CN107206579B - 撞击作业机 - Google Patents

Abstract

提供一种撞击作业机，能够使从锤施加于砧座的旋转方向的撞击力增加。该撞击作业机具备：电动马达、支承作业工具且由电动马达驱动的砧座(27)、以及向砧座(27)施加旋转方向的撞击力的锤(43)，其中，设有：与砧座(27)呈同心状配置，并将锤(43)支承为能够相对于砧座(27)在轴线方向及旋转方向上移动，且将电动马达的动力向砧座(27)传递的主轴(40)；以及，控制电动马达的转速的控制部，锤(43)根据电动马达的转速而使锤(43)在旋转一周的期间内撞击砧座(27)的次数不同。

Description

撞击作业机

技术领域

本发明涉及以锤向工具支承部件施加旋转方向的撞击力的撞击作业机。

背景技术

以往，公知有一种撞击作业机，其使马达的旋转力向锤传递，从而以锤向工具支承部件施加旋转方向的撞击力，专利文献1记载了这种撞击作业机。专利文献1所记载的撞击作业机具备：外壳、设置于外壳内的马达、传递马达的旋转力的主轴、设置于主轴的外周面的第一凸轮槽、安装于主轴的外周的圆筒状的锤、设置于锤的第一卡合部、设置于锤的内周面的第二凸轮槽、被第一凸轮槽和第二凸轮槽保持的凸轮滚子、被外壳可旋转地支承的工具支承部件、设置于工具支承部件的第二卡合部、以及将锤压向工具支承部件的作为弹性部件的弹簧。在工具支承部件安装紧固工具。在紧固工具设置供螺丝部件的头部进入的凹部。

当马达的旋转力向主轴传递时，该旋转力经由凸轮滚子传递至锤，并且，经由第一卡合部及第二卡合部向工具支承部件传递，从而对螺丝部件进行紧固。在紧固螺丝部件所需的旋转力较低的情况下，锤不会沿着主轴的轴线方向移动，第一卡合部不会越过第二卡合部。

与此相对照的是，当紧固螺丝部件所需的旋转力增加时，则锤将克服弹性部件的力，在远离工具支承部件的方向上，沿着主轴的轴线方向移动，第一卡合部将越过第二卡合部。接下来，锤因弹性部件的力而在靠近工具支承部件的方向上沿着主轴的轴线方向移动，第一卡合部将撞击第二卡合部。通过上述这种方式，从锤向工具支承部件施加旋转方向的撞击力。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开昭59－88264号公报

发明内容

发明所要解决的课题

然而，就上述专利文献1所记载的撞击作业机而言，因存在从锤施加于工具支承部件的旋转方向的撞击力不足的情况而尚待改进。例如，在专利文献1所记载的撞击作业机中，为了增加撞击力而需要提高弹性部件的弹簧常数等。如果是这样，则又会产生如下问题，即必然会导致使第一卡合部从第二卡合部脱离所需的力矩提高，从而难以进行螺丝紧固作业。

本发明的目的在于，提供一种撞击作业机，其能够使从锤施加于工具支承部件的旋转方向的撞击力增加。此外，提供一种撞击作业机，其不必提高使第一卡合部脱离第二卡合部所需的力矩，便能够使撞击力增加。此外，提供一种撞击作业机，其能够加快螺丝部件的紧固。

用于解决课题的方案

一个实施方式的撞击作业机，马达；工具支承部件，其支承作业工具且通过上述马达而被驱动；以及锤，其向上述工具支承部件施加旋转方向的撞击力，其中，设有：旋转部件，其配置为与上述工具支承部件呈同心状，并将上述锤支承为能够相对于上述工具支承部件在轴线方向及旋转方向上移动，且将上述马达的动力传递至上述工具支承部件；以及控制部，其控制上述旋转部件的转速，上述锤在旋转一周的期间内撞击上述工具支承部件的次数根据上述旋转部件的转速而不同。

另一实施方式的撞击作业机，具备：马达；工具支承部件，其通过上述马达而被驱动并支承作业工具；以及锤，其向上述工具支承部件施加旋转方向的撞击力，其中，设有：旋转部件，其配置为与上述工具支承部件呈同心状，并将上述锤支承为能够相对于上述工具支承部件在轴线方向及旋转方向上移动，且将上述马达的动力传递至上述工具支承部件；以及控制部，其控制上述旋转部件的转速，上述锤根据上述旋转部件的转速而使从上述锤撞击上述工具支承部件的第一位置起到上述锤在轴线方向上移动且旋转预定角度而到达撞击上述工具支承部件的第二位置为止的旋转角度不同。

另一实施方式的撞击作业机，具备：马达；工具支承部件，其通过上述马达而被驱动并支承作业工具；以及锤，其向上述工具支承部件施加旋转方向的撞击力，其中，设有：旋转部件，其配置为与上述工具支承部件呈同心状，并将上述锤支承为能够相对于上述工具支承部件在轴线方向及旋转方向上移动，且将上述马达的动力传递至上述工具支承部件；以及控制部，其控制上述旋转部件的转速，上述锤具备多个第一卡合部，该多个第一卡合部在旋转方向上相互间隔等角度而进行配置，上述工具支承部件具备多个第二卡合部，该多个第二卡合部在旋转方向上相互间隔等角度而进行配置且被上述多个第一卡合部分别撞击，上述锤根据上述旋转部件的转速而具有：上述锤相对于上述工具支承部件在轴线方向上移动，并且旋转预定角度而使上述第一卡合部越过一个上述第二卡合部，然后上述锤在轴线方向上移动而撞击上述第二卡合部的第一状态；以及上述锤相对于上述工具支承部件在轴线方向上移动，并且旋转预定角度而使上述第一卡合部越过两个上述第二卡合部，然后上述锤在轴线方向上移动而撞击上述第二卡合部的第二状态。

另一实施方式的撞击作业机，具备：工具支承部件，其支承作业工具；以及锤，其向上述工具支承部件施加旋转方向的撞击力，其中，设有：马达，其向上述工具支承部件传递旋转力；旋转部件，其配置为与上述工具支承部件呈同心状，并将上述锤支承为能够相对于上述工具支承部件在轴线方向及旋转方向上移动，且将上述马达的动力传递至上述工具支承部件；转速设定机构，其由作业者操作来设定上述马达的转速；以及控制部，其按照上述转速设定机构的操作来控制上述马达的转速，上述锤根据上述马达的转速来进行以下撞击，即：在作为上述马达的转速而设定为第一转速时，上述锤在旋转一周的期间内撞击上述工具支承部件预定的次数，在作为上述马达的转速而设定为比上述第一转速高的第二转速时，上述锤在旋转一周的期间内撞击上述工具支承部件的次数比上述预定的次数少。

另一实施方式的撞击作业机，具备：马达；工具支承部件，其支承作业工具且通过上述马达而被驱动；以及锤，其向上述工具支承部件施加旋转方向的撞击力，其中，具备：旋转部件，其配置为与上述工具支承部件呈同心状，并将上述锤支承为能够相对于上述工具支承部件在轴线方向及旋转方向上移动，且将上述马达的动力传递至上述工具支承部件；三个第一卡合部，其设于上述锤且在旋转方向上相互间隔等角度而进行配置；三个第二卡合部，其设于上述工具支承部件且在旋转方向上相互间隔等角度而进行配置；以及控制部，其控制上述旋转部件的转速，以在上述锤旋转一周的期间内上述第一卡合部撞击上述第二卡合部1.5次。

另一实施方式的撞击作业机，具备：马达；工具支承部件，其支承作业工具且通过上述马达而被驱动；以及锤，其向上述工具支承部件施加旋转方向的撞击力，其中，具备：旋转部件，其配置为与上述工具支承部件呈同心状，并将上述锤支承为能够相对于上述工具支承部件在轴线方向及旋转方向上移动，且将上述马达的动力传递至上述工具支承部件；三个第一卡合部，其设于上述锤且在旋转方向上相互间隔等角度而进行配置；三个第二卡合部，其设于上述工具支承部件且在旋转方向上相互间隔等角度而进行配置；以及控制部，其控制上述旋转部件的转速，以在上述锤旋转一周的期间内上述第一卡合部撞击上述第二卡合部3次。

