DE102020204894A1

DE102020204894A1 - Schraubendreher

Info

Publication number: DE102020204894A1
Application number: DE102020204894.0A
Authority: DE
Inventors: Kazuma Sekiya
Original assignee: Disco Corp
Current assignee: Disco Corp
Priority date: 2019-04-19
Filing date: 2020-04-17
Publication date: 2020-10-22
Anticipated expiration: 2040-04-18
Also published as: CN111823176A; DE102020204894B4; JP7266451B2; US20200331128A1; CN111823176B; US11548126B2; JP2020175488A

Abstract

Ein Schraubendreher ist mit einer elektrischen Leistungsquelle verbunden und dreht einen angebrachten Bit, um eine Schraube einzuschrauben. Der Schraubendreher weist eine Kamera, einen Abbildungsinformationsaufnahmeabschnitt, einen Basisinformationsregistrierungsabschnitt, einen Bestimmungsabschnitt und eine LED-Einheit auf. Die Kamera nimmt die einzuschraubende Schraube oder Umgebungen eines Gewindelochs, in das die Schraube einzuschrauben ist, auf. Der Aufnahmeabschnitt nimmt eine von der Kamera aufgenommene Abbildung auf. Der Registrierungsabschnitt registriert im Vorhinein eine Abbildungsinformation, die durch ein Aufnehmen einer Abbildung der Umgebungen des Gewindelochs mit der Kamera erhalten wurde, als eine Basisinformation. Der Bestimmungsabschnitt bestimmt, ob eine neue Abbildungsinformation, die durch ein Aufnehmen einer Abbildung der Umgebungen des Gewindelochs mit der Kamera neu erhalten wurde, mit der Basisinformation übereinstimmt oder nicht. Die LED-Einheit benachrichtigt ein Ergebnis einer Bestimmung durch den Bestimmungsabschnitt.

Description

TECHNISCHER HINTERGRUND
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schraubendreher wie beispielsweise einen elektrischen Schraubendreher oder einen Luftschraubendreher.
Beschreibung der verwandten Technik
In Werkshallen für unterschiedliche industrielle Artikel werden Schraubendreher benutzt, um unterschiedliche Schraubeneinschraubarbeiten durchzuführen (siehe beispielsweise JP 5149035 B ). Diese Art von Schraubeneinschraubarbeit ist detailliert derart vorgegeben, dass Arten von Schrauben gemäß einer vorgegebenen Regel jeweils mit Drehmomenten in einer Abfolge, die in der Regel vorgegeben ist, eingedreht werden.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Hinsichtlich einer Schraubeneinschraubarbeit sind deswegen mehrere Erfindungen erfolgt, beinhaltend die Vorbereitung eines Herstellungsablaufhandbuchs, um Fehler eines Bedieners zu verhindern und eine Schraube nach der anderen gemäß der Abfolge von Schritten zuzuführen. Nichtsdestotrotz ist es sehr beschwerlich und schwierig, eine genaue Aufzeichnung hinsichtlich dessen, wo jede vorgesehene Schraube eingedreht worden ist, in einem solchen Ausmaß aufzuzeichnen.
In einem Artikel, der eine hohe Sicherheit und eine hohe Genauigkeit erfordert wie beispielsweise ein Fahrzeug oder Präzisionsausstattung, kann jedoch die Sicherheit des Artikels selbst beeinträchtigt werden, selbst wenn eine Einheit einer Schraube in einer von ihrer im Vorhinein bestimmten Reihenfolgeposition unterschiedlichen Reihenfolgeposition eingeschraubt wird. Deswegen bestand ein Wunsch, jedes Mal einfach und rasch zu bestätigen, wenn die Schrauben in einer vorgegebenen Reihenfolge eingeschraubt worden sind.
Es ist daher ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen Schraubendreher bereitzustellen, der eine einfache Bestätigung dessen ermöglicht, ob Schrauben in einer vorgegebenen Abfolge angezogen worden sind.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Schraubendreher bereitgestellt, der einen Schraubendreherhauptkörper und einen an dem Schraubendreherhauptkörper angebrachten Bit aufweist und ausgestaltet ist, um mit einer elektrischen Leistungsquelle oder einer Kompressionsluftquelle verbunden zu sein, um den Bit zum Einschrauben einer Schraube zu drehen. Der Schraubendreher weist eine Kamera, die ausgestaltet ist, um eine Abbildung der einzuschraubenden Schraube oder einen Bereich, in dem die Schraube einzuschrauben ist, aufzunehmen, und einen Abbildungsinformationsspeicherabschnitt auf, der ausgestaltet ist, um eine von der Kamera aufgenommene Abbildung zu speichern.
Bevorzugt weist der Schraubendreher ferner einen Basisinformationsregistrierungsabschnitt, der ausgestaltet ist, um im Vorhinein eine Abbildungsinformation als eine Basisinformation zu registrieren, die durch ein Aufnehmen der Abbildung des Bereichs, in dem die Schraube einzuschrauben ist, mit der Kamera erhalten worden ist, einen Bestimmungsabschnitt, der ausgestaltet ist, um zu bestimmen, ob eine neue Abbildungsinformation, die durch ein neues Aufnehmen einer neuen Abbildung des Bereichs, in dem die Schraube einzuschrauben ist, erhalten wurde, mit der Basisinformation übereinstimmt oder nicht, und einen Benachrichtigungsabschnitt, der ein Ergebnis der Bestimmung durch den Bestimmungsabschnitt benachrichtigt, auf.
Bevorzugt ist der Basisinformationsregistrierungsabschnitt ausgestaltet, um in Zusammenhang mit der Basisinformation ein bei einem Einschrauben der Schraube an einem vorgegebenen Ort aufzubringendes Drehmoment zu registrieren, und weist der Schraubendreher ferner einen Drehmomenteinstellabschnitt auf, der ausgestaltet ist, um den Bit mit dem in Zusammenhang mit der Basisinformation registrierten Drehmoment zu drehen, von der vom Bestimmungsabschnitt bestimmt ist, dass sie übereinstimmt. Bevorzugt ist der Abbildungsinformationsspeicherabschnitt ausgestaltet, um einen Film oder periodisch aufgenommene Abbildungen zu speichern.
Bevorzugt ist der
Basisinformationsregistrierungsabschnitt ausgestaltet, um die Basisinformation in Zusammenhang mit einer Reihenfolgeposition, in der die Schraube einzuschrauben ist, zu registrieren, und weist der Bestimmungsabschnitt einen Einschraubabfolgebestimmungsabschnitt auf, der bestimmt, ob die neue Abbildungsinformation, von der vom Bestimmungsabschnitt bestimmt ist, dass sie übereinstimmt, der registrierten Reihenfolgeposition entspricht. Bevorzugt weist der Schraubendreher ferner einen Informationsübertragungsabschnitt auf, der ausgestaltet ist, um die Abbildungsinformation oder ein Ergebnis einer Bestimmung durch den Bestimmungsabschnitt zu übertragen.
Die vorliegende Erfindung kann dahingehend einen vorteilhaften Effekt mit sich bringen, dass sie es ermöglicht, einfach zu bestätigen, ob Schrauben in einer vorgegebenen Reihenfolge eingeschraubt worden sind.
Die obigen und weitere Ziele, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung und die Art, diese zu realisieren, werden ersichtlicher und die Erfindung selbst wird am besten durch ein Studium der folgenden Beschreibung und der angehängten Ansprüche unter Bezugnahme auf die angehängten Zeichnungen, die bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung zeigen, verstanden.
