ７３において使用履歴情報に過電流異常が含まれていなければ（Ｓ７３、ＮＯ）、その他の異常履歴を確認する（Ｓ７７）。
　図９は、電動工具１のモータ３１を回転させながら診断装置１００により診断を行う場合の流れを示すフローチャートである。このフローチャートは、電動工具１を交流電源６６に接続し、実際にモータ３１が動くか否かを確認しながら診断を行うものである。ＣＰＵ１０１は、図７のステップＳ４においてマイコン７２から通信開始信号に対する応答があった場合（Ｓ４、ＹＥＳ）、マイコン７２を制御し、モータ３１を回転させる（Ｓ１１）。ここで、ＣＰＵ１０１がマイコン７２を制御することでモータ３１を回転させることに替えて、出力装置１０４への表示等により使用者に電動工具１のトリガスイッチ５９ａの操作を促してもよい。ＣＰＵ１０１は、モータ３１が正常に回転する場合（Ｓ１２、ＹＥＳ）、故障箇所なしと診断する（Ｓ１３）。ＣＰＵ１０１は、モータ３１が正常に回転しない場合（Ｓ１２、ＮＯ）、ホールＩＣ３７の出力切り替わりの順番が正常か否かを確認する（Ｓ１４）。ＣＰＵ１０１は、ホールＩＣ３７の出力切り替わりの順番が正常であれば（Ｓ１４、ＹＥＳ）、図８のステップＳ７３以降のように、ホールＩＣ基板３８以外の他の基板について故障有無を確認する（Ｓ１５）。ＣＰＵ１０１は、ホールＩＣ３７の出力切り替わりの順番が正常でなければ（Ｓ１４、ＮＯ）、ホールＩＣ基板３８の故障であると診断する（Ｓ１６）。
　図１０は、モータ３１の回転検出用のホールＩＣの異常判断の説明図である。図１０では、３つのホールＩＣ３７にそれぞれ１～３の番号を付して区別している。図１０の例では、２番目のホールＩＣの出力に順番異常が発生しているため、ＣＰＵ１０１は、ホールＩＣ基板３８の故障であると診断することになる。
　図１１は、電動工具１の使用履歴情報と診断結果（推定故障箇所）の関係の一例を示す診断表である。図１１の例では、ＣＰＵ１０１は、モータ３１が動かず、使用履歴情報に過電流異常が含まれ、モータ３１の累積運転時間が10,000時間以上であれば、故障箇所をインバータ基板と推定し、不具合原因を機械部品の寿命超過と推定する。ＣＰＵ１０１は、モータ３１が動かず、使用履歴情報に過電流異常が含まれ、モータ３１の累積運転時間が10,000時間未満であれば、故障箇所をフィルタ基板７０と推定し、不具合原因をヒューズの溶断と推定する。ＣＰＵ１０１は、モータ３１が動かず、使用履歴情報に過電圧異常が含まれる場合、故障箇所をフィルタ基板７０と推定し、不具合原因を仕様外電源での使用と推定する。ＣＰＵ１０１は、モータ３１が動かず、使用履歴情報に過電圧異常と過電流異常の双方が含まれる場合、故障箇所をインバータ基板及びフィルタ基板７０と推定し、不具合原因を仕様外電源での使用と推定する。ＣＰＵ１０１は、モータ３１が動かず、使用履歴情報に異常が含まれない場合において、トリガスイッチ５９ａの操作回数が5,000回（所定回数の例示）以上であれば、故障箇所をトリガスイッチ５９ａと推定し、不具合原因をトリガスイッチ５９ａの寿命超過と推定する。ＣＰＵ１０１は、モータ３１が動かず、使用履歴情報に過電流異常とインバータ回路６５の高温異常が含まれる場合、故障箇所をインバータ基板と推定し、不具合原因を仕様外操作と推定する。ＣＰＵ１０１は、使用履歴情報にホールＩＣ３７の異常が含まれる場合、故障箇所をホールＩＣ基板３８と推定し、不具合原因をモータ部の異常と推定する。ＣＰＵ１０１は、モータ３１が動き、使用履歴情報に高温異常が含まれる場合、故障箇所は無いと推定し、不具合原因を仕様外操作と推定する。ＣＰＵ１０１は、モータ３１が動き、使用履歴情報に過電圧異常が含まれる場合、故障箇所は無いと推定し、不具合原因を仕様外電源での使用と推定する。また、図示は省略したが、ダイオードブリッジ６７の入出力電圧の比較により、ダイオードブリッジ６７及びコンデンサＣの異常有無の診断も可能である。
　図１２は、診断装置１００が出力装置１０４に表示する故障診断アプリケーションの初期画面の表示説明図である。図１２は、ＣＰＵ１０１がメモリ１０２から診断プログラムをロードし、診断プログラムを起動した直後の画面表示である。「診断開始ボタン」は、使用者が診断を開始させるための（図７のステップＳ３に移行させるための）画面上のボタンである。「終了ボタン」は、故障診断アプリケーションを終了させるための画面上のボタンである。その他、故障診断アプリケーションの画面表示には、診断対象の電動工具１の製品情報（機種名や製造番号等の、電動工具１を特定するための情報）を表示する部分、診断結果を交換推奨部品と共に表示する部分、使用履歴を不具合原因と共に表示する部分を含む。
　図１３は、故障診断アプリケーションにおける診断結果が正常だった場合の表示説明図である。診断結果が正常の場合、診断結果が正常であった旨の表示、並びに使用履歴としてモータ３１の累積運転時間及びトリガスイッチ５９ａの累積操作回数の表示が行われる。図１４は、同アプリケーションにおける診断結果が異常だった場合の表示説明図である。診断結果が異常の場合、診断結果が異常であった旨と交換推奨部品の表示、及び使用履歴と不具合原因の表示が行われる。
　図１５は、実施の形態１における直流駆動の電動工具２の回路ブロック図である。図１５に示す電動工具２は、図１に示す電動工具１と比較して、交流電源６６がバッテリ８７に替わり、フィルタ基板７０、ダイオードブリッジ６７、及びコンデンサＣが無くなり、入力電圧検出回路８３及び整流電圧検出回路８４が電池電圧検出回路８８に替わった点で相違し、その他の点で一致する。電動工具２のようなバッテリ駆動（コードレスタイプ）の電動工具も、電動工具１のような交流駆動（コード付きタイプ）の電動工具と同様に、診断装置１００による診断が可能である。
　本実施の形態によれば、下記の効果を奏することができる。
(1) 従来のように電動工具の故障有無を判定するに留まらず、電動工具の使用履歴情報を基に当該電動工具の故障箇所を推定し、当該故障箇所を示す情報を報知するので、電動工具の故障箇所の特定を容易にすることができる。特に、ブラシレスモータを駆動源とする電動工具は、電子回路及び回路周辺の部品点数が多いため、故障した際に故障箇所が分かりにくく、故障していない部品まで交換する等により修理に要する時間やコストが過大になるという問題があったが、本実施の形態によればそうした問題を好適に抑制できる。
