JP2001277146A - Power-driven rotating tool - Google Patents

Power-driven rotating tool

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JP2001277146A
JP2001277146A JP2000099339A JP2000099339A JP2001277146A JP 2001277146 A JP2001277146 A JP 2001277146A JP 2000099339 A JP2000099339 A JP 2000099339A JP 2000099339 A JP2000099339 A JP 2000099339A JP 2001277146 A JP2001277146 A JP 2001277146A
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JP
Japan
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unit
torque
value
output shaft
seating
Prior art date
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Pending
Application number
JP2000099339A
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Japanese (ja)
Inventor
Toshihiro Hosokawa
智弘 細川
Masayuki Amano
昌幸 天野
Minoru Yoshida
稔 吉田
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Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a power-driven rotating tool allowing fastening work of various kinds of screws without requiring setting of a fastening torque. SOLUTION: This power-driven rotating tool is an impact rotating tool for fastening and releasing the screws by rotating a hammer 3 with a motor 1 and rotating an output shaft 5 by applying impact shock by the hammer 3 to the output shaft 5. The rotating tool comprises a load estimating part 8 for estimating load torque applied to the output shaft based on rotation speed of the hammer 3 and rotational frequency of the motor 1, a seating determining part 9 for determining the seating of a screw member when a variation of an estimating value of the load estimating part 8 exceeds a predetermined upper limit, and a shut off part 10 for controlling a motor control part 12 to stop (shut off) the motor 1 when the seating determining part 9 determines the seating.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、ボルトやナットな
どのねじ類の締め付け作業及び緩め作業に使用するイン
パクトレンチやインパクトドライバのような動力駆動回
転工具に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a power-driven rotary tool such as an impact wrench or an impact driver used for tightening and loosening screws such as bolts and nuts.

【0002】[0002]

【従来の技術】この種の動力駆動回転工具としては、図
12に示すように、モータ1によってハンマ3を回転駆
動し、ハンマ3による打撃衝撃を出力軸5に加えること
で出力軸5を回転させ、出力軸5に装着されたドライバ
ビットやソケットレンチなどのドライバビット6によ
り、ボルトやナット等のねじ類の締め付け作業や緩め作
業を行うインパクトドライバやインパクトレンチのよう
なインパクト回転工具が提供されていた。
2. Description of the Related Art As a power-driven rotary tool of this type, as shown in FIG. 12, a hammer 3 is rotationally driven by a motor 1 and a striking impact from the hammer 3 is applied to the output shaft 5 to rotate the output shaft 5. Then, an impact rotary tool such as an impact driver or an impact wrench for tightening or loosening screws such as bolts and nuts is provided by a driver bit 6 such as a driver bit or a socket wrench mounted on the output shaft 5. I was

【0003】このインパクト回転工具は、出力軸5にか
かるトルクを推定する負荷推定部8と、締め付ける部材
に応じて締付トルクを設定するためのリミットトルク設
定器30と、負荷推定部8の推定値とリミットトルク設
定器30により設定された締付トルクの設定値との高低
に応じてねじ部材が着座したか否かを判定する着座判定
部9と、着座判定部9がねじ部材の着座を判定するとモ
ータ1を停止させる停止信号を発生するシャットオフ部
10とを備えている。また、着座判定部9は、負荷推定
部8の推定値と締付トルクの設定値との高低を比較し、
推定値が締付トルクの設定値を上回るとねじ部材が着座
したと判定して、判定結果をシャットオフ部10に出力
する閾値比較部24から構成されている。
The impact rotary tool includes a load estimator 8 for estimating a torque applied to the output shaft 5, a limit torque setter 30 for setting a tightening torque according to a member to be tightened, and an estimator for the load estimator 8. A seating determination unit 9 that determines whether the screw member is seated according to the value of the setting value of the tightening torque set by the limit torque setting unit 30 and the seating determination unit 9 determines whether the screw member is seated. And a shut-off unit 10 for generating a stop signal for stopping the motor 1 when the determination is made. Further, the seating determination unit 9 compares the estimated value of the load estimation unit 8 with the set value of the tightening torque,
When the estimated value exceeds the set value of the tightening torque, the threshold value comparing unit 24 that determines that the screw member is seated and outputs the determination result to the shutoff unit 10.

【0004】そして、ねじ締め作業を行う際は、閾値比
較部24が負荷推定部8の推定値と締付トルクの設定値
との高低を比較し、負荷推定部8の推定値が締付トルク
の設定値を超えると、ねじ部材が着座したと判定して、
シャットオフ部10に判定結果を出力し、シャットオフ
部10が着座判定部9の判定結果に応じてモータ1の回
転を停止させていた。
When the screw tightening operation is performed, the threshold value comparing section 24 compares the estimated value of the load estimating section 8 with the setting value of the tightening torque, and the estimated value of the load estimating section 8 determines the tightening torque. If the set value is exceeded, it is determined that the screw member is seated,
The determination result is output to the shutoff unit 10, and the shutoff unit 10 stops the rotation of the motor 1 according to the determination result of the seating determination unit 9.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】上記構成の動力駆動回
転工具では、ねじ締め作業を行う際に、リミットトルク
設定器30を用い、締め付けるねじ部材の種類に応じて
締付トルクを予め設定した後、ねじ締め作業を行ってい
た。従って、締付トルクの異なる複数種類のねじ部材の
ねじ締め作業を行う場合は、種類の異なるねじ部材毎に
締付トルクを設定する必要があり、設定作業の手間がか
かるという問題があった。そこで締付トルクの異なる複
数のねじ部材の内、許容トルク範囲の重複しているねじ
部材については、締付トルクに同じ値を設定することに
より、ある程度設定作業を減らすことはできるが、許容
トルク範囲の重複していないねじ部材については、締付
トルクの設定を変更する必要があり、作業性が悪いとい
う問題があった。また締付トルクの共通化には限度があ
り、共通化した締付トルクが許容トルク範囲の境界付近
にある場合、ねじ部材の製造上のばらつき等により、締
付トルクが不足して締付途中でねじ部材が停止したり、
過大な締付トルクが与えられて、ねじ部材が相手部材を
貫通したり、ねじ部材が破損するなどして、ねじ締めの
品質が低下する虞があった。
In the power-driven rotary tool having the above-described structure, when performing the screw tightening operation, the tightening torque is set in advance by using the limit torque setting device 30 according to the type of the screw member to be tightened. , Screw tightening work. Therefore, when performing the screw tightening work of a plurality of types of screw members having different tightening torques, it is necessary to set the tightening torque for each of the different types of screw members, and there is a problem that the setting work is troublesome. Therefore, among the plurality of screw members having different tightening torques, the setting work can be reduced to some extent by setting the same value for the tightening torque for the screw members having the allowable torque range overlapping. For screw members whose ranges do not overlap, it is necessary to change the setting of the tightening torque, and there is a problem that workability is poor. In addition, there is a limit to the standardization of the tightening torque.If the standardized tightening torque is near the boundary of the allowable torque range, the tightening torque is insufficient due to manufacturing variations of the screw members, etc. Stops the screw member,
If an excessive tightening torque is applied, the screw member may penetrate the mating member, or the screw member may be damaged, and the quality of screw tightening may be degraded.

【0006】さらに、リミットトルク設定器30を用い
て締付トルクを設定する際に、誤って適正値に比べて低
い値を設定してしまうと、締付トルクが不足して、ねじ
部材が締付途中で停止し、再度ねじ締め作業を行う必要
があった。また、適正値に比べて高い値を設定してしま
うと、過大な締付トルクがねじ部材に加わって、ねじ部
材が相手側の部材を貫通したり、ねじ部材が破損するな
どして、部材の交換作業が必要な場合があり、ねじ締め
の品質が低下する虞があった。
Further, when the tightening torque is set by using the limit torque setting device 30, if the value is erroneously set to a value lower than an appropriate value, the tightening torque becomes insufficient and the screw member is tightened. It was necessary to stop in the middle of the attachment and perform the screw tightening work again. Also, if a value higher than the appropriate value is set, excessive tightening torque is applied to the screw member, and the screw member penetrates the mating member, the screw member is damaged, and the like. May need to be replaced, and the quality of screw tightening may be reduced.

【0007】本発明は上記問題点に鑑みて為されたもの
であり、その目的とするところは、締付トルクの設定作
業を行うことなく、締付トルクの異なる複数種類のねじ
部材のねじ締め作業を確実に行うことができる動力駆動
回転工具を提供することにある。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to tighten a plurality of types of screw members having different tightening torques without setting tightening torques. An object of the present invention is to provide a power-driven rotary tool capable of reliably performing an operation.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1の発明では、ねじ類の締緩を行うための出
力軸と、出力軸を回転させる駆動部と、出力軸にかかる
負荷トルクを推定する負荷推定部と、負荷推定部の推定
値の変動量が予め設定された変動量の上限値を越えると
ねじ類が着座したと判定する着座判定部とを具備するこ
とを特徴とし、従来の動力駆動回転工具のように締付ト
ルクを手動で設定する場合は、ねじ類の種類毎に締付ト
ルクの設定作業を行う必要があるが、負荷トルクが所定
の締付トルクに達すると負荷トルクが急激に増加するの
で、着座判定部では負荷推定部の推定値の変動量と予め
設定された上限値の大小を比較することによって、着座
したか否かを確実に判定することができ、締付トルクの
設定作業を不要にし、作業効率を向上させると共に、締
付トルクの設定ミスを無くし、ねじ締め品質を向上させ
ることができる。
According to the first aspect of the present invention, an output shaft for tightening and loosening screws, a driving unit for rotating the output shaft, and an output shaft are provided. A load estimating unit for estimating a load torque; and a seating determining unit for determining that the screws are seated when a variation in the estimated value of the load estimating unit exceeds a preset upper limit of the variation. When manually setting the tightening torque as in a conventional power-driven rotary tool, it is necessary to set the tightening torque for each type of screw, but the load torque must be adjusted to the specified tightening torque. Since the load torque sharply increases when the load reaches the predetermined value, the seating determination unit compares the amount of change in the estimated value of the load estimating unit with a predetermined upper limit value to reliably determine whether the user has seated. Eliminates the need to set tightening torque , Improves the work efficiency, eliminate setting errors of the tightening torque, it is possible to improve the screwing quality.