另一实施方式的撞击作业机，马达；工具支承部件，其支承作业工具且通过上述马达而被驱动；以及锤，其向上述工具支承部件施加旋转方向的撞击力，其中，具备：旋转部件，其配置为与上述工具支承部件呈同心状，并将上述锤支承为能够相对于上述工具支承部件在轴线方向及旋转方向上移动，且将上述马达的动力传递至上述工具支承部件；以及控制部，其对上述锤在旋转一周的期间内撞击上述工具支承部件的次数进行变更。

另一实施方式的作业机，具备：电动马达；工具支承部件，其支承作业工具且通过上述马达而被驱动；以及锤，其向上述工具支承部件施加旋转方向的撞击力，其中，具有：旋转部件，其配置为与上述工具支承部件呈同心状，并将上述锤支承为能够相对于上述工具支承部件在轴线方向及旋转方向上移动，且将上述马达的动力传递至上述工具支承部件；以及控制部，其在上述锤多次撞击上述工具支承部件后，使外加于上述电动马达的电压上升而使上述旋转部件的转速上升。

发明效果

根据一个实施方式的撞击作业机，能够使从锤施加于工具支承部件的旋转方向的撞击力增加。另外，能够加快螺丝部件的紧固。

附图说明

图1是本发明的撞击作业机的外壳的内部构造的正面剖视图。

图2是在本发明的撞击作业机中安装有蓄电池的部分的主视图。

图3是表示图1的撞击作业机中采用的主轴、锤、砧座的装配状态的立体图。

图4(A)是图1的撞击作业机中采用的锤、砧座的侧视图，(B)是主轴、锤、砧座的主视图。

图5是图3所示的主轴、锤、砧座的分解立体图。

图6(A)是图5所示的主轴的侧视图，(B)是图5所示的主轴的主视图。

图7是表示设于主轴的凸轮槽、和设于锤的凸轮槽的展开图。

图8是表示本发明的撞击作业机的控制系统的框图。

图9是表示撞击作业机的构成要素的各参数及控制例的图表。

图10是表示本发明的撞击作业机中采用的电动马达的转速随时间的变化的线图。

图11是能够在本发明的撞击作业机中执行的控制例1的流程图。

图12是表示在本发明的撞击作业机中电动马达的转速与蓄电池的电压之间的关系的线图。

图13(A)、(B)是表示锤的突起对砧座的突起进行撞击的动作的示意图。

图14是能够在本发明的撞击作业机中执行的控制例2的流程图。

图15是与图14的控制例2对应的时序图。

图16是与图14的控制例2对应的时序图。

图17是能够在本发明的撞击作业机中执行的控制例3的流程图。

图18是与图17的控制例3对应的时序图。

图19(A)是锤在旋转一周的期间撞击突起3次的情况下的轨迹，(B)是锤在旋转一周的期间撞击突起1.5次的情况下的轨迹。

具体实施方式

以下参照附图对本发明的一实施方式进行详细说明。

图1及图2所示的撞击作业机10是用于如下作业的冲击螺丝刀，即：通过使螺丝部件旋转来对其进行紧固而将其在作为对象物件的木材、混凝土中进行固定的作业、松动螺丝部件的作业。撞击作业机10具有中空的外壳11，外壳11具备：马达壳12、与马达壳12连续的握把14。锤壳13固定于马达壳12，在握把14设有装设部15。

在马达壳12内设有电动马达16。电动马达16具备：作为电枢的定子20、作为场磁铁的转子21。定子20在马达壳12内以不旋转的方式设置，定子20具备：定子铁芯22；以及卷绕于定子铁芯22且被供给电流的三个线圈23U、23V、23W。

转子21具备：输出轴17、固定于输出轴17的转子铁芯21A、沿着转子铁芯21A的旋转方向配置的多个永久磁铁24。输出轴17被两个轴承18、19支承为能够旋转。当三个线圈23U、23V、23W被供给电流时则形成旋转磁场而转子21旋转。关于多个永久磁铁24，极性不同的永久磁铁24被沿着旋转方向交替配置。电动马达16是无刷电动马达，不采用流通电流的电刷，电动马达16能够通过分别切换向三个线圈23U、23V、23W供给的电流的方向来切换转子21的旋转方向。

在外壳11内设有对马达壳12内和锤壳13内进行分隔的隔壁25。隔壁25以相对于外壳11不旋转的方式安装。隔壁25支承轴承19，马达壳12支承轴承18。转子21能够以轴线A1为中心进行旋转。

环状的锤壳13具有轴孔26，砧座27配置于轴孔26，该砧座27被圆筒状的套筒30支承为能够旋转。砧座27为金属制，且能够以轴线A1为中心进行旋转。另外，砧座27从锤壳13的内部设置到马达壳12的外部，在砧座27设有工具保持孔28。工具保持孔28开口于马达壳12之外。作为作业工具的螺丝刀头29相对于工具保持孔28进行装卸。

另外，在砧座27与工具保持孔28呈同心状地设有支承轴31。支承轴31配置在锤壳13内。此外，在砧座27的外周面的配置在锤壳13内的部位设有多个突起32。具体而言，是在砧座27的旋转方向上以等角度的间隔、即120度间隔配置有三个突起32。三个突起32如图3～图5那样从砧座27的外周面沿径向突出。三个突起32具备相互平行的第一侧面及第二侧面。第一侧面及第二侧面沿着砧座27的径向进行配置。在砧座27的旋转方向上，突起32的单体的宽度，在砧座27的径向上恒定。

另一方面，在锤壳13内设有减速器33。减速器33在沿轴线A1的方向上，配置在轴承19与砧座27之间。减速器33是将电动马达16的旋转力向砧座27传递的动力传递装置，减速器33由单小齿轮型的行星齿轮机构构成。

减速器33具有：与输出轴17呈同心状配置的太阳齿轮34；以围绕太阳齿轮34的外周侧的方式设置的齿圈35；以及行星架37，该行星架37将与太阳齿轮34及齿圈35啮合的多个小齿轮36支承为能够自转且公转。太阳齿轮34形成于中间轴38的外周面，中间轴38与输出轴17一起进行一体旋转。齿圈35固定于隔壁25且不旋转。行星架37被轴承39支承为能够旋转。轴承39被隔壁25支承。行星架37如图6(A)、(B)那样呈环状。

另外，与行星架37一起以轴线A1为中心进行一体旋转的主轴40设于锤壳13内。主轴40为金属制，且在沿轴线A1的方向上配置在砧座27与轴承39之间。在主轴40的轴线A1方向上的端部形成有支承孔41。支承轴31插入于支承孔41，主轴40与砧座27能够相对旋转。在主轴40的外周面设有两条V字形状的凸轮槽42。凸轮槽42具备倾斜缘42A、42B，两个倾斜缘42A、42B是向砧座27凸起的形状。在倾斜缘42A与直线B1之间形成锐角侧的导程角θ1。在倾斜缘42B与直线B1之间形成锐角侧的导程角θ1。直线B1与轴线A1交叉、即成直角。

另外，在锤壳13内收纳有金属制的锤43。锤43呈环状且具备轴孔44。主轴40配置于轴孔44。锤43在沿轴线A1的方向上配置在减速器33与砧座27之间。锤43能够相对于主轴40旋转，且能够在沿轴线A1的方向上移动。

锤43具有外筒部45及内筒部80，外筒部45配置在内筒部80的外侧。在内筒部80的内周面形成有两个凸轮槽46。两个凸轮槽46在锤43的圆周方向上配置于互不相同的范围。凸轮槽46如图7那样呈三角形状，凸轮槽46在沿轴线A1的方向上延伸，且具有：相互平行的侧缘46A、46B；与侧缘46A相连的倾斜缘46C；以及与侧缘46B相连的倾斜缘46D，另外，倾斜缘46C与倾斜缘46D经由弯曲部46E相连。弯曲部46E向远离砧座27的方向凸起。在直线C1与倾斜缘46C之间设定了锐角侧的导程角θ2。在直线C1与倾斜缘46D之间设定了锐角侧的导程角θ2。导程角θ1与导程角θ2为相同值。直线C1与轴线A1交叉且成直角。

并且，将一条凸轮槽42及一个凸轮槽46作为一组来保持一个凸轮滚子47。因此，锤43能够相对于主轴40及砧座27在凸轮滚子47能够滚动的范围在沿轴线A1的方向上移动。另外，锤43能够相对于主轴40在凸轮滚子47能够滚动的范围进行旋转。