(2) 診断装置１００は汎用コンピュータでよく、故障診断のための専用ハードウェアを用意する必要がないため、故障診断システムの導入が容易かつ低コストである。
(3) 電動工具の使用履歴情報及びそれに基づいた診断結果（故障推定箇所や不具合原因）を複数の診断装置１００からサーバー２００に送信し蓄積するため、蓄積した情報を基に電動工具の種類や機種に応じた故障発生の傾向を分析することで、今後の改良や製品開発に有益な情報を入手することができる。
　図１６は、交流駆動の電動工具１の一例である作業機１０ａの側断面図である。本実施の形態の故障診断システムにおいて電動工具の種類は特に限定されないが、ここでは図１６により一例として作業機１０ａの具体構成を説明する。図１６に示す作業機１０ａはハンマドリルとも言われ、工具Ｔが作業機１０ａに着脱される。作業機１０ａは、工具Ｔに回転力と打撃力を加えることが可能である。作業機１０ａは、コンクリートや石材等を対象物として、斫り作業、穴あけ作業、破砕作業を行うことができる。作業機１０ａは、工具Ｔに打撃力を加える打撃モードと、工具Ｔに打撃力及び回転力を加える回転打撃モードと、を切り替えて設定可能である。
　作業機１０ａは、ハウジング１４を備えており、ハウジング１４は、フロントケース２１と、フロントケース２１に固定されたモータハウジング１４ｃと、フロントケース２１及びモータハウジング１４ｃに固定された中間ケース８０と、中間ケース８０に取り付けられたハンドル２８と、を有する。フロントケース２１内にシリンダ１１が収容されており、このシリンダ１１の先端部には、円筒形状の工具保持具１２がピン１３により固定されている。工具保持具１２はシリンダハウジング１４ａに軸受１５を介して支持され、シリンダ１１と工具保持具１２は、シリンダハウジング１４ａ内に回転自在に装着されている。工具保持具１２に工具Ｔが取り付けられていると、シリンダ１１の回転力は工具Ｔに伝達される。
　工具保持具１２内には、ハンマ部材１６が軸方向に往復動自在に組み込まれており、ハンマ部材１６の一部は、シリンダ１１内に配置されている。シリンダ１１内には、ハンマ部材１６に打撃力を加える打撃子１７が軸方向に往復動自在に配置されている。また、シリンダ１１内にピストン１８が軸方向に往復動自在に配置されている。打撃子１７とピストン１８との間に空気室１９が設けられている。シリンダ１１は、空気室１９につながる呼吸孔及び排気孔を有する。
　工具保持具１２の先端にはゴム製の先端キャップ２２が取り付けられている。先端キャップ２２の外側には、着脱スリーブ２３が軸方向に往復動自在に装着され、着脱スリーブ２３には、シリンダハウジング１４ａから離れる方向、つまり前進方向のばね力がコイルばね２４により付勢されている。工具保持具１２には、工具Ｔに設けられた溝に係合する係合コロ、つまり係合部材２５が径方向に移動自在に装着されている。着脱スリーブ２３には締結リング２６が設けられている。
　締結リング２６が係合部材２５を径方向で内方に突出すると、工具Ｔは工具保持具１２により保持される。一方、着脱スリーブ２３をばね力に抗して後退移動させると、締結リング２６と係合部材２５との係合が解除される。この状態のもとで、工具Ｔを引っ張ると、係合部材２５が径方向外方に退避移動して、工具Ｔを取り外すことができる。また、着脱スリーブ２３を後退移動させた状態のもとで、工具Ｔを工具保持具１２の先端部内に挿入し、工具保持具１２をばね力により前進移動させると、工具Ｔは工具保持具１２に装着されて係合部材２５により保持される。
　シリンダハウジング１４ａの後端部にはギヤハウジング１４ｂが設けられ、このギヤハウジング１４ｂにはモータハウジング１４ｃが設けられている。モータハウジング１４ｃはシリンダハウジング１４ａに対して直角方向を向いており、シリンダハウジング１４ａ、ギヤハウジング１４ｂ、モータハウジング１４ｃにより、作業機１０ａのハウジング１４が形成されている。
　モータハウジング１４ｃ内にモータ３１が収容されている。モータ３１は、ブラシレスモータであり、コイルが巻き付けられた円筒形状のステータ３２と、ステータ３２の内部に組み込まれるロータ３３とを有している。ロータ３３には出力軸３４が取り付けられ、出力軸３４はシリンダ１１の往復動方向（前後方向）と直交する方向の軸線を中心として回転する。出力軸３４は、軸受３５，３６により回転自在に支持されている。さらに、出力軸３４と共に一体回転する冷却ファン７９が設けられている。また、モータハウジング１４ｃ内には、モータ３１の側方にメイン基板６０が収容されている。メイン基板６０の長手方向が出力軸３４が延びる方向（上下方向）と略平行になるように収容されている。なお、上述したように、コネクタ６４はハウジング１４の外部に臨むように引き出されてもよく、この場合、メイン基板６０の近傍（例えば吸気孔８１が設けられているモータハウジング１４ｃの部分）に設けることが好ましい。
　モータ３１の出力軸３４の回転力を、ピストン１８の往復動作力に変換するために、ギヤハウジング１４ｂにはクランク軸４１が回転自在に装着されている。クランク軸４１は出力軸３４と平行となって、工具保持具側に配置されており、クランク軸４１に設けられた大径のピニオンギヤ４２が、出力軸３４の先端部に設けられたギヤ部３４ａに噛み合っている。クランク軸４１の先端部にはクランクウエイトとしての機能を有する偏心部材４３が取り付けられている。
　偏心部材４３にはクランク軸４１の回転中心から偏心した位置にクランクピン４４が取り付けられている。クランクピン４４には、コネクティングロッド４５の第１端部が回転自在に嵌合されている。コネクティングロッド４５の第２端部は、ピストン１８に取り付けられたピストンピン４６に揺動自在に嵌合されている。クランク軸４１の回転力は、偏心部材４３、およびコネクティングロッド４５を有する運動変換機構４７により、ピストン１８の往復動作力に変換される。
　ギヤハウジング１４ｂ内に回転力伝達軸５１が回転自在に設けられている。回転力伝達軸５１は、出力軸３４の回転力をシリンダ１１に伝達する要素であり、回転力伝達軸５１にピニオンギヤ５３が設けられている。ピニオンギヤ５３は、クランク軸４１に設けられたピニオンギヤ５２に噛み合う。