【0009】請求項2の発明では、請求項1の発明にお
いて、着座判定部は、締付作業の進行度合いに応じて上
記上限値を徐々に低下させることを特徴とし、ねじ締め
開始時にはねじ類と相手部材の係合状態が不安定である
などの理由で負荷トルクの推定値が急激に変動する虞が
あるため、ねじ締め作業の終了時に比べて開始時には上
限値を大きくし、締付作業の進行度合いに応じて上限値
を徐々に低下させることにより、着座を誤検出するのを
防止することができる。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the seat determination section gradually reduces the upper limit value in accordance with the degree of progress of the tightening operation. Because the estimated value of the load torque may fluctuate rapidly due to the unstable state of engagement between the screw and the mating member, the upper limit is increased at the start compared to when the screw tightening operation is completed, and the tightening operation is performed. By gradually lowering the upper limit value according to the degree of progress of the seating, it is possible to prevent erroneous detection of seating.

【0010】請求項3の発明では、請求項1の発明にお
いて、着座判定部は、出力軸にかかる負荷トルクの大き
さに応じて上記上限値を大きくすることを特徴とし、出
力軸にかかる負荷トルクの大きさが大きいほど、負荷推
定部の推定値に発生するノイズ成分が大きくなるが、出
力軸にかかる負荷トルクの大きさに応じて上限値を大き
くしているので、ノイズ成分による誤検出を防止でき
る。
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the seat determination section increases the upper limit according to the magnitude of the load torque applied to the output shaft. As the magnitude of the torque increases, the noise component generated in the estimated value of the load estimator increases, but since the upper limit is increased according to the magnitude of the load torque applied to the output shaft, erroneous detection due to the noise component is performed. Can be prevented.

【0011】請求項4の発明では、請求項1の発明にお
いて、着座判定部が着座を判定した後も駆動部の回転を
継続させるとともに、負荷推定部の推定値の変動率が予
め設定された変動率の下限値を下回ると駆動部の回転を
停止させるシャットオフ部を設けたことを特徴とし、着
座状態を検出した後も、シャットオフ部は、負荷トルク
の上昇に限界が生じて推定値の変動率が下限値を下回る
までねじ締め作業を継続させているので、締付トルクを
十分確保することができる。
According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the rotation of the drive unit is continued even after the seating determination unit determines that the vehicle is seated, and the rate of change of the estimated value of the load estimating unit is set in advance. It is characterized by providing a shut-off section that stops the rotation of the drive section when the fluctuation rate falls below the lower limit value. Since the screw tightening operation is continued until the fluctuation rate of the screw becomes lower than the lower limit value, a sufficient tightening torque can be secured.

【0012】請求項5の発明では、請求項4の発明にお
いて、上記駆動部によって回転されるハンマを設け、ハ
ンマの打撃によって出力軸に回転力を加えており、負荷
推定部の推定値が予め設定されたトルクしきい値を上回
ると、上記シャットオフ部は、着座判定部の判定結果や
上記変動率に関係無く、ハンマにより出力軸を所定回数
打撃した時点で駆動部の回転を強制的に停止させること
を特徴とし、負荷トルクが所定のトルクしきい値を上回
るようなねじ類の場合は、負荷推定部の推定した負荷ト
ルクの誤差が大きくなって、適切な締付トルクが得られ
なくなる虞があるが、シャットオフ部では、着座判定部
の判定結果や上記変動率に関係無く、ハンマにより出力
軸を所定回数打撃した時点で、駆動部の回転を停止させ
ているので、適切な締付トルクを確保できる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect of the present invention, a hammer rotated by the driving unit is provided, and a rotational force is applied to the output shaft by the impact of the hammer. When the torque exceeds the set torque threshold, the shut-off unit forcibly stops the rotation of the drive unit when the output shaft is hit by the hammer a predetermined number of times, regardless of the determination result of the seat determination unit and the fluctuation rate. In the case of a screw whose load torque exceeds a predetermined torque threshold, an error in the load torque estimated by the load estimating unit increases, and an appropriate tightening torque cannot be obtained. Although there is a risk, the rotation of the drive unit is stopped in the shut-off unit when the output shaft is hit a predetermined number of times by the hammer, regardless of the determination result of the seating determination unit or the fluctuation rate, and The tightening torque can be secured.

【0013】[0013]

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0014】(実施形態1)本発明の実施形態1を図1
乃至図4を参照して説明する。この動力駆動回転工具
は、モータ1によってハンマ3を回転駆動し、ハンマ3
による打撃衝撃を出力軸5に加えることで出力軸5を回
転させ、出力軸5に装着されたドライバビット6やソケ
ットなどのビットにより、ボルトやナット等のねじ類の
締め付け作業や緩め作業を行うインパクトドライバやイ
ンパクトレンチのようなインパクト回転工具であり、ハ
ンマ3による打撃構造として次のものを用いている。す
なわち、モータ1の回転が遊星減速機構からなる減速機
2で減速されて伝達される駆動軸2aの外周に、円筒状
のハンマ3を遊転自在に配設しており、駆動軸2aの外
周に形成されたカム機構(図示せず)によって、駆動軸
2aとハンマ3とが相互の軸方向の動き及び軸回り方向
の動きが規制されている。そして、ばね4によって出力
軸5側に向けて付勢されているハンマ3の先端面には出
力軸5の後端部から側方に向けて突設されているアンビ
ル5aと係合する打撃部3aが設けられている。
(Embodiment 1) Embodiment 1 of the present invention is shown in FIG.
This will be described with reference to FIGS. This power-driven rotary tool drives the hammer 3 by the motor 1 to rotate the hammer 3.
The output shaft 5 is rotated by applying a shock to the output shaft 5, and a screw such as a bolt or a nut is tightened or loosened by a screw such as a driver bit 6 or a socket attached to the output shaft 5. It is an impact rotary tool such as an impact driver or an impact wrench, and uses the following as a striking structure using the hammer 3. That is, a cylindrical hammer 3 is freely rotatably disposed on the outer periphery of a drive shaft 2a to which the rotation of the motor 1 is transmitted by being reduced by a speed reducer 2 comprising a planetary reduction mechanism. The movement of the drive shaft 2a and the hammer 3 in the axial direction and the movement in the direction around the axis are restricted by a cam mechanism (not shown) formed in the above. The hammer 3 urged toward the output shaft 5 by the spring 4 has a striking portion which engages with an anvil 5 a projecting laterally from the rear end of the output shaft 5. 3a is provided.

【0015】而して、ドライバビット6やソケットが先
端に装着される出力軸5に負荷が殆どかかっていない状
態では、駆動軸2aの回転が上記カム機構を介してハン
マ3に伝達されるとともに、ハンマ3の打撃部3aとア
ンビル5aとの係合で出力軸5に伝達される。そして出
力軸5にかかる負荷が大きくなれば、ハンマ3と駆動軸
2aとの間でカム機構により許されている範囲内の相対
回転が生じるとともに、カム機構に誘導されてハンマ3
がばね4に抗して後退し、打撃部3aとアンビル5aと
の係合が外れて打撃部3aがアンビル5aを乗り越える
と、ばね4の復元力によってハンマ3がカム機構に誘導
されて前進してアンビル5aに打撃部3aを衝撃的に係
合させ、打撃衝撃によって出力軸5に回転力を与える。
When the driver bit 6 and the output shaft 5 on which the socket is mounted at the tip are hardly loaded, the rotation of the drive shaft 2a is transmitted to the hammer 3 via the cam mechanism. Is transmitted to the output shaft 5 by engagement of the hitting portion 3a of the hammer 3 with the anvil 5a. If the load applied to the output shaft 5 increases, relative rotation occurs within the range permitted by the cam mechanism between the hammer 3 and the drive shaft 2a, and the hammer 3 is guided by the cam mechanism.
Is retracted against the spring 4, the striking portion 3a is disengaged from the anvil 5a and the striking portion 3a gets over the anvil 5a, and the hammer 3 is guided by the cam mechanism by the restoring force of the spring 4 to move forward. The impact portion 3a is impactedly engaged with the anvil 5a to apply a rotational force to the output shaft 5 by the impact impact.

【0016】ところで、モータ制御部12はトリガスイ
ッチ7の引き込み量に応じてモータ1の回転数制御を行
っており、モータ制御回路13がモータ制御部12から
入力される制御信号に応じて、充電池14からモータ1
への供給電力を調整することによりモータ1の回転速度
が可変制御される。すなわち、モータ制御回路13は充
電池14からモータ1への給電経路に挿入されたスイッ
チング素子と、後述のモータ制御部12から入力される
制御信号に応じてスイッチング素子をオン/オフ駆動す
る駆動回路とを具備しており、モータ制御部12から入
力される制御信号に応じて例えば上記スイッチング素子
のオンデューティ比を可変することにより、供給電力を
調整してモータ1の回転速度を可変している。
The motor control unit 12 controls the number of rotations of the motor 1 in accordance with the amount of pull-in of the trigger switch 7, and the motor control circuit 13 responds in response to a control signal input from the motor control unit 12. Motor 1 from battery 14
The rotational speed of the motor 1 is variably controlled by adjusting the power supplied to the motor. That is, the motor control circuit 13 includes a switching element inserted into a power supply path from the rechargeable battery 14 to the motor 1 and a drive circuit that turns on / off the switching element in accordance with a control signal input from the motor control unit 12 described later. By changing the on-duty ratio of the switching element, for example, according to a control signal input from the motor control unit 12, the supply power is adjusted to change the rotation speed of the motor 1. .