Figurenliste

1 ist eine Seitenansicht, die ein Ausgestaltungsbeispiel eines Schraubendrehers gemäß einer ersten Ausführungsform darstellt;
2A ist eine Draufsicht, die eine vom in 1 dargestellten Schraubendreher einzudrehende Schraube darstellt;
2B ist eine teilweise Querschnittsseitenansicht der Schraube in 2A;
3A ist eine Draufsicht, die eine weitere vom in 1 dargestellten Schraubendreher einzudrehende Schraube darstellt;
3B ist eine teilweise Querschnittsseitenansicht der Schraube in 3A;
4A ist eine Draufsicht, die eine weitere vom in 1 dargestellten Schraubendreher einzudrehende Schraube darstellt;
4B ist eine teilweise Querschnittsseitenansicht der Schraube in 4A;
5A ist eine Draufsicht, die noch eine weitere vom in 1 dargestellten Schraubendreher einzudrehende Schraube darstellt;
5B ist eine teilweise Querschnittsseitenansicht der Schraube in 5A;
6 ist ein Blockdiagramm, das eine Ausgestaltung des in 1 dargestellten Schraubendrehers darstellt;
7 ist eine Seitenansicht, die ein Sichtfeld oder dergleichen einer Kamera im in 1 dargestellten Schraubendreher darstellt;
8 ist eine Tabelle, die ein Beispiel einer in einem Basisinformationsregistrierungsabschnitt einer Steuerungseinheit im in 1 dargestellten Schraubendreher zu registrierenden Information darstellt;
9 ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer Basisinformation in der in 8 dargestellten Information darstellt;
10 ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer durch ein Aufnehmen einer Abbildung mit der Kamera im in 1 dargestellten Schraubendreher aufgenommenen neuen Abbildungsinformation darstellt;
11 ist eine Ansicht, die ein weiteres Beispiel der durch ein Aufnehmen der Abbildung mit der Kamera im in 1 dargestellten Schraubendreher aufgenommenen neuen Abbildungsinformation zeigt;
12 ist eine Seitenansicht, die einen Zustand darstellt, wenn bestimmt worden ist, dass die Basisinformation hinsichtlich des in 1 dargestellten Schraubendrehers und die neue Abbildungsinformation übereinstimmen;
13 ist eine Seitenansicht, die einen Zustand darstellt, wenn bestimmt worden ist, dass die Basisinformation hinsichtlich des in 1 dargestellten Schraubendrehers und die neue Abbildungsinformation nicht übereinstimmen;
14 ist eine Tabelle, die ein Beispiel einer in einem Abbildungsinformationsspeicherabschnitt der Steuerungseinheit im in 1 dargestellten Schraubendreher zu speichernden Information anzeigt;
15 ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer durch ein Aufnehmen einer Abbildung mit der Kamera im in 1 dargestellten Schraubendreher, während eine Schraube angezogen wird, aufgenommenen Abbildung darstellt;
16 ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer durch ein Aufnehmen einer Abbildung mit einer Kamera in einem Schraubendreher gemäß einer zweiten Ausführungsform aufgenommenen neuen Abbildungsinformation darstellt;
17 ist eine Seitenansicht, die einen Schraubendreher gemäß einer dritten Ausführungsform und eine Schnittstellenvorrichtung darstellt;
18 ist eine Darstellung eines Beispiels eines Ergebnisses einer Bestimmung durch den Bestimmungsabschnitt, wie es an der in 17 dargestellten Schnittstellenvorrichtung angezeigt wird;
19 ist eine Darstellung eines weiteren Beispiels des Ergebnisses einer Bestimmung durch den Bestimmungsabschnitt, wie er an der in 17 dargestellten Schnittstellenvorrichtung angezeigt wird;
20 ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer neuen Abbildungsinformation darstellt, wie sie an der in 17 dargestellten Schnittstellenvorrichtung angezeigt wird; und
21 ist eine Seitenansicht, die ein Ausgestaltungsbeispiel eines Schraubendrehers gemäß einer Modifikation der ersten Ausführungsform, der zweiten Ausführungsform oder der dritten Ausführungsform darstellt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Unter Bezugnahme auf die Zeichnungen wird eine detaillierte Beschreibung hinsichtlich Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung erfolgen. Allerdings soll die vorliegende Erfindung nicht durch Details beschränkt werden, die in den folgenden Ausführungsformen beschrieben werden. Die Bestandteile von Ausgestaltungen, die hierin im Folgenden beschrieben werden, beinhalten solche, die dem Fachmann im technischen Gebiet einfach ersichtlich sind und im Wesentlichen identisch sind. Ferner können die Ausgestaltungen, die hierin im Folgenden beschrieben werden, geeignet kombiniert werden. Darüber hinaus können unterschiedliche Weglassungen, Ersetzungen und Modifikationen von Ausgestaltungen erfolgen, ohne vom Grundgedanken der folgenden Erfindung abzuweichen.
Erste Ausführungsform
Ein Schraubendreher 1 gemäß einer ersten Ausführungsform, wie er in 1 dargestellt ist, ist ein Werkzeug, das einen entsprechend einer von Schrauben 200-1, 200-2, 200-3 und 200-4, die in 2A bis 5B dargestellt sind, und einzudrehen sind, angebrachten Bit 10 aufweist, sodass die Schraube 200-1, 200-2, 200-3 oder 200-4 durch ein Drehen des Bits 10 um seine Achse in ein Gewindeloch 3 eines industriellen Artikels 2 eingedreht wird. Die Schrauben 200-1, 200-2, 200-3 und 200-4 sind aus einem Metall ausgebildet, das ferromagnetische Eigenschaften aufweist, und weisen, wie in 2A bis 5B dargestellt ist, jeweils einen an einem Spitzenendabschnitt des Bits 10 anzubringenden Kopf 201 und einen durch eine Drehung in das Gewindeloch 3 einzubringenden Gewindeabschnitt 202 auf. Der Kopf 201 und der Gewindeabschnitt 202 sind miteinander integriert. In der ersten Ausführungsform ist der Bit 10 mindestens an dem Spitzenende davon aus einem Permanentmagneten ausgestaltet, wodurch die Schraube 200-1, 200-2, 200-3 oder 200-4 magnetisch an den Spitzenendabschnitt angezogen und gehalten werden kann. In der ersten Ausführungsform sind die Schrauben 200-1, 200-2, 200-3 und 200-4 wie oben beschreiben aus dem ferromagnetischen Material hergestellt. In der vorliegenden Erfindung ist es allerdings nicht essenziell, diese aus einem solchen ferromagnetischen Material herzustellen.
In dieser Spezifikation werden die Bezugszeichen 200-1, 200-2, 200-3 und 200-4 hierin im Folgenden benutzt, wenn die Schrauben 200-1, 200-2, 200-3 und 200-4 voneinander unterschieden werden, während Bezugszeichen 200 hierin im Folgenden benutzt werden wird, wenn die Schrauben 200-1, 200-2, 200-3 und 200-4 nicht voneinander unterschieden werden. In der ersten Ausführungsform weist der industrielle Artikel 2 mehrere Gewindelöcher 3 auf, in welche die Schrauben 200 einzuschrauben sind, und die Reihenfolge, in der die Schrauben 200 in die Gewindelöcher einzuschrauben sind, ist im Vorhinein festgelegt. Für jedes der Gewindelöcher 3 wird die Art der einzuschraubenden Schraube 200 und ein bei einem Einschrauben der Schraube 200 aufzubringendes Drehmoment (rotatorisches Drehmoment) im Vorhinein spezifiziert.
Der Schraubendreher 1 ist ein sogenannter elektrischer Schraubendreher und insbesondere ist der Schraubendreher 1 mit einer Batterie 20 als eine elektrische Leistungszufuhr verbunden und durch die von der Batterie 20 zugeführte elektrische Leistung dreht ein Motor 21 den Bit 10 um seine Achse. Der Bit 10, welcher der einzuschraubenden Schraube 200 entspricht, ist am Schraubendreher 1 angebracht. Durch ein Ändern des anzubringenden Bits 10 kann der Schraubendreher 1 die unterschiedlichen Schrauben 200-1, 200-2, 200-3 und 200-4, die in 2, 3, 4 und 5 dargestellt sind, in die Gewindelöcher 3 des industriellen Artikels 2 einschrauben. In dieser Ausführungsform ist der Schraubendreher 1 mit der Batterie 20 als die Leistungszufuhr verbunden. In der vorliegenden Erfindung ist der Schraubendreher 1 allerdings nicht darauf beschränkt, mit der Batterie 20 verbunden zu sein, sondern kann mit einer kommerziellen Leistungszufuhr (Wechselstromleistungszufuhr) verbunden sein.
Wie in 1 dargestellt ist, weist der Schraubendreher 1 den daran angebrachten Bit 20 auf und weist einen Werkzeughauptkörper 11 und den oben erwähnten Motor 21 auf. Der Werkzeughauptkörper 11 bildet eine äußere Hülle des Schraubendrehers 1 aus. Der Werkzeughauptkörper 11 weist einen Schraubendreherhauptkörper 12 und einen Griffabschnitt 13 auf. Insbesondere ist der Bit 10 am Schraubendreherhauptkörper 12 angebracht und der Motor 21 ist im Schraubendreherhauptkörper 12 untergebracht. Der Griffabschnitt 13 ist angrenzend an den Schraubendreherhauptkörper 12 angeordnet und kann von einem Bediener gegriffen werden. In der ersten Ausführungsform ist die Batterie 20 an den Griffabschnitt 13 eingepasst.