　運動変換機構４７は、出力軸３４の回転力を回転力伝達軸５１に伝達する。シリンダ１１の外側に従動スリーブ５４が軸方向に移動自在に嵌合されており、この従動スリーブ５４にベベルギヤ５６が設けられている。ベベルギヤ５６は、回転力伝達軸５１に設けられたベベルギヤ５５と噛み合う。従動スリーブ５４とシリンダ１１との間に、図示しないキー部材が設けられている。従動スリーブ５４に対して後退方向のばね力を付勢するために、シリンダハウジング１４ａ内にはコイルばね５７が装着されている。
　さらに、中間ケース８０に吸気孔８１が設けられており、冷却ファン７９が回転すると、ハウジング１４外の空気は、吸気孔８１を通りハウジング１４内に吸入されてハウジング１４内の発熱部の熱を奪う。フロントケース２１に排気孔８２が設けられており、ハウジング１４内に吸入された空気は、排気孔８２からハウジング１４外へ排出される。
　また、図示しない動作モード切替レバーがハウジング１４に設けられている。作業者が動作モード切替レバーを操作して、打撃モードと回転打撃モードとを切り替えることができる。作業機１０ａは、打撃モードが選択されると、工具Ｔに打撃力を加え、かつ、回転力を加えない。作業機１０ａは、回転打撃モードが選択されると、工具Ｔに打撃力及び回転力を加える。
　回転打撃モードが選択されると、従動側のベベルギヤ５６が駆動側のベベルギヤ５５にかみ合う位置に、従動スリーブ５４が後退移動され、従動スリーブ５４はキー部材によりシリンダ１１に係合する。これにより、出力軸３４の回転力をシリンダ１１に伝達することが可能な状態となる。一方、打撃モードが選択されると、従動スリーブ５４が前進移動されて、従動スリーブ５４とシリンダ１１との係合が解除される。したがって、シリンダ１１に回転力が伝達されない。
　モータ３１は交流電源６６から電流が供給されて駆動する。ハンドル２８に給電ケーブル５８が取り付けられている。給電ケーブル５８の先端には図示しないコンセントが設けられており、コンセントが交流電源６６に接続される。モータ３１の回転と停止とを切り替えるトリガ５９が設けられている。モータ３１の停止は、モータ３１が非作動状態であることを意味する。モータ３１の回転は、モータ３１が作動状態であることを意味する。モータ３１の停止は、回転しているモータ３１が停止すること、モータ３１の停止が継続されること、の意味を含む。トリガ５９は、ハンドル２８に設けられており、トリガ５９が操作されて、トリガスイッチ５９ａのオンとオフとが切り替えられる。
　ハウジング１４には、モータ３１の回転数を作業者が設定する回転数設定ダイヤル（図示せず）が設けられている。作業者は、回転数設定ダイヤルを操作してモータ３１の回転数を設定する。回転数設定ダイヤルの操作により設定される回転数は、モータ３１が有負荷の場合に用いる目標回転数である。モータ３１の有負荷とは、工具Ｔで対象物を処理している場合を意味する。ハウジング１４には図示しない表示部が設けられている。表示部は、設定された目標回転数を表示するディスプレイ、ハウジング１４内の温度及びモータ３１の停止を表示するＬＥＤランプを備えている。
　次に、作業機１０ａの使用例を説明する。打撃モードが選択されている場合に、トリガ５９が操作されると、モータ３１の出力軸３４が回転し、出力軸３４の回転力は、運動変換機構４７によりピストン１８の往復動力に変換される。モータ３１の出力軸３４の回転中に、工具Ｔが対象物に押し付けられると、打撃子１７が排気孔を塞ぐ。排気孔が塞がれた状態で、ピストン１８が打撃子１７に近づく向きで移動すると、空気室１９の圧力が上昇する。空気室１９の圧力が上昇すると、打撃子１７がハンマ部材１６を打撃し、その打撃力は工具Ｔに伝達される。
　一方、モータ３１の出力軸３４の回転中に、工具Ｔが対象物から離されると、打撃子１７は自重でピストン１８から離れた待機位置で停止する。打撃子１７が待機位置で停止すると、排気孔が開かれる。排気孔が開かれた状態で、ピストン１８が打撃子１７に近づく向きで移動しても、空気室１９の圧力が上昇せず、工具Ｔは打撃されない。
　なお、打撃モードが選択されている場合、従動スリーブ５４が前進移動されており、従動スリーブ５４とシリンダ１１との係合が解除される。したがって、工具Ｔが対象物に押し付けられているか否かに関わりなく、出力軸３４の回転力は、シリンダ１１に伝達されない。
　これに対して、回転打撃モードが選択されている場合に、モータ３１の出力軸３４が回転し、かつ、工具Ｔが対象物に押し付けられると、打撃モードが選択されている場合と同様に打撃子１７がハンマ部材１６を打撃し、その打撃力は工具Ｔに伝達される。
　さらに、回転打撃モードが選択されている場合、従動スリーブ５４が後退移動されており、従動スリーブ５４とシリンダ１１とが係合される。したがって、出力軸３４の回転力はシリンダ１１に伝達される。つまり、工具Ｔには、打撃力及び回転力が伝達される。なお、回転打撃モードが選択され、かつ、工具Ｔが対象物から離れていると、打撃モードが選択されている場合と同様に、工具Ｔは打撃されない。
　また、冷却ファン７９がモータ３１の出力軸３４と共に回転すると、ハウジング１４の外の空気は、吸気孔８１を通りハウジング１４内に吸い込まれる。ハウジング１４内に吸い込まれた空気は、モータ３１の熱、インバータ回路６５の熱を奪った後、排気孔８２からハウジング１４の外へ排出される。したがって、モータ３１及びインバータ回路６５が冷却される。
（実施の形態２）
　以下、本発明の実施の形態２について図１７以降を参照して説明する。図１７に示すように、管理システム３０１は、固有ＩＤ（固有ＩＤ又は製品ＩＤ）等の製品を特定するための固有識別情報を有する電池パックや電動工具等の機器３０２、販売店や修理センター等に設置され、無線又は有線３０５により機器３０２に接続されて機器３０２の情報や管理装置（サーバー）３０４の情報を読み込み表示するパソコンやタブレット端末等の中間装置３０３、及び中間装置３０３とインターネットや電話回線等のネットワーク３０６によって接続されて機器３０２が有する情報等を記憶する管理装置３０４によって主に構成される。