此外，锤43具有在外筒部45与内筒部80之间形成的保持槽48。保持槽48朝向减速器33开口。保持槽48以轴线A1为中心设置成环状。此外，锤弹簧49配置于保持槽48。锤弹簧49为金属制，受压缩载荷而产生反弹力。另外，环状的板50安装于行星架37，锤弹簧49的端部与板50接触。锤弹簧49以被施加了沿轴线A1的方向的载荷的状态配置在板50与锤43之间。锤弹簧49的推压力施加于锤43，以在沿轴线A1的方向上接近砧座27的方向推压锤43。

此外，在锤43的砧座27侧的端部设有多个突起51，该突起51向沿轴线A1的方向突出。突起51在锤43的旋转方向上以等角度的间隔设有三个。即，三个突起51相互以120度间隔进行配置。在锤43的径向上，三个突起51的配置范围与三个突起32的配置范围重叠。三个突起51以锤43的端面视角来看呈三角形状，任一顶点51A均配置于各突起51的内周端。即，各突起51分别具备相当于三角形的两边的第一侧面及第二侧面。

接下来，参照图1、图2、图8对撞击作业机10中的电动马达16的控制系统进行说明。设有相对于装设部15装卸的蓄电池52。在装设部15设有主体侧端子53。蓄电池52具有收纳壳52A、以及收纳在收纳壳52A内的多个电池单元52B。电池单元52B是能够充电及放电的二次电池，电池单元52B能够采用锂离子电池、镍氢电池、锂离子聚合物电池、镍镉电池。蓄电池52是直流(DC：Direct Current)电源。蓄电池52具有与电池单元52B的电极连接的电池侧端子54，当蓄电池52安装于装设部15时则主体侧端子53与电池侧端子54连接。

在将蓄电池52的电流向电动马达16供给的路径上设有逆变器电路55。逆变器电路55具备由连接成三相桥形式的FET(Field effect transistor：场效应晶体管)构成的六个开关元件Q1～Q6。开关元件Q1～Q3分别与蓄电池52的正极侧连接，开关元件Q4～Q6分别与蓄电池52的负极侧连接。在轴承18与电动马达16之间设有逆变器电路基板56，逆变器电路55设于逆变器电路基板56。

另外，在逆变器电路基板56设有转子位置检测传感器57，该转子位置检测传感器57检测转子21的旋转位置。转子位置检测传感器57由霍尔IC构成，转子位置检测传感器57相对于逆变器电路基板56在转子21的旋转方向上以预定的间隔、例如是60度的角度间隔配置有三个。三个转子位置检测传感器57分别检测由永久磁铁24形成的磁场，并且分别输出与检测结果对应的信号。

另外，在装设部15内设有控制电路基板58。在控制电路基板58设有马达控制部59。马达控制部59具有：运算部60、控制信号输出电路61、马达电流检测电路62、电池电压检测电路63、转子位置检测电路64、马达转速检测电路65、控制电路电压检测电路66、开关操作检测电路67、外加电压设定电路68。

从转子位置检测传感器57输出的信号被输入转子位置检测电路64，转子位置检测电路64检测转子21的旋转相位，从转子位置检测电路64输出的信号被输入运算部60。

运算部60是微型计算机，其包含中央处理装置(CPU)和ROM以及RAM，其中，中央处理装置(CPU)基于处理程序和数据，来输出对逆变器电路55的驱动信号；ROM用于存储处理程序、控制数据；RAM用于临时存储数据。

在从蓄电池52向逆变器电路55供给电力的路径上配置有电阻Rs，马达电流检测电路62根据电阻Rs的电压降来检测向电动马达16供给的电流值，并向运算部60输出检测信号。电池电压检测电路63检测从蓄电池52向逆变器电路55供给的电压，并向运算部60输出检测信号。

转子位置检测电路64接受各转子位置检测传感器57的输出信号，向运算部60及马达转速检测电路65输出转子21的位置信号。马达转速检测电路65根据所输入的位置信号来检测转子21的转速，并将其检测结果向运算部60输出。

蓄电池52的电压经由控制电路电压供给电路69以预定电压值向马达控制部59的整体供给。另外，控制电路电压检测电路66对经由控制电路电压供给电路69向马达控制部59供给的蓄电池52的电压进行检测，并向运算部60输出检测结果。

另外，在装设部15的外表面设有轻触(ductile)开关71，通过作业者对轻触开关71进行操作来选择模式，从而能够设定电动马达16的目标转速。目标转速是单位时间内的转子21的转速。对电动马达16的目标转速进行设定的模式，例如能够以低速模式、中速模式、高速模式的三阶段进行切换。以中速模式设定的目标转速，比以低速模式设定的目标转速高，以高速模式设定的目标转速，比以中速模式设定的目标转速高。通过轻触开关71的操作进行设定的目标转速，由开关操作检测电路67进行检测，从开关操作检测电路67输出的信号被输入运算部60。此外，外加电压设定电路68按照目标转速来设定外加于电动马达16的电压，并向运算部60输入信号。

此外，设有旋转方向切换开关72，作业者对旋转方向切换开关72进行操作，来切换电动马达16的旋转方向。从旋转方向切换开关72输出的信号，被输入运算部60。在握把14设有扳机73及DC速度控制开关74。DC速度控制开关74由作业者对扳机73进行操作而被接通或关断。使DC速度控制开关74接通或关断的信号，被输入运算部60。

运算部60基于从各种电路及各种开关输入的信号，求出向电动马达16的线圈23U、23V、23W供给的电流的方向、逆变器电路55的开关元件Q1～Q6的接通或关断的定时、开关元件Q1～Q6的接通比例即占空比，将其信号向控制信号输出电路61输出。

若操作扳机73接通DC速度控制开关74，则运算部60基于转子位置检测电路64的位置检测信号，形成用于执行使预定的开关元件Q1～Q3分别交替地进行接通/关断动作的开关控制的驱动信号、用于对预定的开关元件Q4～Q6分别进行开关控制的脉冲调制宽度信号并向控制信号输出电路61输出。

控制信号输出电路61基于来自运算部60的驱动信号，向开关元件Q1的栅极输出开关元件驱动信号，向开关元件Q2的栅极输出开关元件驱动信号，向开关元件Q3的栅极输出开关元件驱动信号，向开关元件Q4的栅极输出脉冲宽度调制信号，向开关元件Q5的栅极输出脉冲宽度调制信号，向开关元件Q6的栅极输出脉冲宽度调制信号。即，三个开关元件Q1～Q3按照开关元件驱动信号分别进行接通/关断，三个开关元件Q4～Q6按照脉冲宽度调制信号分别进行接通/关断，控制其接通比例即占空比。

通过该控制，以预定的通电方向、预定的通电定时、预定的期间分别对线圈23U、23V、23W进行交替通电，转子21以目标旋转方向及目标转速进行旋转。目标旋转方向由作业者操作旋转方向切换开关72来进行设定，目标转速由作业者操作轻触开关71来进行设定。

按照上述控制，六个开关元件Q1～Q6的各漏极或各源极，分别与星形接线的线圈23U、23V、23W连接或断开。外加于逆变器电路55的电压，作为与U相对应的电压Vu被供给线圈23U，作为与V相对应的电压Vv被供给线圈23V，作为与W相对应的电压Vw被供给线圈23W。另外，运算部60按照目标转速，使PWM(Pulse Width Modulation：脉冲宽度调制)信号的脉冲宽度、即占空比变化。此外，如果与扳机73的操作量对应地使PWM信号的占空比变化，则能够调整转子21的转速。

另外，运算部60基于从马达转速检测电路65输入的信号，来检测转子21的实际转速。并且，运算部60控制脉冲宽度调制信号的占空比，以使转子21的实际转速接近目标转速的方式执行反馈控制。在通过变更占空比来变更转子21的实际转速的情况下，由外加电压设定电路68进行设定的外加电压为恒定。此外，若解除对扳机73的操作而关断DC速度控制开关74，则逆变器电路55的开关元件Q1～Q6保持关断，不会向线圈23U、23V、23W供给电流而转子21停止。

另外，在外壳11或装设部15设有显示部70，显示部70由液晶显示器或灯构成。从运算部60向显示部70输出显示信号。作业者能够通过观看显示部70来确认：对电动马达16进行控制的模式、转子21的实际转速、蓄电池52的电压。

在这里，参照图9对撞击作业机10的构成要素的各参数及控制例进行说明。蓄电池52的额定电压与由轻触开关71设定的模式无关地为18V。此外，蓄电池52满充电状态的电压为21.5V。对逆变器电路55的开关元件Q1～Q6进行控制的占空比，在高速模式设定为90～100％、在中速模式设定为55～65％、在低速模式设定为15～25％。转子21的目标转速，在高速模式设定为23,000rpm、在中速模式设定为14,000rpm、在低速模式设定为4,000rpm。