Wie in 1 und 6 dargestellt ist, weist der Schraubendreher 1 auch eine Kamera 30, einen Startknopf 40, eine Anzeigeeinheit 50, eine lichtemittierende Dioden (LED)-Einheit 60, einen Informationsübertragungsabschnitt 70 und eine Steuerungseinheit 100 auf. Wie in 7 dargestellt ist, weist die Kamera 30 ein Sichtfeld 31 auf, das eine Abbildung des Spitzenendabschnitts des Bits 10, der am Spitzenendabschnitt des Bits 10 gehaltenen und in das Gewindeloch 3 einzuschraubenden Schraube 200 und des Gewindelochs 3 des industriellen Artikels 2, in den die Schraube 200 einzuschrauben ist, und Umgebungen des Gewindelochs 3 aufnehmen kann, wobei die Umgebung ein Bereich ist, in dem die Schraube 200 einzuschrauben ist. In der ersten Ausführungsform kann die Kamera 30 eine Abbildung der einzuschraubenden Schraube 200 und der Umgebung des Gewindelochs 3 als den Bereich, in dem die Schraube 200 einzuschrauben ist, aufnehmen. In der vorliegenden Erfindung ist es allerdings ausreichend, wenn die Kamera 30 eine Abbildung der einzuschraubenden Schraube 200 oder der Umgebung des Gewindelochs 3 aufnehmen kann, wobei die Umgebung der Bereich ist, in dem die Schraube 200 einzuschrauben ist. In der vorliegenden Erfindung ist es nicht absolut erforderlich, dass die Kamera 30 in der Lage ist, eine Abbildung der Schraube 200 während eines Einschraubens aufzunehmen.
In der ersten Ausführungsform ist die Kamera 30 am Schraubendreherhauptkörper 12 des Werkzeughauptkörpers 11 angebracht. Das Sichtfeld 31 der Kamera 30 ist so angeordnet, dass es ein Aufnehmen einer Abbildung des Spitzenendabschnitts des Bits 10, der an dem Spitzenendabschnitt des Bits 10 gehaltenen Schraube 200, des Gewindelochs 3 des industriellen Artikels 2, in den die Schraube 200 einzuschrauben ist, und der Umgebung des Gewindelochs 3 erlaubt. Die Kamera 30 weist eine Abbildungsvorrichtung auf, die beispielsweise eine Abbildungsvorrichtung mit einer ladungsgekoppelten Vorrichtung (CCD) oder eine Abbildungsvorrichtung mit einem komplementären Metalloxidhalbleiter (CMOS) ist. Die Kamera 30 gibt die aufgenommene und erfasste Abbildung zur Steuerungseinheit 100 aus.
Wenn er vom Bediener betätigt wird, treibt der Startknopf 40 den Motor 21 an, um den Bit 10 um seine Achse zu drehen. In der ersten Ausführungsform ist der Startknopf 40 am Griffabschnitt 13 so angeordnet, dass er vom Bediener gedrückt wird und betätigbar ist. Wenn er gedrückt und betätigt wird, gibt der Startknopf 40 ein Signal zur Steuerungseinheit 100 aus, sodass der Motor 21 angetrieben wird, um den Bit 10 um seine Achse zu drehen.
Die Anzeigeeinheit 50 zeigt eine von der Kamera 30 aufgenommene Abbildung oder dergleichen an und ist in der ersten Ausführungsform aus einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung oder dergleichen ausgestaltet. Die Anzeigevorrichtung 50 ist an einer äußeren Oberfläche des Werkzeughauptkörpers 11 angeordnet und ist in der ersten Ausführungsform an einem proximalen Endabschnitt des Werkzeughauptkörpers 11 angebracht, wobei der proximale Endabschnitt der Schraubendreherhauptkörper 12 an einer vom Bit 10 entfernten Seite ist.
Die LED-Einheit 60 weist mindestens eine lichtemittierende Diode (LED) auf und weist in der ersten Ausführungsform zwei LEDs 61 und 62 auf, die Licht mit voneinander unterschiedlichen Farben emittieren. Die LEDs 61 und 62 sind an der äußeren Oberfläche des Werkzeughauptkörpers 11 angeordnet und sind in der ersten Ausführungsform an einem in der Längsrichtung zentralen Abschnitt des Schraubendreherhauptkörpers 12 angebracht. Die LEDs 61 und 62 sind in einem Abstand dazwischen entlang der Längsrichtung des Schraubendreherhauptkörpers 12 angeordnet, wobei die eine LED 61 an einer am Bit 10 näheren Seite blaues Licht emittiert und die an einer vom Bit 10 entfernten Seite angeordnete weitere LED 62 rotes Licht emittiert.
Der Informationsübertragungsabschnitt 70 ist eine kabellose Kommunikationsvorrichtung, die kabellos für eine Informationsverbindung mit der externen elektrischen Ausstattung verbunden ist. Der Informationsübertragungsabschnitt 70 überträgt eine Information, die von der Steuerungseinheit 100 ausgegeben worden ist, zur externen elektrischen Ausstattung.
Die Steuerungseinheit 100 steuert die einzelnen Einheiten und Abschnitte des Schraubendrehers 1, sodass der Schraubendreher 1 einen Betrieb durchführt, um die Schraube 200 einzuschrauben. Die Steuerungseinheit 100 ist ein Computer mit einer logischen Verarbeitungseinheit mit einem Mikroprozessor wie beispielsweise einer zentralen Verarbeitungseinheit (CPU), einer Speichervorrichtung mit einem Speicher wie beispielsweise einem Festspeicher (ROM) oder einem Arbeitsspeicher (RAM) und einer Eingabe-/Ausgabe-Schnittstellenvorrichtung. Die Logikbearbeitungseinheit der Steuerungseinheit 100 führt ein logisches Bearbeiten gemäß einem in der Speichervorrichtung gespeicherten Computerprogramm durch, wodurch Steuerungssignale zu den jeweiligen Einheiten und Bereichen des Schraubendrehers 1 über die Eingabe-/Ausgabe-Schnittstellenvorrichtung ausgegeben werden, um den Schraubendreher 1 zu steuern.
Die vorliegende Beschreibung beschreibt als nächstes die Steuerungseinheit 100 auf der Basis der relevanten der beiliegenden Figuren. 8 ist eine Tabelle, die ein Beispiel von in einem Basisinformationsregistrierungsabschnitt einer Steuerungseinheit im in 1 dargestellten Schraubendreher zu registrierenden Information angibt. 9 ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer Basisinformation in der in 8 dargestellten Information zeigt. 10 ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer durch ein Aufnehmen einer Abbildung mit der Kamera im in 1 dargestellten Schraubendreher erhaltenen neuen Abbildungsinformation zeigt. 11 ist eine Ansicht, die ein weiteres Beispiel der durch ein Aufnehmen der Abbildung mit der Kamera in dem in 1 dargestellten Schraubendreher erhaltenen neuen Abbildungsinformation zeigt. 12 ist eine Seitenansicht, die einen Zustand darstellt, wenn bestimmt worden ist, dass die Basisinformation hinsichtlich des in 1 dargestellten Schraubendrehers und die neue Abbildungsinformation übereinstimmen. 13 ist eine Seitenansicht, die einen Zustand darstellt, wenn bestimmt worden ist, dass die Basisinformation hinsichtlich des in 1 dargestellten Schraubendrehers und die neue Abbildungsinformation nicht übereinstimmen. 14 ist eine Tabelle, die ein Beispiel einer in einem Abbildungsinformationsspeicherabschnitt der Steuerungseinheit in dem in 1 dargestellten Schraubendreher zu speichernden Information angibt. 15 ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer durch ein Aufnehmen einer Abbildung mit der Kamera im in 1 dargestellten Schraubendreher, während die Schraube eingeschraubt wird, zeigt.