　機器３０２は電池パック３０２ａや電動工具３０２ｂ～３０２ｄを含んでいる。各機器３０２は制御部、第１記憶部３２１を内部に有しており、第１記憶部３２１には機器３０２の固有情報を記憶している。固有情報は、機器３０２を特定するための固有ＩＤや機器３０２の使用履歴情報を含んでいる。固有ＩＤは例えば、電池パック３０２ａは０００１、電動工具３０２ｂは１２３４、電動工具３０２ｃは１２３５、電動工具３０２ｄは１２３６として、機種毎に異なる固有ＩＤが割り振られており、内蔵の第１記憶部３２１に記憶されている。使用履歴情報は例えば、機器３０２が電動工具３０２ｂ～３０２ｄであればトリガのトータル操作回数（動作回数）やモータのトータル駆動時間（動作時間）、過電流状態の発生回数や高温の発生回数、エラー情報（エラー回数）等の情報であり、機器３０２が電池パック３０２ａであれば電動工具への接続回数や充電回数、過充電や過放電の発生回数等の情報を含んでいる。或いは機器３０２が充電器であれば、トータルの充電回数、過充電の発生回数、高温電池パックの充電回数等の情報とすることもできる。電池パック３０２ａや電動工具３０２ｂ～３０２ｄのそれぞれが使用される度にその使用情報（モータ駆動時間等）を第１記憶部３２１に上書きし、これまでのトータル使用情報を更新し第１記憶部３２１に記憶する。この固有情報が第１の情報に相当する。
　中間装置３０３はパソコン３０３ａ、タブレット３０３ｂやスマートフォン等から構成される。中間装置３０３は販売店、営業センター、修理センター等のそれぞれに設置されている。中間装置３０３は無線又は有線により機器３０２と接続される。機器３０２には制御部及び通信部（無線又は有線）が設けられており、機器の通信部と中間装置３０３の通信部との通信可能に構成されている。中間装置３０３は情報管理用のアプリケーションを有しており、アプリケーションを起動して通信を開始することによって、機器３０２の第１記憶部３２１に記憶されている固有情報が中間装置３０３に送信される。具体的な送信方法は後述する。また、中間装置３０３は機器３０２に記憶してある固有情報を読み込み、必要な固有情報を画面に表示可能に構成されていると共に、管理装置３０４に読み込んだ固有情報を自動的に送信する。中間装置３０３は各店舗（販売店、修理センター、営業センター等）に設置されているため、特定の機器３０２（例えば電動工具３０２ｂ）の固有情報を、全ての店舗で確認（表示）することができる。
　管理装置３０４（サーバー）は制御部と第２記憶部３４１とを有しており、ネットワーク３０６を介して中間装置３０３と接続されている。管理装置３０４は、店舗毎には設置されておらず一か所のみ（例えばメーカの建屋内）に設置されている。メーカ内に設置することによってメーカ側でデータ（管理装置３０４の第２記憶部３４１の記憶情報）を一括管理できると共に、その情報を解析することが容易になる。第２記憶部３４１には、中間装置３０３を介して第１記憶部３２１から読み込んだ機器３０２の固有情報の他、機器３０２を中間装置３０３によって診断した診断日、診断結果、各機器３０２の過去の修理箇所等の診断情報、及び各機器３０２を所有する顧客の顧客情報が記憶されている。これらの情報が第２の情報に相当する。診断情報は機器３０２を診断した際（機器３０２を中間装置３０３に接続してアプリケーションを起動した際）に中間装置３０３から管理装置３０４に情報を送信し、管理装置３０４の第２記憶部３４１に記憶させている。また、顧客情報は、中間装置３０３のアプリケーションの画面に入力箇所を設けてメーカ側の作業者（例えばサービスマン）又はユーザによって入力しても良いし、或いは、予めスマートフォン等のアプリケーション又はメーカのホームページ上でユーザ側にユーザ登録をしてもらい機器３０２の情報を登録しても良い。機器３０２を中間装置３０３に接続して診断する際に、中間装置３０３に読み込んだ機器３０２の固有ＩＤを、管理装置３０４に問い合わせることで、診断する機器３０２の所有者を割り出すことができる。管理装置３０４の第２記憶部３４１にも各機器３０２の固有ＩＤ（機器側固有ＩＤ）に応じた固有ＩＤ（管理側固有ＩＤ）が記憶されている。ここで、詳細は後述するが、管理側固有ＩＤは、過去に機器３０２を診断した場合に中間装置３０３から登録することにより第２記憶部３４１に記憶される。なお、顧客情報は、機器３０２の生産情報（製造日、製造場所等）、機器３０２を購入した購入者名、購入日及び購入販売店、機器３０２の管理者名、修理店名、修理履歴等を含んでいる。この顧客情報は機器３０２側の第１記憶部３２１には記憶しないことにより、機器３０２側の第１記憶部３２１を有効に利用することができるため、機器３０２でのみ記憶できる固有情報（運転時間等）を多く記憶させることができる。
　次に図１８を用いて中間装置３０３が一か所だけに設置されている場合の機器３０２（第１記憶部３２１）と管理装置３０４（第２記憶部３４１）との接続について説明する。中間装置３０３は例えば販売店の一か所に設置されており、管理装置３０４も一か所のみメーカに設置されている。機器３０２（例えば電動工具３０２ｂ）には第１記憶部３２１（第１制御部）が内蔵されている。また、管理装置３０４には第２記憶部３４１（第２制御部）が内蔵されている。機器３０２を中間装置３０３に接続して情報管理用のアプリケーションを起動すると、中間装置３０３の制御部３３１は通信部３０５を介して第１記憶部３２１から固有情報を読み込む。そして、制御部３３１はネットワーク３０６を介して管理装置３０４の第２記憶部３４１に読み込んだ情報を上書きして更新して記憶する。図１８の場合であれば、機器３０２（第１記憶部３２１）、中間装置３０３（制御部３３１）、管理装置３０４（第２記憶部３４１）はそれぞれ一対一の関係にあるため、第１記憶部３２１の情報は制御部３３１、ネットワーク３０６を介して第２記憶部３４１に記憶する。そして、制御部３３１は第２記憶部３４１に記憶された情報を読み出し、画面上に表示することができる。また、第１記憶部３２１に記憶されている情報も画面上に表示することもできる。
　次に図１９を用いて中間装置３０３が三か所に設置されている場合の機器３０２（第１記憶部３２１）と管理装置３０４（第２記憶部３４１）との接続について説明する。中間装置３０３は例えば異なる３箇所の修理店のそれぞれに設置されている。一方、管理装置３０４は各修理店には設置されず一か所のみメーカに設置されている。各中間装置３０３（パソコン等）には、制御部３３２～３３４がそれぞれ設けられている。