【0017】また本実施形態は、出力軸5にかかる負荷
トルクを推定する負荷推定部8と、負荷推定部8の推定
値の変動量が予め設定された上限値を越えるとねじ部材
が着座したと判定する着座判定部9と、着座判定部9が
着座を判定するとモータ制御部12を制御してモータ1
を停止(シャットオフ)させるシャットオフ部10とを
備えている。
Further, in this embodiment, the load estimating unit 8 for estimating the load torque applied to the output shaft 5 and the screw member is seated when the variation of the estimated value of the load estimating unit 8 exceeds a preset upper limit. When the seat determination unit 9 determines that the seat is seated, the motor control unit 12 is controlled to
And a shut-off unit 10 for stopping (shut-off).

【0018】負荷推定部8は、モータ1の回転速度に応
じた周波数の正弦波信号を発生するFG(周波数ジェネ
レータ)15と、FG15の発生する正弦波信号をフィ
ルタで波形整形した後コンパレータで所定のしきい値と
比較することにより2値(H、L)の信号を発生する波
形整形回路16と、波形整形回路16の出力信号のH区
間及びL区間のパルス幅を測定するパルス幅測定部17
と、波形整形回路16の出力信号の立ち上がりエッジ及
び立ち下がりエッジの数を計数するパルスエッジ計数部
18と、パルス幅測定部17の測定したH区間及びL区
間のパルス幅の推移からモータ1の加速及び減速の発生
を検出し、その検出結果からハンマによる打撃の発生を
検出する打撃検出部19と、打撃検出部19が打撃を検
出した際にパルス幅測定部17が検出したパルス幅から
打撃時のハンマ3の回転速度を推定する打撃時ハンマ速
度推定部20と、打撃検出部19が前回打撃を検出して
から次に打撃を検出するまでの間(以下、打撃間とい
う)にパルスエッジ計数部18が計数したエッジの数か
らモータ1の上記打撃間の回転数(以下、「打撃間モー
タ回転数」という)を検出する打撃間モータ回転数計数
部21と、打撃時ハンマ速度推定部20の推定したハン
マ3の回転速度と打撃間モータ回転数計数部21の計数
したモータ1の回転数とから出力軸5に加わった負荷ト
ルクを推定する打撃時負荷トルク推定部22とで構成さ
れる。尚、打撃時負荷トルク推定部22では、ハンマ3
の回転速度から出力軸5に加えられたエネルギを算出
し、算出したエネルギを打撃間モータ回転数計数部21
が求めたモータ1の回転数(すなわち回転角)で除算す
ることにより、打撃間の平均トルクを算出している。
The load estimating unit 8 generates a sine wave signal having a frequency corresponding to the rotation speed of the motor 1, a FG (frequency generator) 15. A waveform shaping circuit 16 that generates a binary (H, L) signal by comparing with a threshold value of the above, and a pulse width measuring unit that measures a pulse width of an H section and an L section of an output signal of the waveform shaping circuit 16 17
A pulse edge counting unit 18 that counts the number of rising edges and falling edges of the output signal of the waveform shaping circuit 16; An impact detection unit 19 that detects the occurrence of acceleration and deceleration and detects the occurrence of an impact by a hammer based on the detection result, and an impact based on the pulse width detected by the pulse width measurement unit 17 when the impact detection unit 19 detects the impact. A pulse hammer speed estimating section 20 for estimating the rotation speed of the hammer 3 at the time and a pulse edge between the time when the impact detecting section 19 detects the previous impact and the time when the next impact is detected (hereinafter referred to as "between impacts"). A motor speed counting unit 21 for detecting the number of rotations of the motor 1 during the hitting (hereinafter referred to as “motor speed between hitting”) from the number of edges counted by the counting unit 18; A load torque estimating unit for impact 22 for estimating a load torque applied to the output shaft 5 from the rotation speed of the hammer 3 estimated by the motor speed estimating unit 20 and the rotational speed of the motor 1 counted by the motor rotational speed counting unit 21 during impact. It is composed of It should be noted that the hammering load torque estimating section 22
The energy applied to the output shaft 5 is calculated from the rotation speed of the motor, and the calculated energy is used as the motor rotation number counting unit 21 during impact.
Is calculated by dividing the number of rotations of the motor 1 (that is, the rotation angle), thereby calculating the average torque between impacts.

【0019】また着座判定部9は、打撃時負荷トルク推
定部22の推定した負荷トルクの推定値の推移から負荷
トルクの変動量を算出する打撃時トルク変動量算出部2
3と、打撃時トルク変動量算出部23の算出した負荷ト
ルクの変動量と予め設定された変動量の上限値との高低
を比較し、負荷トルクの変動量が上限値を上回るとねじ
部材が着座したと判定して、判定結果をシャットオフ部
10に出力する閾値比較部24とで構成される。尚、本
実施形態では、FG15及び波形整形回路16以外の負
荷推定部8の構成要素と着座判定部9とシャットオフ部
10とモータ制御部12とをマイクロコンピュータで構
成している。
The seating judging section 9 calculates a variation amount of the load torque from the transition of the estimated value of the load torque estimated by the load torque estimation section 22 at the time of impact.
3 and the variation of the load torque calculated by the impact torque variation calculation unit 23 is compared with the preset upper limit of the variation. If the variation of the load torque exceeds the upper limit, the screw member The threshold value comparing unit 24 outputs a result of the determination to the shut-off unit 10 when it is determined that the user is seated. In the present embodiment, the components of the load estimating unit 8 other than the FG 15 and the waveform shaping circuit 16, the seating determining unit 9, the shutoff unit 10, and the motor control unit 12 are configured by a microcomputer.

【0020】ここで、打撃時トルク変動量算出部23で
は、打撃検出部19が前回打撃を検出した際の打撃時負
荷トルク推定部22の推定値と次回検出時の推定値との
差を変動量として出力しても良いが、耐ノイズ性を考慮
する場合は、バンドパスフィルタ処理を行うのが望まし
い。バンドパスフィルタ処理の一例としては、打撃時ト
ルク変動量算出部23が、打撃時負荷トルク推定部22
の推定値の短期移動平均と長期移動平均とを算出し、両
者の差を変動量として出力する方法がある。例えば、打
撃時トルク変動量算出部23が短期移動平均として現在
までの4個の推定値の移動平均を算出すると共に、長期
移動平均として現在までの16個の推定値の移動平均を
算出し、両者の差を求めて変動量dTを求めている場
合、打撃時負荷トルク推定部22が現在までに出力した
負荷トルクの推定値をT1,T2,T3,……,T20
とすると、変動量dTは次式で表される。
Here, the impact torque variation calculating section 23 varies the difference between the estimated value of the impact load torque estimating section 22 when the impact detection section 19 previously detected the impact and the estimated value at the time of next detection. Although it may be output as an amount, it is desirable to perform band-pass filter processing when considering noise resistance. As an example of the band-pass filter processing, the impact torque fluctuation amount calculation unit 23 includes the impact load torque estimation unit 22.
There is a method of calculating a short-term moving average and a long-term moving average of the estimated values of the above, and outputting the difference between the two as a variation. For example, the impact torque fluctuation amount calculation unit 23 calculates the moving average of the four estimated values up to the present as the short-term moving average, and calculates the moving average of the 16 estimated values up to the present as the long-term moving average, When the variation dT is obtained by calculating the difference between the two, the estimated values of the load torque output by the impact load torque estimating unit 22 up to the present time are represented by T1, T2, T3,.
Then, the variation dT is expressed by the following equation.

【0021】[0021]

【数1】 (Equation 1)

【0022】次に図2乃至図4のフローチャートを参照
して本実施形態の動作を更に詳しく説明する。モータ制
御部12では、トリガスイッチ7からの入力を読み込み
(ステップS1)、使用者によってトリガスイッチ7が
引き込まれたか否かを監視しており(ステップS2)、
トリガスイッチ7が引き込まれると、モータ1の始動処
理を行う(ステップS3)。その後、モータ制御部12
ではトリガスイッチ7が開放されるか、又はシャットオ
フ部10から停止信号が入力されるか否かを監視してお
り(ステップS4)、トリガスイッチ7が開放されるか
又はシャットオフ部10から停止信号が入力されると、
モータ1を停止させる停止信号をモータ制御回路13に
出力する(ステップS5)。一方、トリガスイッチ7が
引き込まれたままで、シャットオフ部10から停止信号
が入力されていなければ、モータ制御部12はモータ1
を回転させる回転処理を行い(ステップS6)、トリガ
スイッチ7からの入力を読み込んだ後(ステップS
7)、ステップS4に戻って上述の処理を繰り返す。
Next, the operation of the present embodiment will be described in more detail with reference to the flowcharts of FIGS. The motor control unit 12 reads an input from the trigger switch 7 (step S1), and monitors whether or not the trigger switch 7 is pulled by the user (step S2).
When the trigger switch 7 is depressed, the motor 1 is started (step S3). Then, the motor control unit 12
Monitors whether the trigger switch 7 is opened or a stop signal is input from the shut-off unit 10 (step S4), and the trigger switch 7 is opened or stopped from the shut-off unit 10. When a signal is input,
A stop signal for stopping the motor 1 is output to the motor control circuit 13 (step S5). On the other hand, if the stop signal is not input from the shut-off unit 10 while the trigger switch 7 is kept pulled, the motor control unit 12
Is performed (step S6), and the input from the trigger switch 7 is read (step S6).
7) Return to step S4 and repeat the above processing.