Wie in 6 dargestellt, weist die Steuerungseinheit 100 auch einen Basisinformationsregistrierungsabschnitt 101, einen Bestimmungsabschnitt 102 als einen Einschraubabfolgebestimmungsabschnitt, einen Drehmomenteinstellabschnitt 103 und einen Abbildungsinformationsspeicherabschnitt 104 auf. Der Basisinformationsregistrierungsabschnitt 101 registriert im Vorhinein als eine Basisinformation 300 (wie beispielsweise in 9 dargestellt) eine durch ein Aufnehmen von Abbildungen der Gewindelöcher 3 und von Umgebungen der Gewindelöcher 3 als Bereiche, in die denen Schrauben 200 für den industriellen Artikel 2 einzuschrauben sind, erfasste Abbildungsinformation im Vorhinein mit der Kamera 30. Die Basisinformation 300 wird durch ein Aufnehmen einer Abbildung jedes Gewindelochs 3 und der Umgebungen des Gewindelochs 3 mit der Kamera 30 erhalten, bevor der Schraubendreher 1 die Schraube 200 in das Gewindeloch 3 einschraubt.
In der ersten Ausführungsform wird eine in 8 gezeigte Information wie beispielsweise mehrere Stücke von Basisinformationen 300 im Basisinformationsregistrierungsabschnitt 101 registriert. Im Basisinformationsregistrierungsabschnitt 101 werden eine Abfolge, in der Schrauben 200 einzuschrauben sind, die mehreren Stücke an Basisinformationen 300, das heißt, eine Abbildungsinformation hinsichtlich der jeweiligen Gewindelöcher 3 in der Einschraubabfolge und Umgebungen der Gewindelöcher 3, bei einem Einschrauben der Schrauben 200 in die jeweiligen Gewindelöcher 3 als vorgegebene Orte aufzubringende Drehmomente und Arten der in die jeweiligen Gewindelöcher 3 einzuschraubenden Schrauben 200 in Zusammenhang miteinander für jedes Gewindeloch 3 in der Information 400 wie in 8 dargestellt registriert. Deswegen werden im Basisinformationsregistrierungsabschnitt 101 die mehreren Stücke an Basisinformationen 300 entsprechend der Abfolge, in denen die Schrauben 200 in die Gewindelöcher 3 einzuschrauben sind, registriert und die bei einem Einschrauben der Schrauben 200 in die Gewindelöcher 3 aufzubringenden Drehmomente werden in Zusammenhang mit den mehreren Stücken an Basisinformationen 300 registriert. In der ersten Ausführungsform werden zusätzlichen zu den Typen der Schrauben 200 auch die durch ein Abbilden der Köpfe 201 der Schrauben 200 erhaltenen Abbildungen in Zusammenhang mit der Abfolge, in der die Schrauben 200 einzuschrauben sind, und dergleichen für jedes Gewindeloch 3 in der Information 400 im Basisinformationsregistrierungsabschnitt 101 registriert.
Kurz bevor der Schraubendreher 1 die Schraube 200 in das Gewindeloch 3 einschraubt, bestimmt der Bestimmungsabschnitt 102, ob eine neue Abbildungsinformation 501 oder 502 (von denen ein Beispiel in 10 oder 11 gezeigt ist), die durch ein neues Abbilden des Gewindelochs 3 und der Umgebungen des Gewindelochs 3 mit der Kamera 30 erhalten worden ist, mit dem entsprechenden Stück an Basisinformation 300 übereinstimmt oder nicht. Genauer beschrieben nimmt die Kamera 30, wenn, kurz bevor der Schraubendreher 1 die Schraube 200 in jedes Gewindeloch 3 einschraubt, der Startknopf 40 durch den Bediener betätigt wird und der Bit 10 gedreht wird, einen Film auf oder nimmt Standbilder periodisch (jede konstante Zeitperiode) auf, und der Film oder das Standbild, in dem das Gewindeloch 3 aufgenommen ist, wird als die oben erwähnte neue Abbildungsinformation 501 oder 502 erhalten. In der vorliegenden Erfindung kann der Beginn eines Aufnehmens einer Abbildung durch die Kamera 30 auch durch einen Start-/Stopp-Knopf, der ausschließlich für ein Abbildungsaufnehmen angeordnet ist, statt eines Betriebes des Startknopfs 40 für die Drehung des Bits 10 ausgelöst werden.
Durch ein Bezugnehmen auf die in 8 gezeigten Information 400 und ein Zuordnen der Basisinformation 300, die dem nächsten Einschraubvorgang in der Abfolge entspricht, zu den neuen Abbildungsinformation 501 oder 502 bestimmt der Bestimmungsabschnitt 102, ob diese übereinstimmen oder nicht. Genauer beschrieben führt der Bestimmungsabschnitt 102 eine normalisierte Korrelation wie beispielsweise einen Mustervergleich zwischen der Basisinformation 300 und der neuen Abbildungsinformation 501 oder 502 durch. Wenn ein Korrelationswert gleich oder größer als ein vorgegebener Wert ist, bestimmt der Bestimmungsabschnitt 102, dass die Basisinformation 300 und die neue Abbildungsinformation 501 oder 502 miteinander übereinstimmen. Wenn der Korrelationswert kleiner als der vorgegebene Wert ist, bestimmt der Bestimmungsabschnitt 102 andererseits, dass die Basisinformation 300 und die neue Abbildungsinformation 501 oder 502 nicht miteinander übereinstimmen.
In der ersten Ausführungsform extrahiert der Bestimmungsabschnitt 102 bei einem Durchführen der normalisierten Korrelation die Basisinformation 300 und die Umgebung des Gewindelochs 3 in der neuen Information 501 und 502 als kennzeichnende Teile 310 und 510 (die in 9, 10 und 11 durch ein Rechteck umgeben sind) und bestimmt, ob die kennzeichnenden Teile 310 und 510 miteinander übereinstimmen oder nicht. Auf die oben beschriebene Weise bestimmt der Bestimmungsabschnitt 102, ob die neuen Abbildungsinformationen 501, 502, von denen bestimmt worden ist, dass sie mit der Basisinformation 300 übereinstimmen, der Abfolge entsprechen, welche die im Basisinformationsregistrierungsabschnitt 101 registrierte Schraube 200 anzeigt.
Der Bestimmungsabschnitt 102 extrahiert auch einen Bereich 511 (der in 10 oder 11 von gestrichelten Linien umgeben ist), der den Kopf 201 der Schraube 200 enthält, aus der neuen Abbildungsinformation 501 oder 502. Der Bestimmungsabschnitt 102 ordnet die Abbildung des Kopfs 201 der Schraube 200, die dem durch ein Bezugnehmen auf die in 8 gezeigte Information 400 aufgenommenen nächsten Einschraubvorgang der Schraube 200 entspricht, dem Bereich 511 mit dem Kopf 201 der Schraube 200, der von der neuen Abbildungsinformation 501 oder 502 extrahiert ist, zu, und bestimmt, ob sie miteinander übereinstimmen oder nicht. Bei einem Zuordnen des Bereichs 511 und der Abbildung des Kopfs 201 der Schraube 200 in der Information 400 miteinander führt der Bestimmungsabschnitt 102 die Zuordnung auf eine ähnliche Weise wie bei der Zuordnung zwischen der Basisinformation 300 und der neuen Abbildungsinformation 501 oder 502 durch.
Wenn die neue Abbildungsinformation 501 oder 502 erhalten worden ist, gibt der Bestimmungsabschnitt 102 die erhaltene Abbildungsinformation zur Anzeigeeinheit 50 aus, um die neue Abbildungsinformation 501 oder 502 an der Anzeigeeinheit 50 anzuzeigen.
Nun wird beispielsweise angenommen, dass der Bestimmungsabschnitt 102 in der ersten Ausführungsform durch ein Zuordnen zwischen der in 9 gezeigten Basisinformation 300 und der in 10 gezeigten neuen Abbildungsinformation 501 bestimmt hat, dass sie miteinander übereinstimmen. Nun wird auch angenommen, dass der Bestimmungsabschnitt 102 durch ein Zuordnen zwischen einer Abbildung des Kopfs 201 der Schraube 200, die dem nächsten Einschraubvorgang in der Information 400 entspricht, und dem Bereich 511, der den Kopf 201 der Schraube 200, der von der neuen Abbildungsinformation 501 extrahiert worden ist, bestimmt hat, dass sie miteinander übereinstimmen. Wie in 12 gezeigt ist, schaltet die Steuerungseinheit 100 dann die eine LED 61 in der LED-Einheit 60 an, die an einer Seite angeordnet ist, die näher am Bit 10 liegt, und schaltet die andere LED 62 aus.