　機器３０２を修理店１の中間装置３０３に接続して情報管理用のアプリケーションを起動すると、中間装置３０３の制御部３３２は機器３０２の第１記憶部３２１から通信部３０５を介して固有情報を読み込み、ネットワーク３０６を介して管理装置３０４の第２記憶部３４１にその情報を上書きして更新して記憶する。機器３０２の固有情報を管理装置３０４の第２記憶部３４１に記憶させる制御は図２の場合と同じである。そして、修理店１で機器３０２（例えば電動工具３０２ｂ）の固有情報を確認したい場合には、情報管理用のアプリケーションにより管理装置３０４に記憶された情報を読み込み中間装置３０３の画面に表示することができる。
　一方、修理店１とは別の修理店２や修理店３において、修理店１で診断した同じ機器３０２（電動工具３０２ｂ）の情報を確認したい場合も存在する。この場合、電動工具３０２ｂを修理店１以外の修理店に持ち込むことなく電動工具３０２ｂの情報を確認することができる。修理店１以外の修理店に設置されている中間装置３０３にもそれぞれ、第２制御部３３３、第３制御部３３４と情報管理用のアプリケーションが内蔵されている。例えば、第２制御部３３３で当該アプリケーションを起動し動作を開始すれば、第２制御部３３３が管理装置３０４の第２記憶部３４１にアクセスして、確認したい電動工具３０２ｂの情報を読み込んで画面に表示することができる。すなわち、管理装置３０４は全ての店舗からアクセスできるように設置されているため、機器３０２が持ち込まれた修理店１以外の店舗からでも、持ち込まれた機器３０２の情報を確認することができ、情報を共有することができる。
　次に、電動工具３０２ｂの第１記憶部３２１に記憶されている固有情報を管理装置３０４の第２記憶部３４１に記憶させる方法について図２０乃至図２５を用いて説明する。ここで、図１９において、機器３０２としての電動工具３０２ｂの情報を修理店１（支店Ａ）で管理装置３に記憶させる場合について説明する。図２０は中間装置３０３の制御部３３２の制御フローチャート、図２１は電動工具３０２ｂの制御部の制御フローチャートである。図２２乃至図２５は中間装置３０３の表示部となる表示画面３３５であり、表示される表示内容の例を示している。
　初めに支店Ａの作業者は、電動工具３０２ｂと中間装置３０３（制御部３３１）を接続した状態で、中間装置３０３に保存してある情報管理用のアプリケーションを起動させる（ステップＳ１００）。中間装置３０３の表示画面３３５には、現在行われている記憶作業が、どこの支店で行われているかを確認する画面が表示される。支店名が登録されていない場合には（ステップＳ１０１のＮｏ）、支店名の一覧が表示されるため、その中から支点名を選択し、図示しない決定ボタンを押して設定する（ステップＳ１０２）。一方、支店名が登録されている場合には（ステップＳ１０１のＹｅｓ）、図２２に示すように、現在作業している支店名（例えば支店Ａ）が表示画面３３５に表示される。
　支店名を設定した後、制御部３３２は表示画面３３５上の診断開始ボタン３３６が押されたか否かを判断する（ステップＳ１０３）。診断開始ボタン３３６が押されていない場合は（ステップＳ１０３のＮｏ）、診断開始ボタン３３６が押されるまで待機する。診断開始ボタン３３６が押された場合には（ステップＳ１０３のＹｅｓ）、電動工具３０２ｂの制御部に対して第１記憶部３２１に記憶されている固有情報の読み出しを要求する要求コマンド信号を送信する（ステップＳ１０４）。
　ここで、電動工具３０２ｂの制御部による固有情報の読み出し制御を図２１を用いて説明する。電動工具３０２ｂの制御部（例えばマイコン）は、中間装置３０３との接続によって中間装置３０３から電源が供給されることで起動し、図２１の制御を開始する（ステップＳ２００）。なお、電動工具３０２ｂが電池パックで駆動する構成では、電池パックを接続した状態で電動工具３０２ｂを中間装置３０３に接続することができる。この場合、電動工具３０２ｂの制御部は電池パック又は中間装置３０３から電源が供給されて起動することができ、中間装置３０３から電源を供給する場合には中間装置３０３又は制御部からの遮断信号によって電池パックの電源ラインを遮断すれば電池パックの消費電力を低減することができる。また、電池パックを外した状態で中間装置３０３に接続した場合や、商用電源に接続して駆動する電動工具の場合には、制御部は中間装置３０３から電源が供給される。
　制御部は、図２０のステップＳ１０４で中間装置３０３から要求コマンド信号を受信したか否かを判断する（ステップＳ２０１）。要求コマンド信号を受信すると（ステップＳ２０１のＹｅｓ）、制御部は第１記憶部３２１に記憶されている電動工具３０２ｂの固有情報（例えば固有ＩＤや使用履歴情報）を中間装置３０３に送信する（ステップＳ２０２）。その後、制御部は、電動工具３０２ｄが中間装置３０３から外された場合、或いは中間装置３０３からの電源供給をオフした場合等、制御部への電源供給が遮断されると、この制御を終了する。
　再び制御部３３２に戻り、中間装置３０３の制御部３３２は、ステップＳ２０２によって電動工具３０２ｂの第１記憶部３２１から電動工具３０２ｂの固有情報を読み出し（ステップＳ１０５）、表示画面３３５に固有情報等の電動工具３０２ｂの情報を表示する（ステップＳ１０６）。なお、ステップＳ１０６では固有情報ではなく診断結果を表示するようにしている。これは使用したアプリケーションが診断用のためである。第１記憶部３２１に記憶されている全ての情報、或いは一部の情報を表示させることもでき、作業者の要求に応じた仕様のアプリケーションを使用すればよい。診断結果は、読み出した固有情報と、制御部３３２に記憶されている情報とを比較した結果である。例えば、モータのトータル運転時間が所定値を超えていたら修理（メンテナンス）を促すようにすれば良い。第１記憶部３２１が記憶している情報に基づいた診断の結果、電動工具３０２ｂが正常な場合には図２３に示すように正常であることを表示する。一方、異常な場合には、図２４に示すように修理が必要であること表示する。
　その後、制御部３３２は、第１記憶部３２１から読み出した電動工具３０２ｂの固有情報を、ネットワーク３０６を経由して管理装置３０４の第２記憶部３４１に記憶させる（ステップＳ１０７）。管理装置３０４の第２記憶部３４１には、電動工具３０２ｂだけでなく、全ての支店で診断（管理）されている機器３０２の情報が記憶されている。なお、第１記憶部３２１から読み出した固有情報を第２記憶部３４１に記憶させた後、第１記憶部３２１に記憶していた情報を削除することもできる。この場合、第１記憶部３２１の記憶容量が小さい場合であっても有効に利用することができる。再度管理装置３０４と接続した際に、前回記憶した情報からの更新分を第２記憶部３４１に記憶させれば良い。また、削除しなくても上書きするようにしても良い。