【0023】モータ制御部12がモータ1の回転処理を
行うと、モータ1の回転に応じてFG15から正弦波信
号が出力され、この正弦波信号を波形整形した2値の信
号が負荷推定部8に入力される。負荷推定部8では、波
形整形回路16から入力される2値の信号のハイ
(H)、ロー(L)が切り替わる毎に、図3に示すよう
な打撃検出処理を行っている。先ずパルス幅測定部17
が、波形整形回路16の出力信号のH区間及びL区間の
パルス幅を測定し(ステップS11)、パルスエッジ計
数部18が波形整形回路16の出力信号の立ち上がりエ
ッジ及び立ち下がりエッジの数を計数する(ステップS
12)。そして打撃検出部19では、パルス幅測定部1
7の測定したパルス幅の推移からハンマ3の回転速度の
推移を推定し、さらに回転速度の推移から加速度の推移
を推定して(ステップS13)、打撃が発生したか否か
の判定を行う(ステップS14)。すなわち、所定のし
きい値以上の加速又は減速が一定時間継続した場合、打
撃検出部19は打撃が発生したと判断し、着座検出処理
を実行する(ステップS15)。
When the motor control unit 12 performs the rotation processing of the motor 1, a sine wave signal is output from the FG 15 in accordance with the rotation of the motor 1, and a binary signal obtained by shaping the sine wave signal is converted to a load estimation unit 8. Is input to The load estimating unit 8 performs a hit detection process as shown in FIG. 3 every time the binary signal input from the waveform shaping circuit 16 switches between high (H) and low (L). First, the pulse width measuring unit 17
Measures the pulse width of the H signal and the L signal of the output signal of the waveform shaping circuit 16 (step S11), and the pulse edge counting unit 18 counts the number of rising edges and falling edges of the output signal of the waveform shaping circuit 16. (Step S
12). And, in the impact detection unit 19, the pulse width measurement unit 1
The change in the rotation speed of the hammer 3 is estimated from the change in the pulse width measured in Step 7, and the change in the acceleration is further estimated from the change in the rotation speed (Step S13), and it is determined whether or not an impact has occurred (Step S13). Step S14). That is, when acceleration or deceleration equal to or greater than the predetermined threshold value has continued for a certain period of time, the impact detection unit 19 determines that an impact has occurred, and executes a seating detection process (step S15).

【0024】図4は着座検出処理のフローチャートであ
り、先ず打撃間モータ回転数計数部21が、打撃間にパ
ルスエッジ計数部18が計数したエッジの数から打撃間
モータ回転数を検出し(ステップS21)、打撃時ハン
マ速度推定部20が、打撃前に波形整形回路16から入
力された信号のパルス幅の推移から、打撃前のハンマ3
の速度を推定した後(ステップS22)、打撃時負荷ト
ルク推定部22が打撃間モータ回転数及びハンマ3の速
度から負荷トルクを推定する(ステップS23)。次に
打撃時トルク変動量算出部23が、トルク推定値の短期
移動平均と長期移動平均とを算出し、両者の差を求める
ことによって、トルク推定値の変動量を求め(ステップ
S24)、既に着座しているか否かを判定する(ステッ
プS25)。ここで、ねじ部材が着座していれば、シャ
ットオフ部10がモータ1を停止させるシャットオフ処
理を行う(ステップS26)。一方、まだねじ部材が着
座していなければ、ステップS24で求めたトルク推定
値の変動量と所定の上限値との高低を閾値比較部24が
比較することによって、着座したか否かを判定し(ステ
ップS27)、トルク推定値の変動量が上限値を超えて
いれば着座したと判定し、ステップS26へ移行してシ
ャットオフ処理を行い、着座していなければ着座検出処
理を終了する。
FIG. 4 is a flowchart of the seating detection process. First, the motor rotation number counting unit 21 during impact detects the motor rotation number during impact from the number of edges counted by the pulse edge counting unit 18 during the impact (step). S21) The hitting hammer speed estimating unit 20 determines the hammer 3 before hitting from the transition of the pulse width of the signal input from the waveform shaping circuit 16 before hitting.
Is estimated (step S22), the impact load torque estimating unit 22 estimates the load torque from the motor speed during impact and the speed of the hammer 3 (step S23). Next, the impact torque fluctuation amount calculation unit 23 calculates the short-term moving average and the long-term moving average of the estimated torque value, and obtains the difference between the two to obtain the fluctuation amount of the estimated torque value (step S24). It is determined whether the user is seated (step S25). Here, if the screw member is seated, the shutoff unit 10 performs a shutoff process for stopping the motor 1 (step S26). On the other hand, if the screw member has not yet been seated, the threshold comparison unit 24 compares the amount of change in the estimated torque value obtained in step S24 with a predetermined upper limit value to determine whether or not the screw member has been seated. (Step S27) If the fluctuation amount of the estimated torque value exceeds the upper limit value, it is determined that the user is seated, and the process proceeds to step S26 to perform the shut-off process. If not, the seating detection process is ended.

【0025】ところで、図5はねじ締め作業を行った際
の打撃数NとトルクTとの関係を示しており、図5中の
イは打撃時負荷トルク推定部22の推定したトルク推定
値T1、図5中のロは現在までの4個のトルク推定値の
短期移動平均値T2、図5中のハは現在までの16個の
トルク推定値の長期移動平均値T3に変動量の上限値d
T1を加算した値(T3+dT1)をそれぞれ示してい
る。尚、本実施形態では変動量の上限値dT1を打撃数
Nに関係なく一定としている。
FIG. 5 shows the relationship between the number N of impacts and the torque T when the screw tightening operation is performed. A in FIG. 5 shows the estimated torque value T1 estimated by the impact load torque estimation unit 22. , B in FIG. 5 is the short-term moving average value T2 of the four torque estimation values up to the present time, and C in FIG. d
Each value (T3 + dT1) obtained by adding T1 is shown. In the present embodiment, the upper limit value dT1 of the fluctuation amount is constant regardless of the number N of hits.

【0026】上述のように打撃時トルク変動量算出部2
3では、短期移動平均値T2と長期移動平均値T3の差
をトルク推定値の変動量として求めており、閾値比較部
24ではこの変動量が上限値dT1を越えた時点(すな
わち、長期移動平均値T3に上限値dT1を加算した値
(T3+dT1)が短期移動平均値T2を上回った時
点)t1でねじ部材が着座したものと判定している。す
なわち、負荷トルクが所定の締付トルクに達すると負荷
トルクが急激に増加するので、着座判定部9では負荷推
定部8の推定値の変動量と予め設定された上限値dT1
との大小を比較することによって、着座したか否かを確
実に判定することができ、従来の動力駆動回転工具のよ
うに締付トルクの設定作業が不要になり、作業効率が向
上させると共に、締付トルクの設定ミスを無くすことが
できる。
As described above, the impact torque variation calculating section 2
3, the difference between the short-term moving average value T2 and the long-term moving average value T3 is determined as the amount of change in the torque estimated value. The threshold comparing unit 24 determines when the amount of change exceeds the upper limit dT1 (that is, the long-term moving average). It is determined that the screw member is seated at a value t1 at which the upper limit dT1 is added to the value T3 (T3 + dT1) exceeds the short-term moving average T2). That is, when the load torque reaches the predetermined tightening torque, the load torque increases sharply. Therefore, the seating determination unit 9 determines the amount of change of the estimated value of the load estimating unit 8 and the preset upper limit dT1.
By comparing the magnitude of the power tool with the power tool, it is possible to reliably determine whether or not the user is seated, eliminating the need to set the tightening torque as in the case of a conventional power-driven rotary tool, and improving work efficiency. The setting mistake of the tightening torque can be eliminated.

【0027】尚、シャットオフ部10は、着座判定部9
がねじ部材の着座を判定すると、無条件にモータ1を停
止させる停止信号をモータ制御部12に出力している
が、着座判定部9からねじ部材の着座を示す判定結果が
入力されてから、更に所定の条件が成立した段階(例え
ば、ねじ部材の着座後にハンマ3によってさらに所定回
数打撃が発生した段階)でモータ1を停止させる停止信
号を出力するようにしても良い。
The shut-off section 10 is provided with a seat determination section 9.
When the seat member determines that the screw member is seated, it outputs a stop signal for unconditionally stopping the motor 1 to the motor control unit 12, but after the determination result indicating that the screw member is seated is input from the seat determination unit 9, Further, a stop signal for stopping the motor 1 may be output at a stage where a predetermined condition is satisfied (for example, a stage at which a predetermined number of hits are generated by the hammer 3 after the screw member is seated).