锤43的惯量与模式无关地为0.37kg·cm²，导程角θ1、θ2与模式无关地都设定为32.00[deg]，锤弹簧49的弹簧常数与模式无关地设定为33.54kgf/cm。另外，如图4(B)所示，突起32与突起51卡合的长度L1是3.4mm。长度L1在沿轴线A1的方向上，是突起32与突起51卡合的宽度的最大值。

接下来，对撞击作业机10的使用例进行说明。当电动马达16的转子21旋转时，则输出轴17的旋转力向减速器33的太阳齿轮34传递。若向太阳齿轮34传递旋转力，则齿圈35成为反作用力要素，行星架37成为输出要素。即，当太阳齿轮34的旋转力向行星架37传递时，行星架37的旋转速度相对于太阳齿轮34的旋转速度进行减速，从而旋转力被放大。此外，就减速器33而言，作为输入要素的太阳齿轮34、与作为输出要素的行星架37之间的变速比为恒定，无法变更变速比。

若向行星架37传递旋转力，则主轴40与行星架37一起进行一体旋转，主轴40的旋转力经由凸轮滚子47向锤43传递。如果是这样，则在从锤43开始旋转的位置起旋转1/3周之前，突起51与突起32卡合，锤43的旋转力向砧座27传递。并且，锤43与砧座27进行一体旋转，砧座27的旋转力经由螺丝刀头29向对象物传递，将螺丝部件紧固。

然后，若为了进行螺丝部件的紧固而提高使砧座27旋转所需的旋转力，则主轴40的旋转速度会超过锤43的旋转速度，主轴40相对于锤43进行旋转。使砧座27旋转所需的旋转力会随着螺丝部件的粗细或长度的增大而增加。若主轴40相对于锤43进行旋转，则会由于在凸轮滚子47与凸轮槽46的接触面上产生的反作用力而使锤43克服锤弹簧49的推压力，在远离砧座27的方向上移动于沿轴线A1的方向。将锤43在远离砧座27的方向上移动称为后退。若锤43后退，则锤弹簧49承受的压缩载荷增加，锤弹簧49的反弹力增加。

若锤43后退而突起51远离突起32，则变为锤43的旋转力不会向砧座27传递，并且突起51越过突起32。在突起51越过突起32的时点，锤弹簧49施加于锤43的推压力，超过使锤43后退的方向的力。如果是这样，则会由于凸轮滚子47沿着凸轮槽42，46滚动，锤43相对于主轴40进行旋转，并且锤43在接近砧座27的方向上移动。将锤43在接近砧座27的方向上移动称为前进。然后，锤43的突起51碰撞砧座27的突起32，向砧座27施加旋转方向的撞击力。

之后，在转子21旋转的期间重复上述的作用，持续进行利用撞击作业机10对螺丝部件的紧固作业。此外，若使电动马达16的转子21的旋转方向与紧固螺丝部件的情况相反，则螺丝部件被松动。

撞击作业机10能够变更在锤43相对于砧座27旋转一周、即旋转360度的期间，突起51碰撞突起32的撞击次数。锤43的突起51为三个，砧座27的突起32为三个，各突起51同时分别撞击各突起32。

并且，若选择了低速模式或中速模式，则如图13(A)所示那样，当锤43的突起51越过砧座27的一个由实线表示的突起32，则撞击与越过的突起32相邻的由虚线表示的突起32。因此，锤43旋转一周的期间的撞击次数如图9那样为3.0次。

另一方面，若选择了高速模式，则如图13(B)所示那样，锤43的突起51越过砧座27的两个突起32。即，突起51越过进行了撞击的由实线表示的突起32、和与进行了撞击的突起32相邻的由虚线表示的突起32，撞击在旋转方向上位于越过了的突起32前方的由实线表示的突起32。这样，锤43在旋转一周的期间的撞击次数为1.5次。该撞击次数是通过将锤43在旋转两周的期间的撞击次数3次乘以1/2而求出的值。

在图13中，横轴表示锤43的旋转方向的位置，纵轴表示轴线A1方向的位置。在图13(A)、(B)中，突起32、51均由四边形表示。另外，单点划线是表示在锤43的旋转方向上、突起51的后方的角部51a的移动轨迹的延长线。另外，双点划线是表示在锤43的旋转方向上、突起51的前方的角部51b的移动轨迹的延长线。

这样，若转子21的目标转速发生变化则撞击次数不同的原因如下。其原因是由于：若转子21的目标转速发生变更而转子21的实际转速会上升，则锤43的旋转速度升高。即，在锤43的旋转方向上，从锤43开始后退的旋转方向的第一位置起，到锤43前进而突起51撞击突起32的第二位置为止的旋转角度，会随着转子21的实际转速的升高而相应地变大。若选择了低速模式或中速模式，锤43从第一位置起到达第二位置时的旋转角度为60度。若选择了高速模式，锤43从第一位置起到达第二位置时的旋转角度为120度。另外，若转子21的转速越高，则旋转力也越高。

并且，锤43撞击砧座27时的撞击能量，根据各种条件，例如导程角θ1、θ2、锤43的旋转力、锤43的旋转速度、锤弹簧49的弹簧常数、锤43的惯量来确定。并且，撞击能量随着锤43的旋转速度的升高而相应地变大。因此，通过按照紧固螺丝部件所需的旋转力来变更目标转速，能够避免撞击作业机10产生的撞击力不足。即，选择高速模式时的撞击能量大于选择低速模式或中速模式时的撞击能量。

参照图10来说明电动马达16的转速随时间变化的例子。图10示出了在时刻t0电动马达16开始旋转，在时刻t1实际的转速达到各模式的目标转速的例子。电动马达16的实际转速为预定值N1以下的撞击次数为3.0次，若电动马达16的实际转速超过预定值N1，则撞击次数为1.5次。预定值N1高于转速14,000rpm、且低于转速23,000rpm。

此外，参照图9及图10进行了说明的撞击次数，表示锤43的一个突起51撞击砧座27的一个突起32的情况。该情况下，若选择了低速模式或中速模式，则锤43的突起51越过砧座27的一个突起32，撞击与越过了的突起32相邻的突起32。即，锤43旋转一周的期间的撞击次数为3次。撞击次数3次是通过将锤43旋转两周期间的撞击次数6乘以1/2求出的值。即，在本实施例中，求出锤43旋转一周的期间的撞击次数。

另一方面，若选择了高速模式，则锤43的突起51越过砧座27的两个突起32，撞击在旋转方向上位于越过的突起32前方的突起32。即，锤43旋转一周的期间的撞击次数为1.5次、即锤43旋转两周期间的撞击数为3次。另外，从锤43施加于砧座27的撞击力、即旋转方向的冲击力矩，在撞击次数为1.5次时比撞击次数为3次时要高。这是由于：从突起51越过突起32起到与下一个突起32发生碰撞为止的周长相对地较长。此外，本说明书中记载的撞击力、冲击力矩是指瞬间地产生的较大的旋转力。另外，紧固螺丝部件所需的旋转力也被称为作业负荷。

(控制例1)接下来，参照图11的流程图对马达控制部59执行的控制例1进行说明。马达控制部59判断在步骤S1中由作业者操作轻触开关71确定的模式。若马达控制部59检出在步骤S2中扳机73被操作而DC速度控制开关74接通，则使电动马达16旋转。即，开始螺丝部件的紧固。

马达控制部59在步骤S3中判断：是进行螺栓的紧固，还是进行螺钉的紧固。螺钉也被称为木螺丝。根据螺丝部件是螺栓还是螺钉，由马达电流检测电路62检出的有效电流值是不同的。这是因为：螺栓的直径要比螺丝部件的直径大，螺栓的旋转阻力比螺钉的旋转阻力要大。即，紧固螺栓时的有效电流值，要比紧固螺钉时的有效电流值更高。

此外，由于有效电流值也会因螺丝部件的直径以外的其它条件而有所不同，因此也能够基于有效电流值来判别螺钉和螺栓。例如，在螺钉的外周面设有外螺纹，螺钉固定于未设内螺纹的对象物件。即，螺钉会在旋转中将对象的一部分切削或使其塑性变形的同时钻入对象物件。与此相对照的是，螺栓在外周面设有外螺纹，螺栓固定于设有内螺纹的对象物件。即，螺栓会在其外螺纹与对象物件的内螺纹进行啮合的同时旋转。