　第２記憶部３４１に記憶されている固有情報に最新の情報を上書きして保存する。なお、制御部３３２は管理装置３０４の第２記憶部３４１に記憶してある情報（各機器の固有ＩＤ情報）の中から、電動工具３０２ｂの固有ＩＤ（例えばＩＤ１２３４）を検索し、固有ＩＤが一致する場合に情報を読み出すことで、診断している機器３０２の過去の情報を確実に検索することができる。そして、制御部３３２は、表示画面３３５上の終了ボタン３３７が押されたか否かを判断し（ステップＳ１０８）、押された場合には（ステップＳ１０８のＹｅｓ）には情報管理処理を終了し、アプリケーションを終了する（ステップＳ１０９）。なお、中間装置３０３のアプリケーションを終了すると図２１の機器３０２側の制御も終了する。
　一方、終了ボタン３３７が押されていない場合には（ステップＳ１０８のＮｏ）、表示画面３３５上の修理履歴ボタン３３８が押されたか否かを判断する（ステップＳ１１０）。修理履歴ボタン３３８が押されていない場合には（ステップＳ１１０のＮｏ）、ステップＳ１０８に戻り、終了ボタン３３７又は修理履歴ボタン３３８が押されるまで待機する。修理履歴ボタン３３８が押された場合には（ステップＳ１１０のＹｅｓ）、ネットワーク３０６を経由して管理装置３０４（サーバー）の第２記憶部３４１から電動工具３０２ｂの修理履歴に関する情報を読み出し（ステップＳ１１１）、図２５に示すように表示画面３３５に修理履歴を表示する（ステップＳ１１２）。図２５は修理履歴の一例であり、診断日、診断結果、修理履歴、修理店名を表示している。診断日はこのアプリケーションを利用して電動工具３０２ｂの固有情報を管理装置３０４に記憶させた日（診断した日）である。診断結果は電動工具３０２ｂの第１記憶部３２１に記憶した情報に基づいて判断した結果である。修理履歴は修理が必要な場合に修理を行ったか否かを示している。修理店名はこのアプリケーションを利用して電動工具３０２ｂを診断した修理店である。なお、表示画面３３５に表示させる診断履歴はこれに限定されず、作業者によって変更可能としても良い。
　修理履歴を表示した後、再度終了ボタン３３７が押されたか否かを判断し（ステップＳ１１３）、終了ボタン３３７が押された場合には診断を終了（アプリケーションを終了）する（ステップＳ１１４）。終了ボタン３３７が押されていない場合には、ステップＳ１０３に戻り待機する。本実施の形態では情報管理用のアプリケーションとして診断用アプリケーションを用いた。そのため、ステップＳ１０６で診断結果を表示し、ステップＳ１１２で修理履歴を表示するようにした。しかしながら、診断用アプリケーションではなく運転来歴アプリケーションを使えば、接続した機器３０２の運転情報を表示することもできる。すなわち、使用するアプリケーションに応じて種々の情報を表示することができる。一方で、管理装置３０４には使用するアプリケーションにかかわらず全ての情報が記憶されている。
　ところで、本実施の形態では、管理装置３０４は各支店に設置されておらず、各支店からアクセス可能に１つのみ設置されている。そして、各支店には中間装置３０３が設置されている。そのため、中間装置３０３に情報管理用のアプリケーションを入れておけば、ネットワーク３０６を経由して各支店から管理装置３０４にアクセスするだけで、過去に診断した機器３０２の情報を各支店で個別に確認することができる。修理店１（支店Ａ）以外の例えば修理店２（支店Ｂ）から、修理店１で診断した電動工具３０２ｂに関する情報を、図２２乃至図２５に示すように修理店２の中間装置３０３の表示画面３３５に表示して確認することができる。
　ここで、修理店１（支店Ａ）で電動工具３０２ｂを診断した後に、修理店２（支店Ｂ）で電動工具３０２ｂの情報を確認する方法を、図２６乃至図２８を用いて説明する。図２６の制御は中間装置３０３に内蔵された制御部（本実施の形態では図１９の修理店２の第２制御部３３３）が実行する。初めに作業者は修理店２の中間装置３０３（パソコンやタブレット端末）のアプリケーションを起動させる（ステップＳ３００）。中間装置３０３の表示画面３５０には図２７に示す画面が表示される。そして、第２制御部３３３は表示画面３５０に表示された検索開始ボタン３５２が押されたか否かを判断し（ステップＳ３０１）、押されるまで待機する。
　検索開始ボタン３５２が押されたと判断すると（ステップＳ３０１のＹｅｓ）、第２制御部３３３は固有ＩＤ入力部３５１に、検索したい機器３０２の固有ＩＤが入力されたか否かを判断する（ステップＳ３０２）。固有ＩＤの入力は、中間装置２に設けられているテンキー等により行うことができる。固有ＩＤが入力されていない場合（ステップＳ３０２のＮｏ）には表示画面３５０の表示部３５４にエラーメッセージ、例えば「製品ＩＤを入力してください。」と表示し（ステップＳ３０３）、ステップＳ３０１に戻る。
　一方、固有ＩＤ入力部３５１に固有ＩＤ、例えば電動工具３０２ｂの固有ＩＤを示す「１２３４」が入力されると（ステップＳ３０２のＹｅｓ）、第２制御部３３３は管理装置３０４の第２記憶部３４１にアクセスし（ステップＳ３０４）、第２記憶部３４１に、入力された固有ＩＤに対応した電動工具３０２ｂの情報が記憶されているかを検索する（ステップＳ３０５）。具体的には、第２記憶部３４１には、過去に診断した機器３０２の固有ＩＤと、その固有ＩＤと関連する情報が記憶されており、入力された固有ＩＤと一致する固有ＩＤが記憶されているか否かを検索する。
　入力された固有ＩＤと一致する固有ＩＤが検索できなかった場合（ステップＳ３０５のＮｏ）には表示画面３５０の表示部３５４にエラーメッセージ、例えば「製品情報はありません。」と表示し（ステップＳ３０６）、ステップＳ３０１に戻る。一方、入力された固有ＩＤと一致する固有ＩＤがあった場合（ステップＳ３０５のＹｅｓ）、第２制御部３３３は管理装置３０４の第２記憶部３４１から、固有ＩＤに関連する製品情報を読み出して表示部３５４に表示する。製品情報としては、例えば図２８に示すように、過去の診断履歴や修理履歴（例えば図２５に示す情報）、使用回数（電動工具３０２ｂのトリガの操作回数、モータのトータル駆動時間等）、ユーザ情報（所有者名、購入日、購入店名等）を表示することができる。なお、表示内容は使用するアプリケーションに応じて変更することができる。そして、表示画面３５０の終了ボタン３５３が押されたか否かを判断し（ステップＳ３０８）、押された場合にはアプリケーションを終了し、押されていない場合にはステップＳ３０１に戻り、次に操作されるまで待機する。この処理は、中間装置３０３に同じアプリケーションを入れておけば修理店３（支店Ｃ）でも行うことができる。