Auf der anderen Seite wird nun angenommen, dass der Bestimmungsabschnitt 102 durch eine Zuordnung zwischen der in 9 gezeigten Basisinformation 300 und der in 11 gezeigten neuen Abbildungsinformation 502 bestimmt hat, dass sie nicht miteinander übereinstimmen. Wie in 13 dargestellt ist, schaltet die Steuerungseinheit 100 dann die andere LED 62 in der LED-Einheit 60, die sich an einer vom Bit 10 entfernten Seite befindet, an, und schaltet die eine LED 61 aus. Auf diese Weise schaltet die LED-Einheit 60 die LED, die anzuschalten ist, zwischen der LED 61 und der LED 62 um, und führt eine Funktion eines Benachrichtigungsabschnitts aus, der den Bediener über ein Ergebnis einer Bestimmung durch den Bestimmungsabschnitt 102 benachrichtigt.
Der Drehmomenteinstellabschnitt 103 steuert den Motor 21 so, dass der Bit 10 mit dem in Zusammenhang mit der Basisinformation 300 in der Information 400 registrierten Drehmoment gedreht wird, von welcher der Bestimmungsabschnitt 102 bestimmt hat, dass sie übereinstimmt. Wenn der Bestimmungsabschnitt 102 in der ersten Ausführungsform bestimmt, dass die in 9 gezeigte Basisinformation 300 und die in 10 gezeigte neue Basisinformation 501 miteinander übereinstimmen, und dass die Abbildung des Kopfs 201 der Schraube 200, die dem nächsten Einschraubvorgang entspricht, und der aus der neuen Abbildungsinformation 501 extrahierte Bereich 511, der den Kopf 201 der Schraube 200 enthält, miteinander übereinstimmen, liest die Steuerungseinheit 100 das zu der Basisinformation 300 zugeordnete Drehmoment, von dem bestimmt worden ist, dass es übereinstimmt, unter Bezugnahme auf die in 8 gezeigte Information 400. Der Drehmomenteinstellabschnitt 103 steuert den Motor 21, der den Bit 10 dreht, mit dem gelesenen Drehmoment.
Der Abbildungsinformationsspeicherabschnitt 104 speichert eine von der Kamera 30, während der Schraubendreher 1 die Schraube 200 einschraubt, aufgenommene Abbildung. Wie in 15 dargestellt ist, registriert der Abbildungsinformationsspeicherabschnitt 104 in der ersten Ausführungsform als eine Einschraubinformation 600 den Vorgang, in dem der Schraubendreher 1 die Schrauben 200 eingedreht hat, und die Abbildungen, die von der Kamera 30 während eines Einschraubens der Schrauben 200 aufgenommen worden sind, für jedes Gewindeloch 3 in Zusammenhang miteinander. In der ersten Ausführungsform speichert der Abbildungsinformationsspeicherabschnitt 104 die neue Abbildungsinformation 501 oder 502, welche die in 10 oder 11 gezeigte Standabbildung ist, und eine (von der ein Teil in 15 gezeigt ist), die aus einem aufgenommenen Film oder mehreren bis zu einem Verstreichen einer vorgegebenen Zeit von einem Drückvorgang des Startknopfs 40 aufgenommenen Standabbildungen ausgebildet ist, gemeinsam als eine Abbildung in der Einschraubinformation 600.
Wenn der Bestimmungsabschnitt 102 in der ersten Ausführungsform bestimmt, dass die Basisinformation 300 und die neue Abbildungsinformation 501 miteinander übereinstimmen und dass die Abbildung des Kopfs 201 der Schraube 200, die dem nächsten Einschraubvorgang entspricht, und der aus der neuen Abbildungsinformation 501 extrahierte Bereich 511, der den Kopf 201 der Schraube 200 enthält, miteinander übereinstimmen, speichert der Abbildungsinformationsspeicherabschnitt 104 die Abbildung.
Allerdings ist die vorliegende Erfindung nicht auf das Vorangehende beschränkt, sondern der Film oder Standabbildungen können vom Drückvorgang des Startknopfs 40 bis zum Verstreichen der vorgesehenen Zeit nach dem Ende des Drückvorgangs als eine Abbildung gespeichert werden, nicht nur in dem Fall, dass sie miteinander übereinstimmen, sondern auch in dem Fall, dass sie nicht miteinander übereinstimmen.
Die Funktion des Basisinformationsregistrierungsabschnitts 101 wird durch eine Speicherung der Information 400, die in 8 dargestellt ist, in einer Speichervorrichtung realisiert. Diese Funktionen des Bestimmungsabschnitts 102 und des Drehmomenteinstellabschnitts 103 werden durch ein Ausgeben von Steuerungssignalen für die Steuerung des Schraubendrehers 1 zu den jeweiligen Einheiten und Abschnitten des Schraubendrehers 1 über die Eingabe-/Ausgabe-Schnittstellenvorrichtung durch eine Ausführung eines Computerprogramms, das in der Speichervorrichtung gespeichert ist, durch die Logikverarbeitungseinheit realisiert. Darüber hinaus wird die Funktion des Abbildungsinformationsspeicherabschnitts 104 durch ein Speichern der Einschraubinformation 600, die in 14 gezeigt ist, in der Speichervorrichtung realisiert.
Bevor der oben erwähnte Schraubendreher 1 die Schrauben 200 in den jeweiligen Gewindelöchern 3 des industriellen Artikels 2 einschraubt, wird die in 8 gezeigte Information 400 im Basisinformationsregistrierungsabschnitt 101 registriert. Bei einem Einschrauben der entsprechenden Schraube 200 durch den Schraubendreher 1 in jedes der Gewindelöcher 3 des industriellen Artikels 2 wird der Startknopf 40 gedrückt und vom Bediener betätigt. Dann nimmt die Kamera 30 einen Film auf oder nimmt periodisch Standabbildungen (jede konstante Zeitperiode) auf, wodurch der Bestimmungsabschnitt 102 die neue Abbildungsinformation 501 oder 502 aufnimmt. Unter Bezugnahme auf die in 8 dargestellte Information 400 ordnet der Bestimmungsabschnitt 102 die Basisinformation 300, die dem ersten Einschraubvorgang in der vorgegebenen Abfolge entspricht, und die neue Abbildungsinformation 501 oder 502 einander zu und bestimmt, ob sie miteinander übereinstimmen oder nicht. Ein Ergebnis der Bestimmung wird durch ein Anschalten der LED 61 oder 62 in der LED-Einheit 60 benachrichtigt. Wenn bestimmt worden ist, dass die Basisinformation 300 und die neue Information 501 oder 502 miteinander übereinstimmen, wird die LED 61 angeschaltet und der Schraubendreher 1 dreht den Bit 10 mit dem dem ersten Einschraubvorgang in der vorgegebenen Abfolge entsprechenden Drehmoment um seine Achse, sodass die Schraube 200 in das Gewindeloch 3 eingeschraubt wird.
Als die Einschraubinformation 600 speichert der Abbildungsinformationsspeicherabschnitt 104 die Abbildung, welche die Kamera 30 während des Einschraubens der Schraube 200 aufgenommen hat, zusammen mit Informationen darüber, welcher der ersten bis n-ten Einschraubvorgänge des Schraubendreher 1 die Schraube 200 eingeschraubt hat. Nach einem Beenden des Einschraubens der Schraube 200 in das Gewindeloch 3 als das Ziel des ersten Einschraubvorgangs schraubt der Schraubendreher 1 in ein weiteres Gewindeloch 3 als ein Ziel des nächsten Einschraubvorgangs die entsprechende Schraube 200 ein. Durch diese Einschraubvorgänge des Bedieners schraubt deswegen der Schraubendreher 1 alle entsprechenden Schrauben 200 in die Gewindelöcher 3 des industriellen Artikels 2 in der vorgegebenen Abfolge ein.