因此，紧固螺栓时的作业负荷，要小于紧固螺丝部件时的作业负荷。另外，若在螺栓的轴部安装有弹簧垫圈，则为使螺栓旋转而所需的旋转力与螺钉相比要更大幅地增加。这样，对螺钉和螺栓进行比较可知：所需的旋转力不同且有效电流值也不同。此外，固定螺栓的对象物件包括：具有内螺纹的螺母、以及形成有内螺纹的构造物。构造物包括：壁面、地板、顶板、外壳、支架。

另外，马达控制部59在步骤S4中，按照在步骤S1中确定的模式来进行设定。各模式下的转子21的目标转速如图9所示，在各模式下锤43旋转一周的期间撞击砧座27的次数如图9所示。

此外，当马达控制部59在步骤S4中控制电动马达16的转速时，也能够利用步骤S3的判断结果。如上述那样，紧固螺栓时的有效电流值，要高于紧固螺钉时的有效电流值。因此，当进行螺栓的紧固时存在逆变器电路55的耐久性降低的可能性。若为了避免这种不利情况而对撞击功率进行抑制，来避免因螺栓的紧固而导致逆变器电路55的耐久性降低，则又会有一种可能性，即：在对有效电流较低的螺钉进行紧固时撞击功率不足。

为此，当在步骤S4中以中速模式或高速模式对转子21的转速进行控制时，则如果根据螺丝部件为螺栓或螺钉的判断结果来控制转子21的转速，则即使在所确定的模式、进行紧固的螺丝部件的种类并非适合的情况下，也能够抑制在进行螺栓紧固时引发的逆变器电路55的耐久性降低，并且能够防止在进行螺钉紧固时引发的电动马达16的功率不足。

例如，在步骤S4中以高速模式执行在紧固螺栓时转子21的实际转速的上升斜度较为缓和的第一控制，在紧固螺钉的情况下，能够执行转子21的实际转速的上升斜度急剧的第二控制。需要指出的是，执行第一控制的规格的撞击作业机10易于作业者使用。与此相对照的是，执行第二控制的规格的撞击作业机10，与执行第一控制的规格的撞击作业机10相比，则对螺钉的紧固速度快而具有高性能。

另外，若选择了高速模式，则马达控制部59在步骤S5中进行以下的控制。若马达控制部59在步骤S5中使蓄电池52的电压降低至预定值以下，则将转子21的目标转速设定或变更为14,000rpm。预定值是转子21的能够实现的转速最大值为23,000rpm的电压。马达控制部59进行步骤S5的控制的原因如下。

在选择了高速模式的情况下，若转子21的转速变为21,000rpm以下，则在锤43旋转一周的期间突起51无法越过两个突起32，存在突起51与本应越过的第二个突起32的角部分发生接触的可能性。如果是这样，则有可能因突起51与本应越过的突起32接触时的冲击而导致撞击作业机10振动、操作性降低。突起51与本应越过的第二个突起32接触时的转子21的转速被称为撞击不良区域。为此，当蓄电池52的电压降低至预定值以下时，若是如步骤S5那样将转子21的目标转速设定或变更为14,000rpm，则锤43在旋转一周的期间的撞击次数变为3.0次。即，突起51一个一个地越过突起32，能够避免与本应越过的突起32接触的情况。

若马达控制部59在步骤S6中检出了对扳机73的操作被解除而DC速度控制开关74关断的情况，则使电动马达16停止而结束图11的流程。

参照图12的线图来说明步骤S5的控制。在步骤S5的判断中使用的预定值为17.5V。因此，若电压降低至17.5V，则转子21的转速被控制于14,000rpm。因此，当蓄电池52的电压低于17.5V时，在本来转速为21,000rpm的电压即17.5V时，由于使转速降低为14,000rpm，则结果是能够大幅地减小占空比，从而与电压21.5V～18V的范围相比，具有能够延长蓄电池52的电压降至10V之前的时间的优点。蓄电池52在电压为10V以下时停止，无法使电动马达16旋转。另外，若蓄电池52的电压低于17.5V，则虽然转子21的转速低至14,000rpm，但是锤43在旋转一周的期间的撞击次数变为3.0次。因此，能够尽量缩短从开始螺钉紧固后的某个时点起到完成螺钉紧固的时点所需的时间。

此外，撞击作业机10为了对转子21的转速进行控制而具备高速模式、中速模式、低速模式。因此，作业者也能够不论螺丝部件的种类是螺钉还是螺栓而根据螺丝部件的长度来选择各模式。此时，马达控制部59可以不进行图11的步骤S3的判断、以及对应于判断结果的控制。例如，若在紧固长螺钉时选择高速模式，则能够尽量缩短从开始紧固起到完成紧固为止的时间，作业者能够轻松地进行螺钉的紧固。另外，也能够选择高速模式来紧固短螺钉。即，作业者如果觉得切换模式麻烦，则也可以不论螺钉的长度如何而使用高速模式。但是，若选择高速模式，如果不适应转子21的转速过快，则难以使用撞击作业机10。例如，难以在进行在装饰板上以在同一平面上对齐的方式进行紧固的作业等时使用。

与此相对照的是，在紧固短螺钉的情况下，对于选择高速模式时感觉不易使用的作业者而言，也能切换为中速模式。即，在上述那样的在高速模式下不易使用的情况下能够选择中速模式。中速模式下的电动马达16的功率，要比高速模式下的电动马达16的功率低。因此，从撞击作业机10传导至作业者手部的振动也较低，并且螺钉的紧固速度在中速模式下要低于高速模式，因此中速模式对于作业者而言易于使用撞击作业机10。此外，单纯地降低转子21的转速，会导致螺钉的紧固速度大幅地降低，但是在本发明中由于中速模式的撞击数要多于高速模式，因此能够防止螺钉的紧固速度大幅降低的情况。

这样，在锤43上设置三个突起51、在砧座27上设置三个突起32，并且在低速或中速模式下，锤43的突起51在越过砧座27的一个突起32后撞击突起32，另一方面，在高速模式下，锤43的突起51在越过砧座27的两个突起32后撞击突起32，从而，能够在转子21的转速显著不同的两个部位的位置，获得最佳的撞击定时。这两个部位的位置是指：转子21的转速为23,000rpm的位置和转子21的转速为14,000rpm的位置。

另外，最佳的撞击定时是指锤43的突起51切实地撞击预定的砧座27的突起32，而不会成为如下撞击不良状态，即：锤后退量因转子21的转速过快而变大，结果造成对主轴40的凸轮端进行撞击，或是，锤后退量因转子21的转速过慢而变小，结果造成预打(pre-hit)、超程(over-shoot)等撞击不良状态。

在本实施方式中，导程角θ1、θ2能够在24度～34度的范围内任意地设定。另外，马达控制部59能够将高速模式的目标转速在20,000rpm～25,000rpm的范围内任意地设定。转速25,000rpm是高速模式的上限值。此外，马达控制部59将中速模式的目标转速在11,000rpm～14,000rpm的范围内设定。目标转速14,000rpm是中速模式的上限值。

另外，马达控制部59也能够在图11的步骤S5中根据蓄电池52的电压降低，在转子21的转速降低到21,000rpm时，不将目标转速在高速模式的下限值与中速模式的上限值之间维持1秒以上。即，若转子21的转速降低到21,000rpm，则马达控制部59瞬时地将目标转速设定或变更为14,000rpm。

(控制例2)此外，在利用撞击作业机10紧固螺钉时，马达控制部59能够执行图14的控制例2。马达控制部59在步骤S11中判断蓄电池52的电压是否为17V以上。在步骤S11的判断中使用的电压是基于能够使锤43在旋转一周的期间的撞击次数为1.5次的转子转速来确定的值。即，若将17V以上的电压外加于电动马达16来控制转子21的转速，则能够使锤43在旋转一周的期间的撞击次数为1.5次。与此相对照的是，若将不足17V的电压外加于电动马达16来控制转子21的转速，则有可能因电动马达16的功率不足而引发撞击不良、即锤43无法同时越过两个突起32的现象。

若马达控制部59在步骤S11中判断为“是”则进入步骤S12，当操作扳机73使电动马达16驱动时，转子21的目标转速被设定为10,000rpm。另外，马达控制部59在步骤S12中将逆变器电路的占空比设定为不足60％。在转子21的目标转速设定于10,000rpm的状态下，若进行螺钉的紧固，则锤43在旋转一周的期间的撞击次数为3。