　本実施の形態によれば、作業者又はユーザは診断（情報確認）したい機器３０２を過去に診断した修理店１に持ち込む必要がなく、修理店１以外のどの修理店でも機器３０２の情報を確認することができるため、管理装置３０４が各店舗に設置されている場合と比較して、情報管理の煩わしさを解消することができる。更に、管理装置３０４の第２記憶部３４１はリアルタイムで各機器３０２の情報を得ることができるため、どの店舗からでもリアルタイムの情報を得ることができる。
　更に、機器３０２の固有情報、例えばモータのトータル駆動時間等、機器３０２に記憶させておく必要がある動作情報のみを機器３０２の第１記憶部３２１に記憶させ、機器３０２に記憶させなくても機器３０２の動作管理に問題ない情報（例えば機器３０２の購入日等）は第１記憶部３２１に記憶させるのではなく、管理装置３０４の第２記憶部３４１に記憶させておくことにより、第１記憶部３２１の記憶容量を有効活用することができる。そのため、第１記憶部３２１の情報を頻繁に管理装置３０４の第２記憶部３４１に記憶、上書きして、第１記憶部３２１の情報を削除して記憶容量を確保する必要がない。従って、第１記憶部３２１に全ての情報を記憶する場合と比較して、第１記憶部３２１の記憶容量を有効活用できると共に、第１記憶部３２１を必要最小限の情報のみ（運転情報等の使用履歴）を記憶させることで小型化でき、コストを抑えて機器本体を小型化することができる。なお、機器本体を低コスト及び小型化をする必要がない場合には第１記憶部３２１を大容量として全ての情報を記憶するようにしても良い。
（実施の形態３）
　次に、実施の形態３について図２９を用いて説明する。図２９は、中間装置３０３（パソコンやタブレット端末等）を経由せずに機器３０２を直接管理装置３０４に接続した構成を示している。この場合、実施の形態２で説明した中間装置３０３のアプリケーションが機器３０２に入れられている。更に機器３０２には管理装置３０４と接続するための接続手段が設けられている。機器３０２にはアプリケーションの操作ボタンや診断結果を表示するための表示部が設けられている。診断方法は実施の形態２と同様、図２０及び図２１の制御フローに沿って実行される。なお、この構成であれば、機器３０２をネットワーク３０６に接続すれば、機器３０２の表示部で情報を確認することができるため、中間装置３０３を設ける必要はない。
　或いは、機器３０２の第１記憶部３２１の記憶容量を増やさないように、必要最小限の情報のみを管理装置３０４で管理しても良い。機器３０２には図示しないが、回転数や駆動モードを変更するための操作パネルが設けられており、管理装置３０４と接続した状態で操作パネルを操作することで、管理情報を作業者に報知するようにしても良い。機器３０２には固有ＩＤが設けられているため、管理装置３０４は接続した機器３０２を識別することができる。そして、操作パネルの操作箇所や操作回数に応じた情報、例えば操作パネルの第１ボタンを１回押すとモータのトータル駆動時間を選択し、その情報を第１記憶部３２１から第２記憶部３４１に読み出し、管理装置３０４の制御部でトータル駆動時間が、識別した機器３０２の限界駆動時間（閾値）に到達しているか否かを判断し、到達している場合には、管理装置３０４から機器３０２に信号を出力し、機器３０２に設けられたライトや電池残量表示部等の表示部を点滅させることでメンテナンスを促すようにしても良い。また、中間装置３０３が設けられている場合には、中間装置３０３の表示画面に図２４のように表示しても良い。この場合、中間装置３０３は表示部として機能するだけである。
　また、アプリケーションは中間装置３０３に入れておき、機器３０２を直接管理装置３０４と接続し、機器３０２の第１記憶部３２１に記憶した情報と、管理装置３０４の第２記憶部３４１に記憶した情報とをそれぞれ、ネットワーク３０６を経由して中間装置３０３に読み出して、実施の形態２と同様に診断する構成としても良い。
　また、アプリケーションは診断用に限らず、作業者又はユーザの要求に応じたアプリケーションを準備しておけば、幅広い利用者に適応することができる。
　以上、実施の形態を例に本発明を説明したが、実施の形態の各構成要素や各処理プロセスには請求項に記載の範囲で種々の変形が可能であることは当業者に理解されるところである。以下、変形例について触れる。
　電動工具は、ブラシ付きモータを駆動源とし、トライアック等のスイッチング素子の導通角制御による速度調節機能を備えるものであってもよい。診断装置１００による診断結果は、画面表示に替えて又はそれに加えて、音声により報知してもよい。
１,２　電動工具、１０ａ　作業機（ハンマドリル）、１１　シリンダ、１２　工具保持具、１３　ピン、１４　ハウジング、１４ａ　シリンダハウジング、１４ｂ　ギヤハウジング、１４ｃ　モータハウジング、１５　軸受、１６　ハンマ部材、１７　打撃子、１８　ピストン、１９　空気室、２１　フロントケース、２２　先端キャップ、２３　着脱スリーブ、２４　コイルばね、２５　係合部材、２６　締結リング、２８　ハンドル、３１　モータ（ブラシレスモータ）、３２　ステータ、３３　ロータ、３４　出力軸、３４ａ　ギヤ部、３５,３６　軸受、３７　ホールＩＣ（磁気センサ）、３８　ホールＩＣ基板、４１　クランク軸、４２　ピニオンギヤ、４３　偏心部材、４４　クランクピン、４５　コネクティングロッド、４６　ピストンピン、４７　運動変換機構、５１　回転力伝達軸、５２,５３　ピニオンギヤ、５４　従動スリーブ、５５,５６　ベベルギヤ、５７ コイルばね、５８　給電ケーブル、５９　トリガ、５９ａ　トリガスイッチ、６４　コネクタ、６４ａ　ゴムキャップ（カバー部材）、６５　インバータ回路、６６　交流電源、６７　ダイオードブリッジ（整流回路）、６８　インバータ温度検出素子、６９　モータ温度検出素子、７２　マイコン（制御部）、７３　制御信号出力回路、７４　ホールＩＣ信号検出回路、７５　