Der Schraubendreher 1 gemäß der oben beschriebenen ersten Ausführungsform weist die Kamera 30 auf, die ausgestaltet ist, um Abbildungen der jeweiligen Gewindelöcher 3 und der Umgebung der Gewindelöcher 3 aufzunehmen, und der Abbildungsinformationsspeicherabschnitt 104 speichert die Abbildungen, die durch die Kamera 30 aufgenommen worden sind, als Einschraubinformation 600. Der Schraubendreher 1 bringt deswegen einen Vorteil mit sich, dass ein Überprüfen der Abbildungen in der Einschraubinformation 600 eine einfache Bestätigung dessen ermöglicht, ob die Schrauben 200 in der vorgegebenen Abfolge eingeschraubt worden sind.
Die Abbildungen und die Einschraubreihenfolge der Schrauben 200 sind miteinander in der Einschraubinformation 600 zugeordnet. Deswegen ermöglicht es der Schraubendreher 1 auch, einfach die Reihenfolge zu bestätigen, in der die Schrauben eingeschraubt worden sind.
Der Basisinformationsregistrierungsabschnitt 101 registriert im Vorhinein die in 8 gezeigte Information 400, der Bestimmungsabschnitt 102 ordnet jede neue Abbildungsinformation 501 oder 502 dem entsprechenden Informationsstück 300 in der Information 400 zu und die LED-Einheit 60 benachrichtigt das Ergebnis der Bestimmung. Deswegen ermöglicht es der Schraubendreher 1 auch, dass der Bediener während des Einschraubvorgangs erkennt, ob die einzelnen Schrauben 200 in der vorgegebenen Reihenfolge, mit anderen Worten, in der im Vorhinein bestimmten Reihenfolge, eingeschraubt werden.
In der durch den Basisinformationsregistrierungsabschnitt 101 registrierten Information 400 sind die Einschraubreihenfolge, welche die Schrauben 200 bestimmt, und die Drehmomente einander zugeordnet. Der Schraubendreher 1 ermöglicht somit bei einem Einschrauben der einzelnen Schrauben 200-1, 200-2, 200-3 und 200-4 ein Einschrauben mit den Drehmomenten, die in der in 8 gezeigten Information bestimmt sind.
Zweite Ausführungsform Ein Schraubendreher gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird basierend auf der Einschlägigen der beiliegenden Figuren beschrieben werden. 16 ist eine Ansicht, die ein Beispiel einer durch ein Aufnehmen einer Abbildung mit der Kamera im Schraubendreher gemäß der zweiten Ausführungsform erhaltene neue Abbildungsinformation darstellt. In 16 werden die gleichen Elemente wie in der ersten Ausführungsform durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet und auf eine Beschreibung wird verzichtet.
Der Schraubendreher 1 gemäß der zweiten Ausführungsform ist der gleiche wie derjenige der ersten Ausführungsform außer, dass der Bestimmungsabschnitt 102 nach einem Einschrauben der entsprechenden Schraube 200 in jedes Gewindeloch 3 durch ein neues Aufnehmen einer Abbildung des Gewindelochs 3 und der Umgebung des Gewindelochs 3 mit der Kamera 30 eine neue Abbildungsinformation 501-2 (siehe 16) aufnimmt, und bestimmt, ob die in 16 dargestellte neue Abbildungsinformation 501-2 mit dem entsprechenden Stück an Basisinformation 300 übereinstimmt oder nicht. In der zweiten Ausführungsform bestimmt der Bestimmungsabschnitt 102 bei einem Mustervergleichen, ob der kennzeichnende Teil 310 im entsprechenden Stück an Basisinformation 300 und die Abbildung des Kopfs 201 der entsprechenden Schraube 200 in der in 8 gezeigten Information 400 mit einem kennzeichnenden Teil 510-2 der Umgebung des Gewindelochs 3 in der neuen Abbildungsinformation 501-2 übereinstimmen oder nicht.
Der Schraubendreher 1 gemäß der zweiten Ausführungsform weist die Kamera 30 auf, die ausgestaltet ist, um Abbildungen der jeweiligen Gewindelöcher 3 und der Umgebung der Gewindelöcher 3 aufzunehmen, und der Abbildungsinformationsspeicherabschnitt 104 speichert die Abbildungen, die von der Kamera 30 aufgenommen worden sind, als Einschraubinformation 600. Wie in der ersten Ausführungsform bringt der Schraubendreher 1 deswegen den Vorteil mit sich, dass ein Überprüfen der Abbildungen in der Einschraubinformation 600 eine einfache Bestätigung dessen ermöglicht, ob die Schrauben 200 in der vorgegebenen Abfolge eingeschraubt worden sind.
Nach einem Einschrauben der entsprechenden Schraube 200 in jedes Gewindeloch 3 nimmt der Bestimmungsabschnitt 102 die neue Abbildungsinformation 501-2 auf und bestimmt, ob die neue Abbildungsinformation 501-2 mit dem entsprechenden Stück an Basisinformation 300 übereinstimmt oder nicht, und die LED 61 oder 62 benachrichtigt das Ergebnis der Bestimmung. Deswegen ermöglicht es der Schraubendreher 1 gemäß der zweiten Ausführungsform dem Bediener auch, zu erkennen, ob die einzelnen Schrauben 200 in der vorgegebenen Abfolge, mit anderen Worten in der im Vorhinein bestimmten Abfolge, eingeschraubt worden sind oder nicht.
Dritte Ausführungsform
Ein Schraubendreher gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird basierend auf den Einschlägigen der beiliegenden Figuren beschrieben werden. 17 ist eine Seitenansicht, die den Schraubendreher gemäß der dritten Ausführungsform und die Schnittstellenvorrichtung darstellt. 18 ist eine Darstellung eines an der in 17 dargestellten Schnittstellenvorrichtung angezeigten Ergebnisses einer Bestimmung durch den Bestimmungsabschnitt. 19 ist eine Darstellung eines weiteren Beispiels des an der in 17 dargestellten Schnittstellenvorrichtung angezeigten Ergebnisses einer Bestimmung durch den Bestimmungsabschnitt. 20 ist eine Ansicht eines Beispiels einer an der in 17 dargestellten Schnittstellenvorrichtung abgebildeten neuen Abbildungsinformation. In 16, 17, 18 und 19 werden die gleichen Elemente wie in der ersten Ausführungsform durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet und auf ihre Beschreibung wird verzichtet.
Der Schraubendreher 1 gemäß der dritten Ausführungsform ist der gleiche wie derjenige der ersten Ausführungsform oder der zweiten Ausführungsform außer, dass zusätzlich zu den Funktionen der oben erwähnten ersten Ausführungsform oder der zweiten Ausführungsform der Informationsübertragungsabschnitt 70 unter einer Steuerung durch die Steuerungseinheit 100 auch die neue Abbildungsinformation 501, von der ein Beispiel in 10 gezeigt ist, und das Ergebnis einer Bestimmung durch den Bestimmungsabschnitt 102 zu einer in 17 etc. dargestellten Schnittstellenvorrichtung 80 überträgt, und die Schnittstellenvorrichtung 80 das Ergebnis einer Bestimmung durch den Bestimmungsabschnitt 102 an der in 18 oder 19 gezeigten Anzeigevorrichtung 82 anzeigen kann, und, dass, wie in 20 gezeigt ist, die neue Abbildungsinformation 501 auch an der Anzeigevorrichtung 82 angezeigt werden kann. In der dritten Ausführungsform führt die Schnittstellenvorrichtung 80 deswegen die Funktion eines Benachrichtigungsabschnitts aus, der das Ergebnis einer Bestimmung durch den Bestimmungsabschnitt 102 benachrichtigt.
Die Schnittstellenvorrichtung 80 ist eine tragbares Schnittstelle, die der Bediener tragen kann. In einer ersten Ausgestaltungsform ist die Schnittstellenvorrichtung 80 ein Tablet oder ein tragbarer Computer, das oder der, wie in 16, 17, 18 und 19 gezeigt oder dargestellt ist, ein Gehäuse 81, die Anzeigevorrichtung 82, eine Eingabevorrichtung, eine kabellose Kommunikationsvorrichtung, eine Logikverarbeitungseinheit mit einem Mikroprozessor wie beispielsweise einer CPU, eine Speichervorrichtung mit einem Speicher wie beispielsweise einem ROM oder einem RAM und eine Eingabe-/Ausgabe-Schnittstellenvorrichtung aufweist. Die Schnittstellenvorrichtung 80 ist nicht auf ein solches Tablet oder einen tragbaren Computer beschränkt, solange sie eine elektronische Ausstattung ist, die der Bediener tragen kann.