并且，马达控制部59在步骤S13中判断：由马达电流检测电路62检出的有效电流值是否为第一阈值以上。第一阈值是在进行螺钉的紧固时为了将转子21的实际转速维持在目标转速即10,000rpm所需的电流值。马达控制部59若在步骤S13中判断为“否”则继续进行步骤S12的控制。

若马达控制部59在步骤S13中判断为“是”则进入步骤S14，将转子21的目标转速设定为20,000rpm而驱动电动马达16，结束图14的流程。另外，马达控制部59在步骤S14中将逆变器电路的占空比设定为60％以上。另一方面，若马达控制部59在步骤S11中判断为“否”则进入步骤S15，当操作扳机73而驱动电动马达16时，与由马达电流检测电路62检出的有效电流值无关地，将转子21的目标转速设定为10,000rpm，结束图14的流程。

图15是与图14的步骤S11～S14对应的时序图的例子。在从在时刻t11接通扳机开关起到时刻t12为止的期间，转子21的目标转速设定于10,000rpm、且逆变器电路的占空比不足60％。另外，在时刻t11～时刻t12的期间，锤在旋转一周的期间不进行撞击、且有效电流值小于第一阈值。锤在旋转一周的期间的撞击次数从时刻t12起为3次，有效电流值小于第一阈值。因此，转子的目标转速在时刻t12以后也设定为10,000rpm。

若有效电流值在时刻t13变为第一阈值以上，则转子的目标转速会上升、且对逆变器电路进行控制的占空比增加为60％以上。此外，在时刻t12～时刻t13的期间，锤旋转多次而进行多次撞击。有效电流值在图15的时刻t12～时刻t13的期间发生了脉动。该有效电流值的脉动是由于撞击而产生的，进行了与脉动次数相同的次数的撞击。具体而言，进行了3次撞击。有效电流值在进行3次撞击的定时降低。

若转子的目标转速在时刻t14变为20,000rpm，则对逆变器电路进行控制的占空比的增加比例会降低。锤在旋转一周的期间的撞击次数，在时刻t14从3次减少为1.5次。此外，电动马达的转子的转速在时刻t14以后能够按照扳机73的操作量来进行变更。即，按照扳机73的操作量来变更PWM信号的占空比，从而能够调整转子的转速。

图16是与图14的步骤S11及S15对应的时序图的例子。在从在时刻t21接通扳机开关起到时刻t22为止的期间，转子21的目标转速设定为10,000rpm、且对逆变器电路进行控制的占空比被控制为不足100％。另外，锤在旋转一周的期间不进行撞击、且有效电流值小于第一阈值。并且，在时刻t22以后，锤在旋转一周的期间的撞击次数变为3次。

若有效电流值在时刻t23变为第一阈值以上，则虽然逆变器电路的占空比设定为60％以上，但是转子的目标转速不会增加。另外，转子的目标转速在时刻t24以后也维持于10,000rpm。

这样，若马达控制部59执行图14的控制例，则如果蓄电池52的电压小于17V，则与由马达电流检测电路62检出的有效电流值无关地，转子21的目标转速设定于10,000rpm，锤43在旋转一周的期间的撞击次数维持于3次。因此，能够避免撞击不良、即锤43无法同时越过两个突起32的现象，防止作业者的操作感受降低。

马达控制部59将有效电流值为第一阈值以上且小于第二阈值时的目标转速，设定为比有效电流值小于第一阈值时的目标转速要高。因此，能够将有效电流值为第一阈值以上且小于第二阈值时的螺钉的紧固速度，设定为比有效电流值小于第一阈值时的螺钉的紧固速度要高。另外，能够尽量缩短从开始螺钉的紧固起到螺钉的紧固完成为止的时间。

此外，锤43撞击砧座27的动作开始前的螺丝刀头29的转速，比锤43撞击砧座27的动作开始后的螺丝刀头29的转速要低。因此，能够抑制在锤43撞击砧座27的动作开始之前螺丝刀头29发生滑扣。

(控制例3)此外，当利用撞击作业机10对螺栓或螺钉进行紧固时，马达控制部59能够执行图17的控制例3。当扳机73被操作时，则马达控制部59在步骤S21中将转子21的目标转速设定为10,000rpm，并驱动电动马达16。另外，马达控制部59将占空比设定为小于60％。若在转子21的目标转速设定为10,000rpm的状态下来进行螺丝部件的紧固，则锤43在旋转一周的期间的撞击次数为3。步骤S21的控制与步骤S12的控制相同。

并且，马达控制部59在步骤S22中判断：由马达电流检测电路62检出的有效电流值是否为第一阈值以上。在步骤S22中进行的判断的意义与步骤S13的判断的意义相同。若在步骤S22中判断为“否”，则马达控制部59继续进行步骤S21的控制。

若马达控制部59在步骤S22中判断为“是”，则进入步骤S23，判断：由马达电流检测电路62检出的有效电流值是否为第二阈值以上。第二阈值是用于判断正在进行紧固的螺丝部件是否为螺栓的值，第二阈值大于第一阈值。例如，在对螺栓进行紧固的过程中，弹簧垫圈上加有压缩载荷时的有效电流值，变为比紧固螺钉时的有效电流值要高。在是第二阈值以上的有效电流值时的作业负荷，比是从第一阈值起而小于第二阈值的有效电流值时的作业负荷要大。若有效电流值小于第二阈值，则马达控制部59判断为正在对螺钉进行紧固，若有效电流值为第二阈值以上，则判断为正在对螺栓进行紧固。

若在步骤S23中判断为“否”，则马达控制部59执行步骤S24的控制。马达控制部59在步骤S24中将转子21的目标转速设定为10,000rpm，并驱动电动马达16。另外，马达控制部59将执行步骤S24的控制时的占空比设定为80％。

马达控制部59在执行步骤S24的控制后，在步骤S25中判断：由马达电流检测电路62检出的有效电流值是否为第二阈值以上。步骤S25的判断的意义与步骤S23的判断的意义相同。若在步骤S25中判断为“否”，则马达控制部59继续进行步骤S24的控制。

若马达控制部59在步骤S25中判断为“是”，则进入步骤S26，判断：由马达电流检测电路62检出的有效电流值是否为第三阈值以上。第三阈值是用于判断螺栓的紧固过程是否接近完成的值，第三阈值大于第二阈值。例如，当由弹簧垫圈的压缩所产生的反作用力接近最大值时，有效电流值要高于开始弹簧垫圈的压缩的时点的有效电流值。即，成为第三阈值以上的有效电流值的作业负荷，比成为第二阈值以上且小于第三阈值的有效电流值的作业负荷要大。

若马达控制部59在步骤S26中判断为“否”，则进入步骤S27，在进行电动马达16的驱动时，将转子21的目标转速设定为10,000rpm，且占空比设定为60％。马达控制部59在执行步骤S27的控制的过程中，在步骤S28中判断：由马达电流检测电路62检出的有效电流值是否为第三阈值以上。步骤S28的判断的意义，与步骤S26的判断的意义相同。

若在步骤S28中判断为“否”，则马达控制部59继续进行步骤S27的控制。若马达控制部59在步骤S28中判断为“是”，则进入步骤S29，将转子21的目标转速设定为小于10,000rpm，且占空比设定为30％，来驱动电动马达16，结束图17的控制例。另外，若马达控制部59在步骤S26中判断为“是”，则进入步骤S29。

此外，若在步骤S23中判断为“是”，则马达控制部59在步骤S30中判断：由马达电流检测电路62检出的有效电流值是否为第三阈值以上。步骤S30的判断的意义，与步骤S26的判断的意义相同。若马达控制部59在步骤S30中判断为“否”，则进入步骤S27，若在步骤S30中判断为“是”，则进入步骤S29。

图18是与图17的控制例3对应的时序图的例子。在从在时刻t31接通扳机开关起到时刻t32为止的期间，马达控制部59将转子21的目标转速设定为10,000rpm。在从时刻t31起到时刻t32的期间，在锤旋转一周的期间不进行撞击，并且有效电流值小于第一阈值。另外，马达控制部59将占空比控制为30％以上且小于60％。锤在旋转一周的期间的撞击次数在时刻t32变为3次，但是有效电流值小于第一阈值，因此马达控制部59将转子的目标转速维持于10,000rpm。