外部通信回路（通信手段）、７６　モータ電流検出回路、７７　トリガスイッチ検出回路、７８　モータ温度検出回路、７９　冷却ファン、８０　中間ケース、８１　吸気孔、８２　排気孔、８３　入力電圧検出回路、８４　整流電圧検出回路、８５　制御回路電圧供給回路、８６　インバータ温度検出回路、８７　バッテリ、１００　診断装置、１０１　ＣＰＵ（制御部）、１０２　メモリ（記憶部）、１０３　入力装置、１０４　出力装置、１０５　外部機器通信部（通信手段）、１０６　電源供給回路、１０７　コネクタ、１０８　ケーブル、Ｔ　工具、３０１　管理システム、３０２　機器、３２１　第１記憶部、３０３　中間装置、３３１～３３４　制御部、３３５　表示画面、３３６　診断開始ボタン、３３７　終了ボタン、３３８　修理履歴ボタン、３０４　管理装置（サーバー）、３４１　第２記憶部、３５０　表示画面、３５１　固有ＩＤ入力部、３５２　検索開始ボタン、３５３　終了ボタン、３５４　表示部

Claims (15)

  1.   自身の使用履歴情報を記憶する機能を有する電動工具と、
      前記電動工具と接続可能な診断装置と、を備え、
      前記診断装置は、接続した電動工具から前記電動工具の使用履歴情報を読み出し、前記使用履歴情報を基に、前記電動工具の故障箇所を推定し、前記故障箇所を示す情報を報知することを特徴とする、故障診断システム。
  2. 　前記使用履歴情報は、モータ運転時間、モータ駆動用スイッチの操作回数、電源電圧、モータ電流、モータ温度、モータ駆動回路の温度、モータ駆動の可否、高温異常の有無、過電流異常の有無、及び過電圧異常の有無、モータの回転位置を検出するセンサの出力信号、の少なくともいずれかを含むことを特徴とする、請求項１に記載の故障診断システム。
  3. 　前記電動工具は、ブラシレスモータと、前記ブラシレスモータへの通電用のインバータ回路と、前記インバータ回路を制御する制御部と、を有する、請求項１又は２に記載の故障診断システム。
  4. 　前記診断装置は、前記使用履歴情報が、次の（１）と（２）の一方又は両方を示す場合に、前記電動工具の構成部品が故障していると推定することを特徴とする、請求項３に記載の故障診断システム。
    （１）前記ブラシレスモータが駆動不可能となっていること、過電流異常があったこと、及びモータ運転時間が所定時間を超えたことを示す場合に、前記インバータ回路が故障していると推定する。
    （２）前記電動工具が交流駆動であってフィル回路を有する場合であって、前記ブラシレスモータが駆動不可能となっていること、及び過電圧異常があったことを示す場合に、前記フィルタ回路が故障していると推定する。
  5. 　前記診断装置は、画面上に、次の（１）～（４）の少なくとも１つを表示することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の故障診断システム。
    （１）接続した電動工具の診断開始を使用者が指示するためのボタン。
    （２）接続した電動工具の製品情報、故障有無、及び故障推定箇所。
    （３）接続した電動工具の不具合原因。
    （４）接続した電動工具の使用履歴情報。
  6. 　前記診断装置は、前記電動工具のハウジング外部に臨む有線接続用のコネクタを介して有線で前記電動工具に接続可能である、或いは、無線で前記電動工具に接続可能であることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の故障診断システム。
  7. 　前記診断装置が汎用コンピュータであることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の故障診断システム。
  8. 　第１の情報を記憶する第１の記憶部を有する機器と、
    　前記第１の記憶部に記憶された前記第１の情報を記憶すると共に、前記第１の情報とは異なる第２の情報を記憶する第２の記憶部を有する管理装置と、
    　ネットワークを介して前記第２の記憶部に記憶されている前記第１の情報及び前記第２の情報の少なくとも一方を読み出し、表示画面に表示する制御部と、を有することを特徴とする管理システム。
  9. 　前記機器と前記管理装置との間に介在し、前記表示画面及び前記制御部を備える中間装置を有することを特徴とする請求項８に記載の管理システム。
  10. 　前記制御部は異なる複数の設置場所の其々に設置され、
    　前記管理装置は一か所のみに設置され、
    　前記第２の記憶部は、全ての前記制御部からアクセス可能に構成されることを特徴とする請求項８又は９に記載の管理システム。
  11. 　前記第１の記憶部には前記機器を特定するための固有識別情報が記憶され、
    　前記固有識別情報が前記第２の記憶部に記憶されている場合、前記制御部は、前記固有識別情報によって特定される前記機器に関する前記第１の情報及び前記第２の情報の少なくとも一方を読み出して前記表示画面に表示することを特徴とする請求項８から１０のいずれか一項に記載の管理システム。
  12. 　前記制御部は、前記固有識別情報が前記第２の記憶部に記憶されていない場合に、前記固有識別情報を登録可能とし、前記第２の記憶部に記憶するように構成成されていることを特徴とする請求項１１に記載の管理システム。
  13. 　前記第１の情報は、前記機器を特定するための固有識別情報と前記機器の使用履歴情報とを含む固有情報であり、
    　前記第２の情報は、ユーザが前記機器を購入した購入日及び購入店の情報を含む顧客情報であることを特徴とする請求項８から１２のいずれか一項に記載の管理システム。
  14. 　前記機器の状態を診断するアプリケーションを有し、
    　前記制御部は、前記アプリケーションにより前記機器の診断結果を前記表示画面に表示することを特徴とする請求項８から１３のいずれか一項に記載の管理システム。
  15. 　前記表示画面には前記固有識別情報を入力する入力部が設けられ、
    　前記入力部に前記固有識別情報を入力した場合、前記制御部は、前記第１の情報及び前記第２の情報の少なくとも一方を前記表示画面に表示することを特徴とする請求項１１から１４のいずれか一項に記載の管理システム。
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