【0028】また、本実施形態では打撃時ハンマ速度推
定部20の推定したハンマ3の回転速度と、打撃間モー
タ回転数計数部21の計数したモータ1の回転数とから
出力軸5に加わった負荷トルクを推定しているが、負荷
トルクの推定方法を上記の方法に限定する趣旨のもので
はなく、トルクセンサを使用したり、モータ1の電流量
や電圧量などからトルクを推定しても良いし、ドライバ
ビット6の進行角度やハンマ3の跳ね返り量などから負
荷トルクを推定するようにしても良い。また、モータ1
の回転速度を検出するためにFG15を用いているが、
回転速度の検出方法をFG15に限定する趣旨のもので
はなく、FG15の代わりにモータ1の回転速度に応じ
た周波数又はパルス幅のパルス信号を発生するPG(パ
ルスジェネレータ)などを用いてモータ1の回転速度を
検出するようにしても良い。
In this embodiment, the rotation speed of the hammer 3 estimated by the hammer speed estimating unit 20 at the time of impact and the rotational speed of the motor 1 counted by the motor rotational speed counting unit 21 during impact are added to the output shaft 5. Although the load torque is estimated, the method of estimating the load torque is not limited to the above-described method. Even if a torque sensor is used or the torque is estimated from the current amount or the voltage amount of the motor 1, the load torque is estimated. Alternatively, the load torque may be estimated from the advancing angle of the driver bit 6, the amount of rebound of the hammer 3, and the like. Motor 1
FG15 is used to detect the rotation speed of
The method for detecting the rotation speed is not intended to be limited to the FG 15, but instead of the FG 15, a PG (pulse generator) or the like that generates a pulse signal having a frequency or a pulse width corresponding to the rotation speed of the motor 1 is used. The rotation speed may be detected.

【0029】(実施形態2)本発明の実施形態2を図6
及び図7を参照して説明する。実施形態1ではトルク推
定値の変動量の上限値dT1を常に一定としていたが、
本実施形態では、ねじ締め作業が進行するにつれてトル
ク推定値の変動量の上限値dT2を徐々に低下させてい
る(図5参照)。尚、着座判定部9以外の構成は実施形
態1と同様であるので、同一の構成要素には、同一の符
号を付してその説明を省略する。
(Embodiment 2) FIG. 6 shows Embodiment 2 of the present invention.
This will be described with reference to FIG. In the first embodiment, the upper limit value dT1 of the fluctuation amount of the torque estimation value is always constant, but
In the present embodiment, the upper limit value dT2 of the fluctuation amount of the estimated torque value is gradually reduced as the screw tightening operation proceeds (see FIG. 5). Since the configuration other than the seating determination unit 9 is the same as that of the first embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

【0030】本実施形態では、パルスエッジ計数部18
の計数したエッジの数が増加するにつれて、トルク推定
値の変動量の上限値dT2を低下させる着座閾値算出部
25を着座判定部9に設けている。例えば、着座閾値算
出部25では、パルスエッジ計数部18の計数したエッ
ジの数から、ねじ締め開始より現在までのモータ1の総
回転数mを求め、以下の式を用いて変動量の上限値dT
2を算出する。
In this embodiment, the pulse edge counting section 18
The seating determination unit 9 is provided with a seating threshold calculating unit 25 that reduces the upper limit value dT2 of the fluctuation amount of the torque estimated value as the number of edges counted by the above increases. For example, the seating threshold calculating unit 25 obtains the total number of rotations m of the motor 1 from the start of screw tightening to the present time from the number of edges counted by the pulse edge counting unit 18 and calculates the upper limit of the variation using the following equation. dT
2 is calculated.

【0031】 dT2=α×(1−m/(m+β))+γ 但し、α、β、γは回転工具の打撃機構などの仕様によ
って決定される係数である。尚、総回転数mの代わり
に、ねじ締め開始から現在までのモータ1の総回転時間
や総打撃数やそれらの組み合わせの値を用いて上限値d
T2を決定しても良い。
DT2 = α × (1-m / (m + β)) + γ where α, β, and γ are coefficients determined by the specifications of the impact mechanism of the rotary tool. Note that, instead of the total number of rotations m, the upper limit d is determined by using the total rotation time of the motor 1 from the start of screw tightening to the present, the total number of impacts, or a combination thereof.
T2 may be determined.

【0032】ところで、ねじ締め開始時にはねじ類と相
手部材の係合状態が不安定であるなどの理由で負荷トル
クの推定値が急激に変動する虞があり、このような急激
な変動を着座と誤検出する虞があるが、本実施形態では
着座閾値算出部25が、ねじ締め作業の終了時に比べて
開始時には上限値dT2を大きくし、締付作業の進行度
合いに応じて上限値dT2を徐々に低下させており、閾
値比較部24が打撃時トルク変動量算出部23の算出し
たトルク推定値の変動量と、着座閾値算出部25の算出
した変動量の上限値dT2との高低を比較することによ
って、ねじ部材が着座したか否かを判定しているので、
外乱による誤検出を防止できる。
By the way, at the start of screw tightening, there is a possibility that the estimated value of the load torque fluctuates abruptly due to the unstable state of engagement between the screws and the mating member. Although there is a risk of erroneous detection, in the present embodiment, the seating threshold value calculation unit 25 increases the upper limit value dT2 at the start compared to when the screw tightening operation ends, and gradually increases the upper limit value dT2 according to the progress of the tightening operation. The threshold comparing unit 24 compares the fluctuation amount of the estimated torque value calculated by the impact torque fluctuation amount calculating unit 23 with the upper limit value dT2 of the fluctuation amount calculated by the seating threshold value calculating unit 25. By determining whether the screw member is seated,
Erroneous detection due to disturbance can be prevented.

【0033】次に図7に示すフローチャートを参照して
着座検出時の動作を説明する。尚、図7のフローチャー
トは実施形態1で説明した図4のフローチャートと略同
様であり、本実施形態ではステップS25の次に、着座
閾値算出部25がパルスエッジ計数部18の計数したエ
ッジの数から上述の式を用いて変動量の上限値dT2を
算出するステップS27を設けている。
Next, the operation at the time of detecting seating will be described with reference to the flowchart shown in FIG. Note that the flowchart in FIG. 7 is substantially the same as the flowchart in FIG. 4 described in the first embodiment. In the present embodiment, the number of edges counted by the pulse edge counting unit 18 , The step S27 of calculating the upper limit value dT2 of the fluctuation amount using the above-described formula is provided.

【0034】ここで、図5に示した上限値dT2は、上
述の係数α=15、β=6、γ=3とし、dT2=15
×(1−m/(m+6))+3なる計算式を用いて算出
した上限値であり、この場合短期移動平均値T2と長期
移動平均値T3との差が上限値dT2を越えた時刻t2
が着座を検出するタイミングとなる。
Here, the upper limit value dT2 shown in FIG. 5 is based on the above-mentioned coefficients α = 15, β = 6, γ = 3 and dT2 = 15
X (1−m / (m + 6)) + 3, which is the upper limit calculated using the formula: in this case, the time t2 when the difference between the short-term moving average T2 and the long-term moving average T3 exceeds the upper limit dT2.
Is the timing for detecting seating.

【0035】(実施形態3)本発明の実施形態3を図8
を参照して説明する。尚、着座閾値算出部25以外の構
成は実施形態2と同様であるので、同一の構成要素には
同一の符号を付して、その説明を省略する。
(Embodiment 3) FIG. 8 shows Embodiment 3 of the present invention.
This will be described with reference to FIG. Since the configuration other than the seating threshold value calculation unit 25 is the same as that of the second embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

【0036】実施形態2では着座閾値算出部25が、ね
じ締め作業の進行度合いに応じてトルク推定値の変動量
の上限値dT2を徐々に低下させているのに対して、本
実施形態では、トルク推定値の大きさに比例してトルク
推定値の変動量の上限値dT3を大きくしている。例え
ば着座閾値算出部25では以下の式を用いて変動量の上
限値dT3を算出している。
In the second embodiment, the seating threshold calculator 25 gradually decreases the upper limit value dT2 of the fluctuation amount of the estimated torque value in accordance with the degree of progress of the screw tightening operation. The upper limit value dT3 of the fluctuation amount of the torque estimated value is increased in proportion to the magnitude of the torque estimated value. For example, the seating threshold value calculating unit 25 calculates the upper limit value dT3 of the variation using the following equation.

【0037】dT3=T3×A+B 但し、T3はトルク推定値T1の長期移動平均値、A、
Bは回転工具の打撃機構などの仕様によって決定される
係数である。
DT3 = T3 × A + B where T3 is a long-term moving average of the estimated torque value T1, A,
B is a coefficient determined by the specifications of the impact mechanism of the rotary tool.

【0038】ところで、出力軸5にかかる負荷トルクの
大きさが大きいほど、負荷推定部8の推定値に発生する
ノイズ成分が大きくなり、このようなノイズ成分によっ
て着座判定部9が誤検出する虞があるが、本実施形態で
は着座閾値算出部25が、負荷推定部8の推定値の大き
さに比例して、トルク推定値の変動量の上限値dT3を
大きくしており、閾値比較部24では、打撃時トルク変
動量算出部23の算出したトルク推定値の変動量と、着
座閾値算出部25の算出した変動量の上限値dT3との
高低を比較することによって、ねじ部材が着座したか否
かを判定しているので、ノイズ成分による誤検出を防止
できる。尚、本実施形態の着座判定処理のフローチャー
トは実施形態2で説明した図7のフローチャートと同様
であるので、図示及び説明は省略する。
By the way, as the magnitude of the load torque applied to the output shaft 5 becomes larger, the noise component generated in the estimated value of the load estimator 8 becomes larger, and the seating judging section 9 may erroneously detect the noise component due to such a noise component. However, in the present embodiment, the seating threshold calculating unit 25 increases the upper limit value dT3 of the fluctuation amount of the torque estimated value in proportion to the magnitude of the estimated value of the load estimating unit 8, and the threshold comparing unit 24 Then, by comparing the fluctuation amount of the estimated torque value calculated by the impact torque fluctuation amount calculation unit 23 with the upper limit value dT3 of the fluctuation amount calculated by the seating threshold value calculation unit 25, whether the screw member is seated is determined. Since the determination is made, it is possible to prevent erroneous detection due to noise components. Note that the flowchart of the seating determination process of the present embodiment is the same as the flowchart of FIG. 7 described in the second embodiment, and thus illustration and description are omitted.