若在时刻t33有效电流值变为第一阈值以上，则马达控制部59将对逆变器电路进行控制的占空比控制为60％以上，并且使转子的目标转速上升。此外，锤在时刻t32～时刻t33的期间旋转多次，并进行多次撞击。有效电流值在图18的时刻t32～时刻t33的期间发生脉动。该有效电流值的脉动是因撞击而发生的，会进行与脉动的次数相同次数的撞击。具体而言，进行了3次撞击。在有效电流值变低的定时进行了撞击。马达控制部59在时刻t34将转子的目标转速设定为20,000rpm，并且将对逆变器电路进行控制的占空比设定为80％。锤在旋转一周的期间的撞击次数，在时刻t34从3次减少为1.5次。

若在时刻t35有效电流值变为第二阈值以上，则马达控制部59将占空比从80％变更为60％，并且将转子的目标转速设定为10,000rpm。锤在旋转一周的期间的撞击次数，在时刻t35从1.5次增加为3次。

此外，若在时刻t36有效电流值变为第三阈值以上，则马达控制部59将占空比从60％变更为30％，并且将转子的目标转速设定为小于10,000rpm。因此，有效电流值在时刻t36以后变为小于第一阈值。此外，锤在旋转一周的期间的撞击次数在时刻t36以后也为3次。

在控制例3中，马达控制部59也将有效电流值为第一阈值以上且小于第二阈值时的目标转速，设定为比有效电流值小于第一阈值时的目标转速要高。因此，能够将有效电流值为第一阈值以上且小于第二阈值时的螺栓的紧固速度，设定为比有效电流值小于第一阈值时的螺栓的紧固速度要高。另外，能够尽量缩短从螺栓的紧固开始其到螺栓的紧固完成为止的时间。

另外，若有效电流值从小于第二阈值变为第二阈值以上，则马达控制部59使转子21的目标转速从20,000rpm降低为10,000rpm。因此，锤43在旋转一周的期间的撞击次数，从1.5次切换为3次。因此，能够抑制如下这种情况，即：在螺栓的紧固接近完成的状态下，从锤43施加于砧座27的撞击力，与作业负荷相比过大。因此，能够减少锤43及砧座27受到的损伤，并且能够保护锤43及砧座27。在控制例3中，执行与控制例2相同的处理的步骤，能够获得与控制例2相同的效果。

图19是锤43撞击砧座27时的轨迹。图19(A)是锤43在旋转一周的期间3次撞击突起32时的轨迹。锤43顺次一个一个地撞击突起32。图19(B)是锤43在旋转一周的期间对突起32进行1.5次撞击时的轨迹。锤43以跳过一个的方式来撞击突起32。

在控制例2及控制例3中，马达控制部59对电动马达16的转速进行变更的方法，除了使电压恒定并且对逆变器电路的占空比进行变更的方法，也可以是对外加于电动马达16的电压进行变更的方法。此时，与外加于电动马达的电压的升高成比例地，电动马达的实际转速提高。例如设定为，在图14的步骤S14中外加于电动马达16的电压，要高于在图14的步骤S12中外加于电动马达16的电压。

另外设定为，在图17的步骤S24中外加于电动马达16的电压，要高于在图17的步骤S21中外加于电动马达16的电压。此外设定为，在图17的步骤S27中外加于电动马达16的电压，要低于在图17的步骤S24中外加于电动马达16的电压。此外设定为，在图17的步骤S29中外加于电动马达16的电压，要低于在图17的步骤S27中外加于电动马达16的电压。

在实施方式中进行了说明的事项与本发明结构的对应关系如下。砧座27相当于本发明的工具支承部件，锤43相当于本发明的锤，撞击作业机10相当于本发明的撞击作业机，主轴40相当于本发明的旋转部件，马达控制部59及逆变器电路55相当于本发明的控制部，低速模式及中速模式相当于本发明的第一旋转模式、第一状态，高速模式相当于本发明的第二旋转模式、第二状态。

另外，三个突起51相当于本发明中的多个第一卡合部及三个第一卡合部，三个突起32相当于本发明中的多个第二卡合部及三个第二卡合部。凸轮槽42相当于本发明的第一凸轮槽，凸轮槽46相当于本发明的第二凸轮槽，凸轮滚子47相当于本发明的滚动体，锤弹簧49相当于本发明的加力部件，电动马达16相当于本发明的电动马达，外壳11相当于本发明的外壳，定子20相当于本发明的定子，转子21相当于本发明的转子，线圈23U、23V、23W相当于本发明的线圈。

此外，逆变器电路55相当于本发明的逆变器电路，开关元件Q1～Q6相当于本发明的开关元件，轻触开关71相当于本发明的转速设定机构，蓄电池52相当于本发明的直流电源，转速4,000rpm相当于本发明的第一目标转速，转速14,000rpm相当于本发明的第二目标转速，转速20,000～25,000rpm相当于本发明的第三目标转速。另外，转速4,000rpm及14,000rpm相当于本发明的第一转速，转速20,000～25,000rpm相当于本发明的第二转速。倾斜缘42A、42B相当于本发明的第一倾斜缘，倾斜缘46C，46D相当于本发明的第二倾斜缘，直线B1，C1相当于本发明的直线，导程角θ1相当于本发明的第一倾斜角，导程角θ2相当于本发明的第二倾斜角，作为旋转角度的60度及120度相当于本发明的预定角度。

显然，本发明并不限于上述实施方式，只要是在不脱离其要旨的范围内，则能够进行各种变更。例如，作业工具包括：对作为螺丝部件的螺钉进行紧固的螺丝刀头、以及插入作为螺丝部件的螺栓的头部的具备凹部的螺丝刀头。具备凹部的螺丝刀头也称为插口或盒子。另外，作业工具包括：使具有内螺纹的螺母旋转并固定于具有外螺纹的螺栓的构造。此时，作业工具具有收纳螺母的凹部。即，利用作业工具进行旋转的螺丝部件包括：螺栓、螺钉、螺母。螺母也可以是安装有弹簧垫圈的螺母。此外，作业工具包括：在木材、混凝土等上开孔的钻头。本发明的第一卡合部及第二卡合部相互卡合来传递旋转力。第一卡合部包括：从锤突出于轴线方向的突起、或从锤突出于径向的突起。第二卡合部包括：从工具支承部件突出于轴线方向的突起、或从工具支承部件突出于径向的突起。

另外，除了减速器之外，也可以设置能够对输入要素与输出要素之间的变速比有级或无级变地进行变更的变速器。此时，在外壳上设置变速比切换开关，由作业者操作变速比切换开关来变更变速器的变速比。并且，能够控制变速器的变速比来变更主轴的转速。变速比切换开关相当于本发明的控制部。即，本发明的控制部包括：控制马达的转速来控制旋转部件的转速的控制部、变更变速器的变速比来控制旋转部件的转速的控制部。另外，加快螺丝部件的紧固包括：使螺丝部件的旋转速度加快；以及，尽量缩短从螺丝部件的紧固开始起到完成紧固为止的时间。

此外，向电动马达提供电流的电源，除了蓄电池那样的直流电源之外，也包括交流电源。在将交流电源用作电源的情况下，电动马达与交流电源通过电力线缆进行连接。此外，电动马达除了无刷电动马达之外，也可以使用有电刷的电动马达。本发明的转速设定机构包括：由作业者按压进行操作的开关或按钮、能够往复动作的手柄、能够旋转动作的旋钮、设于液晶显示器的触控开关。本发明的旋转部件是将马达的旋转力向工具支承部件传递的要素，旋转部件包括：主轴、齿轮、滑轮、行星齿轮机构的行星架。

本发明的马达除了电动马达之外，还包括：液压马达、气动马达、内燃机。内燃机能够通过控制吸入空气量来变更输出轴的转速。液压马达能够控制液压室的液压来变更输出轴的转速。气动马达能够控制空气的供给速度来变更输出轴的转速。本发明的加力部件包括金属制的弹性体、例如是线圈弹簧。

符号说明

10—撞击作业机；11—外壳；16—电动马达；20—定子；21—转子；23U、23V、23W—线圈；27—砧座；32、51—突起；40—主轴；42、46—凸轮槽；42A、42B、46C、46D—倾斜缘；43—锤；47—凸轮滚子；49—锤弹簧；52—蓄电池；55—逆变器电路；59—马达控制部；71—轻触开关；B1、C1—直线；Q1～Q6—开关元件；θ1、θ2—导程角。

Claims (14)