Das Gehäuse 81 bringt mindestens die kabellose Kommunikationsvorrichtung, die Logikverarbeitungseinheit, die Speichervorrichtung und die Eingabe-/Ausgabe-Schnittstellenvorrichtung der Schnittstellenvorrichtung 80 unter. Die Logikverarbeitungseinheit der Schnittstellenvorrichtung 80 führt eine logische Verarbeitung gemäß einem in der Speichervorrichtung gespeicherten Computerprogramm durch und gibt über die Eingabe-/Ausgabe-Schnittstellenvorrichtung Steuersignale zu den einzelnen Einheiten der Schnittstellenvorrichtung 80 aus, um die Schnittstellenvorrichtung 80 zu steuern. Die Anzeigevorrichtung 82 ist aus einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung oder dergleichen ausgestaltet. Die Anzeigevorrichtung 82 zeigt Zeichen, Standbilder, sich bewegende Bilder, Markierungen und Formen an.
Die Eingabevorrichtung empfängt Bedienungseingaben von einem Bediener. In der dritten Ausführungsform ist die Eingabevorrichtung ein über der Anzeigevorrichtung 82 platzierter Touchscreen und ist aus einem Touchscreen ausgestaltet, der als ein Detektionssystem ein elektrostatisches kapazitives System, Widerstandsfilmsysteme, ein Oberflächen-Akustikwellen-System, ein Ultraschallsystem, ein Infrarotsystem, ein elektromagnetisches Resonanzsystem oder ein Ladungsdetektionssystem annimmt. Die kabellose Kommunikationsvorrichtung ist zur kabellosen Kommunikation von Informationen mit dem Informationsübertragungsabschnitt 70 des Schraubendrehers 1 verbunden.
In der dritten Ausführungsform überträgt der Informationsübertragungsabschnitt 70 zusammen mit dem Ergebnis einer Bestimmung durch den Bestimmungsabschnitt 102 eine unmittelbar vorangehende oder darauffolgende Information darüber, in welchem der ersten bis zur n-ten Einschraubvorgänge der Schraubendreher 1 jede Schraube 200 eingeschraubt hat oder dabei ist, sie einzuschrauben, und die neue Abbildungsinformation 501 zur Schnittstellenvorrichtung 80. Wenn die kabellose Kommunikationsvorrichtung das Ergebnis einer Bestimmung durch den Bestimmungsabschnitt 102 und die neue Abbildungsinformation 501 empfängt, zeigt die Schnittstellenvorrichtung 80 ein Symbol, welches das Ergebnis der Bestimmung zeigt, und ein weiteres Symbol, das die neue Abbildungsinformation 501 zeigt, an der Anzeigevorrichtung 82 an. Wenn eine Bedienungseingabe eines dieser Symbole vom Bediener empfangen wird, zeigt die Schnittstellenvorrichtung 80 das empfangene Symbol an der Anzeigeeinheit 50 an.
Wenn die Eingabevorrichtung vom Bediener eine Bedienungseingabe des Symbols empfängt, welches das Ergebnis einer Bestimmung zeigt, zeigt beispielsweise die Schnittstellenvorrichtung 80 das Ergebnis der Bestimmung durch den Bestimmungsabschnitt 102 wie in 18 oder 19 gezeigt an der Anzeigevorrichtung 82 an. Wenn das Ergebnis einer Bestimmung durch den Bestimmungsabschnitt 102 „übereinstimmend“ ist, zeigt die Schnittstellenvorrichtung 80 „OK“, „Nachricht 83“, an, wobei die Abfolge, die Art der Schraube 200 und das Drehmoment wie in 18 gezeigt an der Anzeigevorrichtung 82 angegeben werden. „OK“ ist eine Markierung, die ein Übereinstimmen anzeigt, und „Nachricht 83“ zeigt eine Information darüber an, bei welchem der ersten bis n-ten Einschraubvorgänge der Schraubendreher 1 eingeschraubt hat. Wenn das Ergebnis einer Bestimmung durch den Bestimmungsabschnitt 102 andererseits „nicht übereinstimmend“ ist, zeigt die Schnittstellenvorrichtung 80 „NG“ und „Nachricht 84“ wie in 19 gezeigt an der Anzeigevorrichtung 82 an. „NG“ ist eine Markierung, die ein Nicht-Übereinstimmen anzeigt, und „Nachricht 84“ zeigt an, dass die der Information darüber, bei welchem der ersten bis n-ten Einschraubvorgänge der Schraubendreher 1 eingeschraubt hat, entsprechende Schraube 200 noch nicht eingeschraubt worden ist, wobei die Information zusammen mit dem Ergebnis einer Bestimmung empfangen worden ist. Wenn die Eingabevorrichtung eine Bedienungseingabe eines Symbols, das die neue Abbildungsinformation 501 darstellt, vom Bediener empfängt, zeigt die Schnittstellenvorrichtung 80 die neue Abbildungsinformation 501 wie in 20 gezeigt an der Anzeigevorrichtung 802 an.
In der dritten Ausführungsform wechselt die Schnittstellenvorrichtung 80 auch die Information, die an der Anzeigevorrichtung 82 anzuzeigen ist, zwischen den Ergebnissen einer Bestimmung durch den Bestimmungsabschnitt 102, wie in 18 oder 19 gezeigt, und der in 20 gezeigten neuen Abbildungsinformation 501, wenn die Eingabevorrichtung eine Bedienungseingabe eines Wechselns der an der Anzeigevorrichtung 82 anzuzeigenden Information empfängt.
Der Schraubendreher 1 gemäß der dritten Ausführungsform weist die Kamera 30 auf, die ausgestaltet ist, um Abbildungen der jeweiligen Gewindelöcher 3 und der Umgebungen der Gewindelöcher 3 aufzunehmen, und der Abbildungsinformationsspeicherabschnitt 104 speichert die Abbildungen, die von der Kamera 30 aufgenommen worden sind, als eine Einschraubinformation 600. Wie in der ersten Ausführungsform bringt der Schraubendreher 1 deswegen den vorteilhaften Effekt mit sich, dass ein Überprüfen der Abbildungen in der Einschraubinformation 600 ein einfaches Bestimmen dessen ermöglicht, ob die Schrauben 200 in der vorgegebenen Reihenfolge eingeschraubt worden sind.
Über die Schnittstellenvorrichtung 80 können die neue Abbildungsinformation 501 und das Ergebnis einer Bestimmung durch den Bestimmungsabschnitt 102 visuell wahrgenommen werden. Der Schraubendreher 1 gemäß der dritten Ausführungsform bringt deswegen einen vorteilhaften Effekt dahingehend mit sich, dass während oder nach der Benutzung des Schraubendrehers 1 durch den Bediener der Bediener der Schnittstellenvorrichtung 80 im Gegensatz zum Bediener des Schraubendrehers 1 einfach bestimmen kann, ob der Bediener die Schrauben 200 in der vorgegebenen Reihenfolge einschraubt oder eingeschraubt hat.
In der dritten Ausführungsform ist der Informationsübertragungsabschnitt 70 ausgestaltet, um die Übertragung der neuen Abbildungsinformation 501, von der ein Beispiel in 10 gezeigt ist, und des Ergebnisses einer Bestimmung durch den Bestimmungsabschnitt 102 zur Schnittstellenvorrichtung 80 zu ermöglichen, und die Schnittstellenvorrichtung 80 ist ausgestaltet, um die Anzeige sowohl der neuen Abbildungsinformation 501 als auch des Ergebnisses einer Bestimmung durch den Bestimmungsabschnitt 102 an der Anzeigevorrichtung 82 zu ermöglichen. In der vorliegenden Erfindung ist es allerdings nur erforderlich, dass der Informationsübertragungsabschnitt 70 die neue Abbildungsinformationen 501, die exemplarisch in 10 gezeigt ist, oder das Ergebnis einer Bestimmung durch den Bestimmungsabschnitt 102 zur Schnittstellenvorrichtung 80 überträgt, und dass die Schnittstellenvorrichtung 80 die neue Abbildungsinformationen 501 oder das Ergebnis der Bestimmung durch den Bestimmungsabschnitt 102 an der Anzeigevorrichtung 82 anzeigt.