【0039】ここで、図5に示した上限値dT3は、上
述の係数A=0.3、B=0とし、dT3=T3×0.
3なる計算式を用いて算出した上限値であり、この場合
短期移動平均値T2と長期移動平均値T3との差が上限
値dT2を越えた時刻t3が着座を検出するタイミング
となる。
Here, the upper limit value dT3 shown in FIG. 5 is set such that the above-mentioned coefficients A = 0.3 and B = 0, and dT3 = T3 × 0.
The upper limit value is calculated using the calculation formula 3. In this case, the time t3 at which the difference between the short-term moving average value T2 and the long-term moving average value T3 exceeds the upper limit value dT2 is the timing for detecting the seating.

【0040】(実施形態4)実施形態1〜3では、着座
判定部9がねじ部材の着座を判定すると、シャットオフ
部10がモータ1の回転を即座に停止させているのに対
して、本実施形態では、シャットオフ部10は、着座判
定部9がねじ部材の着座を判定した後もモータ1の回転
を継続させ、トルク推定値の変動率が予め設定された変
動率の下限値を下回った時点でモータ1の回転を停止さ
せている。
(Embodiment 4) In the first to third embodiments, when the seat determination section 9 determines that the screw member is seated, the shut-off section 10 immediately stops the rotation of the motor 1, whereas In the embodiment, the shut-off unit 10 continues the rotation of the motor 1 even after the seating determination unit 9 determines that the screw member is seated, and the rate of change of the estimated torque value falls below a preset lower limit of the rate of change. At this point, the rotation of the motor 1 is stopped.

【0041】図9に本実施形態の動力駆動回転工具の概
略構成図を示す。本実施形態では、実施形態3の動力駆
動回転工具において、ハンマ3によって出力軸5が打撃
される毎に、打撃時トルク変動量算出部23が算出した
トルク推定値の推移からトルク推定値の変動率を算出す
る打撃時トルク変動率算出部26と、着座判定部9から
ねじ部材の着座を示す判定結果が入力された後、打撃時
トルク変動率算出部26の算出した変動率が所定の下限
値を下回った時点でモータ1を停止させる停止信号をモ
ータ制御部12に出力するシャットオフ判定部27とで
シャットオフ部10を構成している。尚、シャットオフ
部10以外の構成は実施形態3と同様であるので、同一
の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略す
る。
FIG. 9 shows a schematic configuration diagram of a power-driven rotary tool according to the present embodiment. In the present embodiment, in the power-driven rotary tool according to the third embodiment, every time the output shaft 5 is hit by the hammer 3, the fluctuation of the torque estimation value is calculated based on the transition of the torque estimation value calculated by the impact torque fluctuation amount calculation unit 23. After the impact torque variation rate calculating section 26 for calculating the rate and the determination result indicating the seating of the screw member from the seating determination section 9 are input, the variation rate calculated by the impact torque variation rate calculating section 26 becomes a predetermined lower limit. The shut-off unit 10 is configured by a shut-off determination unit 27 that outputs a stop signal for stopping the motor 1 to the motor control unit 12 when the value falls below the value. Since the configuration other than the shut-off unit 10 is the same as that of the third embodiment, the same components are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted.

【0042】本実施形態では着座検出処理のステップS
26において(図4参照)、打撃時トルク変動率算出部
26が打撃時トルク変動量算出部23の算出したトルク
推定値の変動量の推移からトルク推定値の変動率を算出
し、シャットオフ判定部27がトルク推定値の変動率と
所定の下限値との高低を比較する。そして、トルク推定
値の変動率が所定の下限値を下回った時点で、シャット
オフ判定部27はモータ制御部12に停止信号を出力
し、モータ制御部12を用いてモータ1を停止させる。
このように、シャットオフ部10では、着座判定部9が
着座状態を検出した後も、打撃時負荷トルク推定部22
の推定したトルク推定値の上昇に限界が生じ、トルク推
定値の変動率が下限値を下回るまでねじ締め作業を継続
させているので、締付トルクを十分確保することができ
る。尚、本実施形態のシャットオフ部10を、実施形態
1又は2の動力駆動回転工具に適用しても良く、上述と
同様の効果を得ることができる。
In the present embodiment, step S of the seating detection process
At 26 (see FIG. 4), the impact torque fluctuation rate calculation unit 26 calculates the fluctuation rate of the estimated torque value from the transition of the fluctuation amount of the estimated torque value calculated by the impact torque fluctuation amount calculation unit 23, and performs the shut-off determination. The unit 27 compares the fluctuation rate of the estimated torque value with a predetermined lower limit. Then, when the rate of change in the estimated torque value falls below a predetermined lower limit, the shut-off determination unit 27 outputs a stop signal to the motor control unit 12 and stops the motor 1 using the motor control unit 12.
As described above, in the shut-off unit 10, even after the seating determination unit 9 detects the seating state, the load torque estimation unit 22 at the time of hitting is used.
Since the increase in the estimated torque value is limited and the screw tightening operation is continued until the rate of change in the estimated torque value falls below the lower limit value, a sufficient tightening torque can be secured. Note that the shut-off unit 10 of the present embodiment may be applied to the power-driven rotary tool of the first or second embodiment, and the same effects as described above can be obtained.

【0043】(実施形態5)本発明の実施形態5を図1
0及び図11を参照して説明する。尚、着座判定部9及
びシャットオフ部10以外の構成は実施形態4と同様で
あるので、同一の構成要素には同一の符号を付してその
説明を省略する。
(Embodiment 5) Embodiment 5 of the present invention is shown in FIG.
This will be described with reference to FIG. Note that the configuration other than the seating determination unit 9 and the shut-off unit 10 is the same as that of the fourth embodiment, and thus the same components are denoted by the same reference numerals and description thereof will be omitted.

【0044】ところで、合成樹脂製であって表面にねじ
溝が形成されておらずねじ孔にねじ込むことによって表
面にねじ溝が切られて固定されるグロメットのようなプ
ラスチック製の部材(以下、「ソフトジョイント部材」
と言う。)に交えて、金属製のねじ部材(以下、「ハー
ドジョイント部材」と言う。)のねじ締め作業を行う場
合があり、本実施形態の着座判定部9では、打撃時負荷
トルク推定部22のトルク推定値と所定のトルクしきい
値との高低を比較することによって、ハードジョイント
部材が着座したか(以下、「ハード着座」と言う。)或
いはソフトジョイント部材が着座したか(以下、「ソフ
ト着座」と言う。)を判定し、その判定結果をシャット
オフ部10に出力している。すなわち、ソフトジョイン
ト部材の締付トルクはハードジョイント部材の締付トル
クに比べてかなり低い値であるので、トルクしきい値を
適当な値に設定することによって、打撃時負荷トルク推
定部22のトルク推定値とトルクしきい値との高低か
ら、ハードジョイント部材かソフトジョイント部材かを
判別することができる。
Incidentally, a plastic member such as a grommet (hereinafter, referred to as a grommet) which is made of a synthetic resin and has no thread groove formed on the surface and is screwed into a screw hole to be cut and fixed on the surface by screwing into the screw hole. Soft Joint Member "
Say ), A screw tightening operation of a metal screw member (hereinafter, referred to as a “hard joint member”) may be performed. In the seating determination unit 9 of the present embodiment, the load torque estimation unit 22 at the time of impact is used. By comparing the estimated torque value with a predetermined torque threshold value, it is determined whether the hard joint member is seated (hereinafter, referred to as “hard seating”) or the soft joint member is seated (hereinafter, “soft seating”). Is determined, and the result of the determination is output to the shut-off unit 10. That is, since the tightening torque of the soft joint member is considerably lower than the tightening torque of the hard joint member, by setting the torque threshold to an appropriate value, the torque of the impact load torque estimating unit 22 can be reduced. It is possible to determine whether it is a hard joint member or a soft joint member based on the level of the estimated value and the torque threshold.

【0045】また、本実施形態ではシャットオフ部10
に、パルスエッジ計数部18の計数したエッジの数と打
撃検出部19の検出信号とから、ねじ締め開始時より現
在までの打撃回数を計数する打撃数計数部28を設けて
いる。ここで、シャットオフ判定部27では、着座判定
部9がねじ部材の着座を判定した後もモータ1の回転を
継続させており、着座判定部9からソフト着座を示す判
定結果が入力された場合は、実施形態4と同様に、打撃
時トルク変動率算出部26の算出したトルク推定値の変
動率が所定の下限値を下回った時点でモータ1を停止さ
せている。一方、着座判定部9からシャットオフ判定部
27にハード着座を示す判定結果が入力された場合、シ
ャットオフ判定部27では打撃数計数部28の計数した
ハード着座発生時からの打撃数が所定数に達した時点で
モータ1を停止させている。
In the present embodiment, the shut-off unit 10
In addition, a hit number counting unit 28 is provided which counts the number of hits from the start of screw tightening to the present, based on the number of edges counted by the pulse edge counting unit 18 and the detection signal of the hit detecting unit 19. Here, in the shut-off determination unit 27, the rotation of the motor 1 is continued even after the seating determination unit 9 determines that the screw member is seated, and the determination result indicating the soft seating is input from the seating determination unit 9 As in the fourth embodiment, the motor 1 is stopped when the fluctuation rate of the estimated torque value calculated by the impact torque fluctuation rate calculation unit 26 falls below a predetermined lower limit. On the other hand, when the determination result indicating the hard seating is input from the seating determination unit 9 to the shut-off determination unit 27, the number of hits from the time of occurrence of the hard seating counted by the number-of-strokes counting unit 28 is determined by the Is reached, the motor 1 is stopped.