1.一种撞击作业机，具备：马达；工具支承部件，其通过上述马达而被驱动并支承作业工具；以及锤，其向上述工具支承部件施加旋转方向的撞击力，

上述撞击作业机的特征在于，设有：

旋转部件，其配置为与上述工具支承部件呈同心状，并将上述锤支承为能够相对于上述工具支承部件在轴线方向及旋转方向上移动，且将上述马达的动力传递至上述工具支承部件；

转速设定机构，其设定上述马达的转速；以及

控制部，其控制上述马达或上述旋转部件的转速，

上述锤根据上述马达或上述旋转部件的转速而使从上述锤撞击上述工具支承部件的第一位置起到上述锤在轴线方向上移动且旋转预定角度而到达撞击上述工具支承部件的第二位置为止的旋转角度不同。

2.一种撞击作业机，具备：马达；工具支承部件，其通过上述马达而被驱动并支承作业工具；以及锤，其向上述工具支承部件施加旋转方向的撞击力，

上述撞击作业机的特征在于，设有：

旋转部件，其配置为与上述工具支承部件呈同心状，并将上述锤支承为能够相对于上述工具支承部件在轴线方向及旋转方向上移动，且将上述马达的动力传递至上述工具支承部件；

转速设定机构，其设定上述马达的转速；以及

控制部，其控制上述马达或上述旋转部件的转速，

上述锤具备多个第一卡合部，该多个第一卡合部在旋转方向上相互间隔等角度而进行配置，

上述工具支承部件具备多个第二卡合部，该多个第二卡合部在旋转方向上相互间隔等角度而进行配置且被上述多个第一卡合部分别撞击，

上述锤根据上述马达或上述旋转部件的转速而具有：

上述锤相对于上述工具支承部件在轴线方向上移动，并且旋转预定角度而使上述第一卡合部越过一个上述第二卡合部，然后上述锤在轴线方向上移动而撞击上述第二卡合部的第一状态；以及

上述锤相对于上述工具支承部件在轴线方向上移动，并且旋转预定角度而使上述第一卡合部越过两个上述第二卡合部，然后上述锤在轴线方向上移动而撞击上述第二卡合部的第二状态。

3.根据权利要求2所述的撞击作业机，其特征在于，

上述锤具备三个第一卡合部，该三个第一卡合部在旋转方向上相互间隔等角度而进行配置，

上述工具支承部件具备三个第二卡合部，该三个第二卡合部在旋转方向上相互间隔等角度而进行配置，且被上述三个第一卡合部分别撞击。

4.根据权利要求2所述的撞击作业机，其特征在于，

设有收纳上述马达的外壳，

上述马达是无刷电动马达，具备：

定子，其固定于上述外壳且具有被供给电流的线圈；以及

转子，其在电流被供给至上述定子时进行旋转，

上述撞击作业机设有向上述线圈供给电流的逆变器电路，

作业者操作上述转速设定机构来设定上述马达的转速，

上述控制部按照上述转速设定机构的操作来控制上述逆变器电路的开关元件，从而控制上述马达的转速。

5.根据权利要求4所述的撞击作业机，其特征在于，

上述控制部按照以下任一模式来控制上述马达的转速，即：

低速模式，将上述转速设定为第一目标转速作为上述马达的转速；

中速模式，设定比上述第一目标转速高的第二目标转速作为上述马达的转速；以及

高速模式，设定比上述第二目标转速高的第三目标转速作为上述马达的转速。

6.根据权利要求5所述的撞击作业机，其特征在于，

设有向上述马达供给电流的直流电源，

若上述直流电源的电压为预定值以下，则上述控制部将上述马达的转速设定为上述低速模式和上述中速模式中的任一个的转速。

7.根据权利要求6所述的撞击作业机，其特征在于，

上述控制部执行以下控制，即：

设定上述第二目标转速的下限值及上限值，并且设定上述第三目标转速的下限值及上限值；以及

若上述直流电源的电压为预定值以下，则将上述马达的转速设定于上述第二目标转速的下限值与上述第三目标转速的上限值之间的控制被设定为1秒以内。

8.根据权利要求2所述的撞击作业机，其特征在于，

上述旋转部件在外周面设有第一凸轮槽，

上述锤呈环状且在内周面设有第二凸轮槽，

设有被上述第一凸轮槽及上述第二凸轮槽保持的滚动体，

上述锤通过上述滚动体在上述第一凸轮槽及上述第二凸轮槽内滚动而能够相对于上述工具支承部件在轴线方向及旋转方向上移动，

设有在接近上述工具支承部件的朝向上沿轴线方向对上述锤加力的加力部件，

上述第一凸轮槽具备相对于上述轴线方向倾斜的第一倾斜缘，

上述第二凸轮槽具备相对于上述轴线方向倾斜的第二倾斜缘，

在相对于上述轴线方向交叉的直线与上述第一倾斜缘之间形成的锐角侧的第一倾斜角、以及在上述直线与上述第二倾斜缘之间形成的锐角侧的第二倾斜角都设定在24度～34度的范围内。

9.一种撞击作业机，具备：工具支承部件，其支承作业工具；以及锤，其向上述工具支承部件施加旋转方向的撞击力，

上述撞击作业机的特征在于，设有：

马达，其向上述工具支承部件传递旋转力；

旋转部件，其配置为与上述工具支承部件呈同心状，并将上述锤支承为能够相对于上述工具支承部件在轴线方向及旋转方向上移动，且将上述马达的动力传递至上述工具支承部件；

转速设定机构，其由作业者操作来设定上述马达的转速；以及

控制部，其按照上述转速设定机构的操作来控制上述马达的转速，

上述锤根据上述马达的转速来进行以下撞击，即：

在作为上述马达的转速而设定为第一转速时，上述锤在相对于上述工具支承部件旋转一周的期间内撞击上述工具支承部件预定的次数，

在作为上述马达的转速而设定为比上述第一转速高的第二转速时，上述锤在相对于上述工具支承部件旋转一周的期间内撞击上述工具支承部件的次数比上述预定的次数少。

10.一种撞击作业机，具备：马达；工具支承部件，其支承作业工具且通过上述马达而被驱动；以及锤，其向上述工具支承部件施加旋转方向的撞击力，

上述撞击作业机的特征在于，具备：

旋转部件，其配置为与上述工具支承部件呈同心状，并将上述锤支承为能够相对于上述工具支承部件在轴线方向及旋转方向上移动，且将上述马达的动力传递至上述工具支承部件；

三个第一卡合部，其设于上述锤且在旋转方向上相互间隔等角度而进行配置；

三个第二卡合部，其设于上述工具支承部件且在旋转方向上相互间隔等角度而进行配置；以及

控制部，其控制上述旋转部件的转速，以在上述锤相对于上述工具支承部件旋转一周的期间内上述第一卡合部撞击上述第二卡合部1.5次或3次。

11.根据权利要求10所述的撞击作业机，其特征在于，

上述马达是通过外加电压而产生动力的电动马达，

上述控制部变更上述锤在相对于上述工具支承部件旋转一周的期间内撞击上述工具支承部件的次数，

上述控制部在上述锤撞击上述工具支承部件的动作开始后，控制外加于上述电动马达的电压而使上述旋转部件的转速上升，减少上述锤在旋转一周的期间内撞击上述工具支承部件的次数。

12.根据权利要求10所述的撞击作业机，其特征在于，

上述马达是通过外加电压而产生动力的电动马达，

上述控制部变更上述锤在旋转一周的期间内撞击上述工具支承部件的次数，

上述控制部在上述锤撞击上述工具支承部件的动作开始后，控制外加于上述电动马达的电压而使上述旋转部件的转速降低，增加上述锤在旋转一周的期间内撞击上述工具支承部件的次数。

13.一种撞击作业机，具备：电动马达；工具支承部件，其支承作业工具且通过上述电动马达而被驱动；以及锤，其向上述工具支承部件施加旋转方向的撞击力，

上述撞击作业机的特征在于，具有：

旋转部件，其配置为与上述工具支承部件呈同心状，并将上述锤支承为能够相对于上述工具支承部件在轴线方向及旋转方向上移动，且将上述电动马达的动力传递至上述工具支承部件；以及

控制部，其在上述锤多次撞击上述工具支承部件后，使外加于上述电动马达的电压上升而使上述旋转部件的转速上升。

14.根据权利要求13所述的撞击作业机，其特征在于，

上述旋转部件的转速在上升后还能够进一步变更。

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