Modifikation
Ein Schraubendreher gemäß einer Modifikation einer ersten Ausführungsform, der zweiten Ausführungsform oder der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird auf der Basis der Einschlägigen der beiliegenden Figuren beschrieben werden. 21 ist eine Seitenansicht, die ein Ausgestaltungsbeispiel des Schraubendrehers gemäß der Modifikation der ersten Ausführungsform, der zweiten Ausführungsform oder der dritten Ausführungsform darstellt. In 21 werden die gleichen Elemente wie in der ersten Ausführungsform, der zweiten Ausführungsform und der dritten Ausführungsform durch die gleichen Bezugszeichen bezeichnet und auf ihre Beschreibung wird verzichtet.
Der Schraubendreher 1-2 gemäß der Modifikation ist der Gleiche wie derjenige der ersten Ausführungsform, der zweiten Ausführungsform oder der dritten Ausführungsform, außer, dass er ein sogenannter Luftschraubendreher ist, der anstelle des Motors 21 einen mit einer Kompressionsluftquelle 22 verbundenen Rotor aufweist und ausgestaltet ist, um den Bit 10 um seine Achse zu drehen, wenn komprimierte Luft von der Kompressionsluftquelle 22 zugeführt wird.
Der Schraubendreher 1-2 gemäß der Modifikation weist die Kamera 30 auf, die ausgestaltet ist, um Abbildungen der jeweiligen Gewindelöcher 3 und der Umgebungen der Gewindelöcher 3 aufzunehmen, und der Abbildungsinformationsspeicherabschnitt 104 speichert die Abbildungen, die von der Kamera 30 aufgenommen worden sind, als eine Einschraubinformation 600. Ähnlich zum Schraubendreher 1 der ersten Ausführungsform bringt der Schraubendreher 1-2 der Modifikation deswegen den vorteilhaften Effekt mit sich, dass ein Überprüfen der Abbildungen in der Einschraubinformation 600 eine einfache Bestätigung dessen ermöglicht, ob die Schrauben 200 in der vorgegebenen Reihenfolge eingeschraubt worden sind.
Allerdings soll die vorliegende Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen und die Modifikation beschränkt sein. Mit anderen Worten kann die vorliegende Erfindung mit verschiedenen Modifikationen in einem Bereich, der nicht vom Grundgedanken der vorliegenden Erfindung abweicht, umgesetzt werden. In den oben beschriebenen Ausführungsformen werden die mehreren Stücke an Basisinformationen 300 in Zusammenhang mit der Abfolge, in der die Schrauben 200 einzuschrauben sind, im Basisinformationsregistrierungsabschnitt 101 registriert. In der vorliegenden Erfindung kann es jedoch sein, dass nur ein Stück an Basisinformation 300 registriert wird, und die Reihenfolge, in der die mehreren Stücke an Basisinformationen 300 zu registrieren sind, ist nicht auf das beschränkt, was in den Ausführungsformen beschrieben ist. In der vorliegenden Erfindung ist es erforderlich, dass die Schraubendreher 1 und 1-2 mindestens die Kamera 30 und den Abbildungsinformationsspeicherabschnitt 104 ohne ein Vorhandensein des Basisinformationsregistrierungsabschnitts 101, der Bestimmungseinheit 102 und der LED-Einheit 60 als den Benachrichtigungsabschnitt aufweisen. In der vorliegenden Erfindung können die Schraubendreher 1 und 1-2 einen Lautsprecher, der ein Geräusch erzeugt und eine Übereinstimmung oder eine Nicht-Übereinstimmung benachrichtigt, als einen Benachrichtigungsabschnitt anstelle der LED-Einheit 60 aufweisen.
In der vorliegenden Erfindung können die Schraubendreher 1 und 1-2 ein Licht, einen Laserpointer oder dergleichen an einer geeigneten Position aufweisen, um Abbildungsziele zu beleuchten, sodass jede Position, von der eine Abbildung von der Kamera 30 aufzunehmen ist, durch eine Person, welche die Abbildung aufnimmt, erkannt werden kann. Wenn dies der Fall ist, kann es sein, dass die Schraubendreher 1 und 1-2 die Anzeigeeinheit 50 nicht aufweisen. In der vorliegenden Erfindung ist es für die Schraubendreher 1 und 1-2 geeignet, dass die Kamera 30 und die Steuerungseinheit 100, die eine CPU und dergleichen beinhaltet, durch einen von Vibrationen der Schraubdreher 1 und 1-2 isolierten Mechanismus befestigt sind. In der vorliegenden Erfindung kann es sein, dass die Schraubendreher 1 und 1-2 in der Speichervorrichtung der Steuerungseinheit 100 von der Kamera 30 während eines Einschraubens der Schrauben 200 aufgenommene Abbildungen und Drehmomente oder dergleichen bei dem Einschrauben der Schrauben 200 speichern. Bei einem solchen Speichern kann es sein, dass die Abbildungen und Drehmomente nach Wunsch gemeinsam und im Zusammenhang mit Tages-/Zeitinformationen gespeichert werden.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die Details der oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsformen beschränkt. Der Umfang der Erfindung wird durch die angehängten Patentansprüche definiert und alle Änderungen und Modifikationen, die in das Äquivalente des Schutzbereichs der Ansprüche fallen, sind daher von der Erfindung umfasst.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 5149035 B [0002]

Claims

Schraubendreher mit einem Schraubendreherhauptkörper und einem an dem Schraubendreherhauptkörper angebrachten Bit, der ausgestaltet ist, um mit einer elektrischen Leistungsquelle oder einer Kompressionsluftquelle verbunden zu sein, um den Bit zum Einschrauben einer Schraube zu drehen, wobei der Schraubendreher aufweist: eine Kamera, die ausgestaltet ist, um eine Abbildung der einzuschraubenden Schraube oder einen Bereich, in dem die Schraube einzuschrauben ist, aufzunehmen; und einen Abbildungsinformationsaufnahmeabschnitt, der ausgestaltet ist, um eine von der Kamera aufgenommene Abbildung aufzunehmen.
Schraubendreher gemäß Anspruch 1, ferner aufweisend: einen Basisinformationsregistrierungsabschnitt, der ausgestaltet ist, um im Vorhinein eine Abbildungsinformation als eine Basisinformation zu registrieren, die durch ein Aufnehmen der Abbildung des Bereichs, in dem die Schraube einzuschrauben ist, mit der Kamera erhalten worden ist; einen Bestimmungsabschnitt, der ausgestaltet ist, um zu bestimmen, ob eine neue Abbildungsinformation, die durch ein neues Aufnehmen einer neuen Abbildung des Bereichs, in dem die Schraube einzuschrauben ist, erhalten wurde, mit der Basisinformation übereinstimmt oder nicht; und einen Benachrichtigungsabschnitt, der ein Ergebnis der Bestimmung durch den Bestimmungsabschnitt benachrichtigt.
Schraubendreher nach Anspruch 2, wobei der Basisinformationsregistrierungsabschnitt ausgestaltet ist, um in Zusammenhang mit der Basisinformation ein bei einem Einschrauben der Schraube an einem vorgegebenen Ort aufzubringendes Drehmoment zu registrieren, und wobei der Schraubendreher ferner einen Drehmomenteinstellabschnitt aufweist, der ausgestaltet ist, um den Bit mit dem in Zusammenhang mit der Basisinformation registrierten Drehmoment zu drehen, von der vom Bestimmungsabschnitt bestimmt ist, dass sie übereinstimmt.
Schraubendreher nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Abbildungsinformationsaufnahmeabschnitt ausgestaltet ist, um einen Film oder periodisch aufgenommene Abbildungen aufzunehmen.
Schraubendreher nach einem der Ansprüche 2 bis 4, wobei der Basisinformationsregistrierungsabschnitt ausgestaltet ist, um die Basisinformation in Zusammenhang mit einer Reihenfolgeposition, in der die Schraube einzuschrauben ist, zu registrieren, und wobei der Bestimmungsabschnitt einen Einschraubabfolgebestimmungsabschnitt aufweist, der bestimmt, ob die neue Abbildungsinformation, von der vom Bestimmungsabschnitt bestimmt ist, dass sie übereinstimmt, der registrierten Reihenfolgeposition entspricht.
Schraubendreher gemäß einem der Ansprüche 2 bis 5, ferner aufweisend: einen Informationsübertragungsabschnitt, der ausgestaltet ist, um die Abbildungsinformation oder ein Ergebnis einer Bestimmung durch den Bestimmungsabschnitt zu übertragen.