【0046】次に図11に示すフローチャートを参照し
て着座検出時の動作を説明する。先ず打撃間モータ回転
数計数部21が、打撃間にパルスエッジ計数部18が計
数したエッジの数から打撃間モータ回転数を検出し(ス
テップS21)、打撃数計数部28がパルスエッジ計数
部18及び打撃検出部19の出力からハード着座発生後
の打撃数を計数する(ステップS30)。次に打撃時ハ
ンマ速度推定部20が、打撃前に波形整形回路16から
入力された信号のパルス幅の推移から、打撃前のハンマ
3の速度を推定し(ステップS22)、打撃時負荷トル
ク推定部22が打撃間モータ回転数及びハンマ3の速度
から負荷トルクを推定した後(ステップS23)、打撃
時トルク変動量算出部23が、トルク推定値の短期移動
平均と長期移動平均とを算出し、両者の差を求めること
によって、トルク推定値の変動量を求める(ステップS
24)。
Next, the operation at the time of detecting seating will be described with reference to the flowchart shown in FIG. First, the motor rotation number during impact counting section 21 detects the motor rotation number between impacts from the number of edges counted by the pulse edge counting section 18 during impacting (step S21). The number of hits after the occurrence of hard seating is counted from the output of the hit detection unit 19 (step S30). Next, the impact hammer speed estimating unit 20 estimates the speed of the hammer 3 before the impact from the transition of the pulse width of the signal input from the waveform shaping circuit 16 before the impact (step S22), and estimates the load torque during the impact. After the unit 22 estimates the load torque from the motor speed during impact and the speed of the hammer 3 (step S23), the torque fluctuation amount at impact calculation unit 23 calculates a short-term moving average and a long-term moving average of the estimated torque value. , The amount of change in the estimated torque value is obtained by calculating the difference between the two (step S
24).

【0047】ここで、閾値比較部24は未着座か否かを
判定する(ステップS31)。尚、閾値比較部24には
ねじ類の着座状態を示すフラグFASEが設けられてお
り、未着座の場合フラグFASEの値を0に設定してい
る。判定結果が未着座の場合(すなわちフラグFASE
=0)、閾値比較部24は算出したトルク推定値の変動
量が上限値を超えたか否かを判定し(ステップS3
2)、上限値を超えた場合はソフト着座と判定して、フ
ラグFASEにソフト着座状態を示す値1を設定する
(ステップS33)。
Here, the threshold value comparing section 24 determines whether or not the seat is not seated (step S31). The threshold value comparing unit 24 is provided with a flag FASE indicating the seating state of the screws, and the value of the flag FASE is set to 0 when the screw is not seated. If the determination result is that the seat is not seated (ie, the flag FASE
= 0), the threshold comparing unit 24 determines whether or not the calculated amount of change in the estimated torque value has exceeded an upper limit value (step S3).
2) If the value exceeds the upper limit, it is determined that the seat is softly seated, and a value 1 indicating the soft seating state is set in the flag FASE (step S33).

【0048】次に、閾値比較部24は、フラグFASE
の値が0又は1であるか否か(すなわち未着座又はソフ
ト着座であるか否か)を判定し(ステップS34)、フ
ラグFASEの値が0又は1の場合、打撃時負荷トルク
推定部22の推定したトルク推定値(短期移動平均値)
が所定のトルクしきい値を上回るか否かを判定する(ス
テップS35)。そして、トルク推定値がトルクしきい
値を上回っていれば閾値比較部24はハード着座と判定
して、フラグFASEの値を2に設定する(ステップS
35)。
Next, the threshold value comparing section 24 sets the flag FASE
Is determined to be 0 or 1 (i.e., whether the seat is not seated or soft seated) (step S34). If the value of the flag FASE is 0 or 1, the load torque estimating unit 22 at the time of impact is determined. Estimated torque (short-term moving average)
Is greater than or equal to a predetermined torque threshold (step S35). Then, if the estimated torque value exceeds the torque threshold value, the threshold value comparing unit 24 determines that the seat is hard seating, and sets the value of the flag FASE to 2 (step S).
35).

【0049】閾値比較部24では上述の判定を行った
後、フラグFASEの値をシャットオフ判定部27に出
力しており、シャットオフ判定部27では、先ずフラグ
FASEの値が1か否かを判定し(ステップS37)、
フラグFASEの値が1であれば(すなわちソフト着座
状態であれば)、打撃時トルク変動率算出部26の算出
した変動率が所定の下限値を下回るか否かを判定し(ス
テップS38)、算出した変動率が下限値を下回ってい
れば、停止信号をモータ制御部12に出力し、フラグF
ASEの値を3に設定した後(ステップS39)、着座
検出処理を終了する(ステップS40)。一方、ステッ
プS37においてフラグFASEの値が1でなければ、
シャットオフ判定部27はフラグFASEの値が2か否
かを判定し(ステップS41)、フラグFASEの値が
2であれば(すなわちハード着座状態であれば)、打撃
数計数部28の計数したハード着座発生後の打撃数が所
定打撃数に達したか否かを判定し(ステップS42)、
所定打撃数に達していれば停止信号をモータ制御部12
に出力し、フラグFASEの値を3に設定した後(ステ
ップS43)、着座検出処理を終了する(ステップS4
4)。さらに、ステップS41においてフラグFASE
の値が2でなければ、ステップS44に移行して着座検
出処理を終了する。
After performing the above determination, the threshold comparing section 24 outputs the value of the flag FASE to the shutoff determining section 27. The shutoff determining section 27 first determines whether the value of the flag FASE is 1 or not. Determine (step S37),
If the value of the flag FASE is 1 (that is, if the seat is in the soft seating state), it is determined whether or not the fluctuation rate calculated by the impact torque fluctuation rate calculation unit 26 falls below a predetermined lower limit value (step S38). If the calculated rate of change is below the lower limit, a stop signal is output to the motor control unit 12 and the flag F
After setting the value of ASE to 3 (step S39), the seating detection process ends (step S40). On the other hand, if the value of the flag FASE is not 1 in step S37,
The shut-off determination unit 27 determines whether or not the value of the flag FASE is 2 (step S41). If the value of the flag FASE is 2 (that is, if the vehicle is in the hard seating state), the number of hits counting unit 28 counts. It is determined whether the number of hits after the occurrence of hard seating has reached a predetermined number of hits (step S42),
If the predetermined number of hits has been reached, a stop signal is sent to the motor control unit 12.
After setting the value of the flag FASE to 3 (step S43), the seating detection process is terminated (step S4).
4). Further, in step S41, the flag FASE
If the value of is not 2, the flow shifts to step S44 to end the seating detection processing.

【0050】ところで、ハードジョイント部材のねじ締
め作業を行う場合、負荷推定部8の推定値の誤差が大き
くなって、適切な締付トルクが得られなくなる虞がある
が、本実施形態では、負荷推定部8の推定値が予め設定
されたトルクしきい値を上回った場合(すなわちハード
ジョイント部材の締め込み作業を行っている場合)、シ
ャットオフ部10が、着座判定部9の判定結果や打撃時
トルク変動率算出部26の算出結果に関係無く、ハンマ
3により出力軸5を所定回数打撃した時点でモータ1の
回転を強制的に停止させているので、適切な締付トルク
を確保できる。
By the way, when the screw fastening operation of the hard joint member is performed, an error in the estimated value of the load estimating unit 8 may increase, and an appropriate tightening torque may not be obtained. When the estimated value of the estimating unit 8 exceeds a preset torque threshold value (that is, when the hard joint member is being tightened), the shut-off unit 10 determines whether the seating determination unit 9 has performed the determination or the impact. Regardless of the calculation result of the hourly torque variation calculating unit 26, the rotation of the motor 1 is forcibly stopped when the output shaft 5 is hit by the hammer 3 a predetermined number of times, so that an appropriate tightening torque can be secured.

【0051】[0051]

【発明の効果】上述のように、請求項1の発明は、ねじ
類の締緩を行うための出力軸と、出力軸を回転させる駆
動部と、出力軸にかかる負荷トルクを推定する負荷推定
部と、負荷推定部の推定値の変動量が予め設定された変
動量の上限値を越えるとねじ類が着座したと判定する着
座判定部とを具備することを特徴とし、従来の動力駆動
回転工具のように締付トルクを手動で設定する場合は、
ねじ類の種類毎に締付トルクの設定作業を行う必要があ
るが、負荷トルクが所定の締付トルクに達すると負荷ト
ルクが急激に増加するので、着座判定部では負荷推定部
の推定値の変動量と予め設定された上限値の大小を比較
することによって、着座したか否かを確実に判定するこ
とができ、締付トルクの設定作業を不要にし、作業効率
を向上させると共に、締付トルクの設定ミスを無くし、
ねじ締め品質が向上するという効果がある。
As described above, the first aspect of the present invention provides an output shaft for tightening and loosening screws, a drive unit for rotating the output shaft, and a load estimation for estimating a load torque applied to the output shaft. And a seat determination unit that determines that the screws are seated when the amount of change in the estimated value of the load estimating unit exceeds a preset upper limit value of the amount of change. When setting the tightening torque manually like a tool,
It is necessary to set the tightening torque for each type of screw, but when the load torque reaches the specified tightening torque, the load torque increases rapidly. By comparing the amount of fluctuation with the preset upper limit, it is possible to reliably determine whether or not the user is seated, eliminating the need to set a tightening torque, improving work efficiency, and tightening. Eliminates mistakes in setting torque,
There is an effect that the screw tightening quality is improved.

【0052】請求項2の発明は、請求項1の発明におい
て、着座判定部は、締付作業の進行度合いに応じて上記
上限値を徐々に低下させることを特徴とし、ねじ締め開
始時にはねじ類と相手部材の係合状態が不安定であるな
どの理由で負荷トルクの推定値が急激に変動する虞があ
るため、ねじ締め作業の終了時に比べて開始時には上限
値を大きくし、締付作業の進行度合いに応じて上限値を
徐々に低下させることにより、着座を誤検出するのを防
止できるという効果がある。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the seating determination section gradually reduces the upper limit value according to the degree of progress of the tightening operation. Because the estimated value of the load torque may fluctuate rapidly due to the unstable state of engagement between the screw and the mating member, the upper limit is increased at the start compared to when the screw tightening operation is completed, and the tightening operation is performed. By gradually lowering the upper limit value according to the degree of progress of the seating, there is an effect that erroneous detection of seating can be prevented.

【0053】請求項3の発明は、請求項1の発明におい
て、着座判定部は、出力軸にかかる負荷トルクの大きさ
に応じて上記上限値を大きくすることを特徴とし、出力
軸にかかる負荷トルクの大きさが大きいほど、負荷推定
部の推定値に発生するノイズ成分が大きくなるが、出力
軸にかかる負荷トルクの大きさに応じて上限値を大きく
しているので、ノイズ成分による誤検出を防止できると
いう効果がある。
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the seat determination section increases the upper limit in accordance with the magnitude of the load torque applied to the output shaft. As the magnitude of the torque increases, the noise component generated in the estimated value of the load estimator increases, but since the upper limit is increased according to the magnitude of the load torque applied to the output shaft, erroneous detection due to the noise component is performed. There is an effect that can be prevented.

【0054】請求項4の発明は、請求項1の発明におい
て、着座判定部が着座を判定した後も駆動部の回転を継
続させるとともに、負荷推定部の推定値の変動率が予め
設定された変動率の下限値を下回ると駆動部の回転を停
止させるシャットオフ部を設けたことを特徴とし、着座
状態を検出した後も、シャットオフ部は、負荷トルクの
上昇に限界が生じて推定値の変動率が下限値を下回るま
でねじ締め作業を継続させているので、締付トルクを十
分確保できるという効果がある。
According to a fourth aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the rotation of the drive section is continued even after the seat determination section has determined that the driver has seated, and the rate of change of the estimated value of the load estimation section is set in advance. It is characterized by providing a shut-off section that stops the rotation of the drive section when the fluctuation rate falls below the lower limit value. Since the screw tightening operation is continued until the fluctuation rate of the screw becomes lower than the lower limit, there is an effect that a sufficient tightening torque can be secured.

【0055】請求項5の発明は、請求項4の発明におい
て、上記駆動部によって回転されるハンマを設け、ハン
マの打撃によって出力軸に回転力を加えており、負荷推
定部の推定値が予め設定されたトルクしきい値を上回る
と、上記シャットオフ部は、着座判定部の判定結果や上
記変動率に関係無く、ハンマにより出力軸を所定回数打
撃した時点で駆動部の回転を強制的に停止させることを
特徴とし、負荷トルクが所定のトルクしきい値を上回る
ようなねじ類の場合は、負荷推定部の推定した負荷トル
クの誤差が大きくなって、適切な締付トルクが得られな
くなる虞があるが、シャットオフ部では、着座判定部の
判定結果や上記変動率に関係無く、ハンマにより出力軸
を所定回数打撃した時点で、駆動部の回転を停止させて
いるので、適切な締付トルクを確保できるという効果が
ある。
According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect of the present invention, a hammer rotated by the driving unit is provided, and a rotational force is applied to the output shaft by the impact of the hammer. When the torque exceeds the set torque threshold, the shut-off unit forcibly stops the rotation of the drive unit when the output shaft is hit by the hammer a predetermined number of times, regardless of the determination result of the seat determination unit and the fluctuation rate. In the case of a screw whose load torque exceeds a predetermined torque threshold, an error in the load torque estimated by the load estimating unit increases, and an appropriate tightening torque cannot be obtained. Although there is a possibility that the rotation of the drive unit is stopped at the time when the output shaft is hit by the hammer a predetermined number of times, regardless of the determination result of the seating determination unit and the above-mentioned fluctuation rate, the shut-off unit is not suitable. There is an effect that the biasing torque can be secured.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】実施形態1の動力駆動回転工具の概略構成図で
ある。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a power-driven rotary tool according to a first embodiment.

【図2】同上の動作を説明するフローチャートである。FIG. 2 is a flowchart illustrating the operation of the above.

【図3】同上の別の動作を説明するフローチャートであ
る。
FIG. 3 is a flowchart illustrating another operation of the above embodiment.

【図4】同上のまた別の動作を説明するフローチャート
である。
FIG. 4 is a flowchart illustrating still another operation of the embodiment.

【図5】同上の打撃回数とトルクとの関係を説明する説
明図である。
FIG. 5 is an explanatory diagram illustrating the relationship between the number of hits and torque in the above.

【図6】実施形態2の動力駆動回転工具の概略構成図で
ある。
FIG. 6 is a schematic configuration diagram of a power-driven rotary tool according to a second embodiment.

【図7】同上の動作を説明するフローチャートである。FIG. 7 is a flowchart illustrating the operation of the above.

【図8】実施形態3の動力駆動回転工具の概略構成図で
ある。
FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a power-driven rotary tool according to a third embodiment.

【図9】実施形態4の動力駆動回転工具の概略構成図で
ある。
FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a power-driven rotary tool according to a fourth embodiment.

【図10】実施形態5の動力駆動回転工具の概略構成図
である。
FIG. 10 is a schematic configuration diagram of a power-driven rotary tool according to a fifth embodiment.

【図11】同上の動作を説明するフローチャートであ
る。
FIG. 11 is a flowchart illustrating the above operation.

【図12】従来の動力駆動回転工具の概略構成図であ
る。
FIG. 12 is a schematic configuration diagram of a conventional power driven rotary tool.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 モータ 3 ハンマ 5 出力軸 8 負荷推定部 9 着座判定部 10 シャットオフ部 12 モータ制御部 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Motor 3 Hammer 5 Output shaft 8 Load estimation part 9 Seating judgment part 10 Shut-off part 12 Motor control part

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉田 稔 大阪府門真市大字門真1048番地松下電工株 式会社内 Fターム(参考) 3C038 AA01 CA06 CB02 CC04 EA06 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (72) Inventor Minoru Yoshida 1048 Kazuma Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Matsushita Electric Works Co., Ltd. F term (reference) 3C038 AA01 CA06 CB02 CC04 EA06

Claims (5)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】ねじ類の締緩を行うための出力軸と、出力
軸を回転させる駆動部と、出力軸にかかる負荷トルクを
推定する負荷推定部と、負荷推定部の推定値の変動量が
予め設定された変動量の上限値を越えるとねじ類が着座
したと判定する着座判定部とを具備することを特徴とす
る動力駆動回転工具。
An output shaft for tightening and loosening screws, a driving unit for rotating the output shaft, a load estimating unit for estimating a load torque applied to the output shaft, and a fluctuation amount of an estimated value of the load estimating unit And a seat determination unit that determines that the screws are seated when the variation exceeds a preset upper limit of the variation.
【請求項2】着座判定部は、締付作業の進行度合いに応
じて上記上限値を徐々に低下させることを特徴とする請
求項1記載の動力駆動回転工具。
2. The power-driven rotary tool according to claim 1, wherein the seat determination section gradually reduces the upper limit value according to the degree of progress of the fastening operation.
【請求項3】着座判定部は、出力軸にかかる負荷トルク
の大きさに応じて上記上限値を大きくすることを特徴と
する請求項1記載の動力駆動回転工具。
3. The power-driven rotary tool according to claim 1, wherein the seating determination section increases the upper limit in accordance with the magnitude of the load torque applied to the output shaft.
【請求項4】着座判定部が着座を判定した後も駆動部の
回転を継続させるとともに、負荷推定部の推定値の変動
率が予め設定された変動率の下限値を下回ると駆動部の
回転を停止させるシャットオフ部を設けたことを特徴と
する請求項1記載の動力駆動回転工具。
4. The driving unit continues to rotate even after the seating determination unit determines that the driver is seated, and when the rate of change of the estimated value of the load estimating unit falls below a predetermined lower limit of the rate of change, the rotation of the driving unit is determined. The power-driven rotary tool according to claim 1, further comprising a shut-off portion for stopping the power tool.
【請求項5】上記駆動部によって回転されるハンマを設
け、ハンマの打撃によって出力軸に回転力を加えてお
り、負荷推定部の推定値が予め設定されたトルクしきい
値を上回ると、上記シャットオフ部は、着座判定部の判
定結果や上記変動率に関係無く、ハンマにより出力軸を
所定回数打撃した時点で駆動部の回転を強制的に停止さ
せることを特徴とする請求項4記載の動力駆動回転工
具。
5. A hammer which is rotated by said drive unit, wherein a torque is applied to the output shaft by impact of the hammer, and when an estimated value of a load estimating unit exceeds a preset torque threshold value, 5. The shut-off unit according to claim 4, wherein the rotation of the drive unit is forcibly stopped when the output shaft is hit a predetermined number of times by the hammer, regardless of the determination result of the seating determination unit or the variation rate. Power driven rotary tool.
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