JP2014172162A - 電動工具 - Google Patents

Abstract

【課題】好ましいモーターの出力を確保し、電源部の電力の消費量を低減することができる電動工具を提供する。
【解決手段】電動工具１は、電源部１２０、昇圧部１００、およびモーター３０を有する。電源部１２０は、昇圧部１００に電力を入力する。モーター３０は、回転モードとして正転モードおよび逆転モードを有する。昇圧部１００は、電源部１２０から入力された電圧を昇圧してモーター３０に入力する昇圧動作を有し、モーター３０の回転モードに応じて昇圧動作の形態が変化する。昇圧部１００は、モーター３０が逆転モードにおいて回転するとき、回転の初期段階において昇圧動作を実行し、回転の後期段階において、昇圧動作を実行しない。
【選択図】図１

Description

本発明は、電動工具に関する。

従来の電動工具は、電源部、昇圧部、およびモーターを有する。電源部は、昇圧部に電圧を入力する。昇圧部は、電源部から入力された電圧を昇圧し、昇圧した電圧をモーターに入力する。このため、従来の電動工具は、電源部の容量が小さい場合においても好ましいモーターの出力を確保することができる。なお、特許文献１は、従来の電動工具の一例を示している。

特開２０１２−３５３４９号公報

本願発明者は、従来の電動工具が次の問題を有することを見出した。
従来の電動工具は、昇圧部を有していない電動工具と比較して、電源部の電力の消費速度が高い。このため、電源部を交換する回数が多くなるおそれがある。

本発明は、以上の背景をもとに発明されたものであり、好ましいモーターの出力を確保し、電源部の電力の消費量を低減することができる電動工具を提供することを目的としている。

〔１〕本電動工具の一形態は、次の事項を有する。前記電動工具は、電源部、昇圧部、およびモーターを有し、前記電源部は、前記昇圧部に電力を入力し、前記モーターは、回転モードとして正転モードおよび逆転モードを有し、前記昇圧部は、前記電源部から入力された電圧を昇圧して前記モーターに入力する昇圧動作を有し、前記モーターの回転モードに応じて前記昇圧動作の形態が変化する。

〔２〕上記電動工具の一形態は、次の事項を有する。前記昇圧部は、前記モーターの回転モードおよび前記電動工具の負荷に応じて、前記昇圧動作の形態が変化する。
〔３〕上記電動工具の一形態は、次の事項を有する。前記昇圧部は、前記モーターの逆転が開始してから前記モーターの逆転が停止するまでの逆転駆動期間のうちの初期段階において前記昇圧動作を実行し、前記逆転駆動期間のうちの前記初期段階以降の少なくとも一部の期間において、前記初期段階よりも昇圧の度合を小さくして前記昇圧動作を実行する、または、前記昇圧動作を実行しない。

〔４〕上記電動工具の一形態は、次の事項を有する。前記昇圧部は、前記モーターの逆転が開始してから前記モーターの逆転が停止するまでの逆転駆動期間内の期間であって、前記電動工具の負荷が逆転基準負荷以上の大きさを取る逆転高負荷駆動期間において、前記昇圧動作を実行し、前記逆転駆動期間内の期間であって、前記電動工具の負荷が前記逆転基準負荷未満の大きさを取る逆転低負荷駆動期間において、前記逆転高負荷駆動期間よりも昇圧の度合を小さくして前記昇圧動作を実行する、または、前記昇圧動作を実行しない。

〔５〕上記電動工具の一形態は、次の事項を有する。前記昇圧部は、前記逆転駆動期間の開始時期に合わせて前記昇圧動作を開始し、前記電動工具の動作段階が前記逆転高負荷駆動期間から前記逆転低負荷駆動期間に移行したとき、前記昇圧動作を停止する。

〔６〕上記電動工具の一形態は、次の事項を有する。前記昇圧部は、前記モーターの正転が開始してから前記モーターの正転が停止するまでの正転駆動期間のうちの後期段階において前記昇圧動作を実行し、前記正転駆動期間のうちの前記後期段階以前の少なくとも一部の期間において、前記後期段階よりも昇圧の度合を小さくして前記昇圧動作を実行する、または、前記昇圧動作を実行しない。

〔７〕上記電動工具の一形態は、次の事項を有する。前記昇圧部は、前記モーターの正転が開始してから前記モーターの正転が停止するまでの正転駆動期間内の期間であって、前記電動工具の負荷が正転基準負荷以上の大きさを取る正転高負荷駆動期間において、前記昇圧動作を実行し、前記正転駆動期間内の期間であって、前記電動工具の負荷が前記正転基準負荷未満の大きさを取る正転低負荷駆動期間において、前記正転高負荷駆動期間よりも昇圧の度合を小さくして前記昇圧動作を実行する、または、前記昇圧動作を実行しない。

〔８〕上記電動工具の一形態は、次の事項を有する。前記昇圧部は、前記正転駆動期間の開始時期に前記昇圧動作を開始せず、前記電動工具の動作段階が前記正転低負荷駆動期間から前記正転高負荷駆動期間に移行したとき、前記昇圧動作を開始する。

〔９〕上記電動工具の一形態は、次の事項を有する。前記電動工具は、昇圧動作設定用操作部および昇圧動作設定用検知部、ならびに制御部を有し、前記昇圧動作設定用操作部は、ヒューマンマシンインターフェースの形態を有し、前記昇圧動作設定用検知部は、前記昇圧動作設定用操作部の操作に応じて変化する昇圧設定信号を出力し、前記制御部は、前記昇圧設定信号に基づいて、前記昇圧部を制御する。

本電動工具は、好ましいモーターの出力を確保し、電源部の電力の消費量を低減することができる。

第１実施形態の電動工具のブロック図。 第１実施形態の電動工具の回路図。 第１実施形態の電動工具の制御に関するフローチャート。 第１実施形態の電動工具に動作に関するタイミングチャート。 第２実施形態の電動工具の制御に関するフローチャート。 第２実施形態の電動工具に動作に関するタイミングチャート。

（第１実施形態）
図１は、電動工具１の一形態を示す。電動工具１は、一例として、ドリルドライバーの形態を有する。電動工具１は、電動工具本体１０および電源部１２０を有する。電動工具１は、電動工具本体１０および電源部１２０を互いに結合および分離することが可能な構造を有する。電動工具１は、電動工具本体１０に結合されたビット２を介して作業対象部品にトルクを伝達する。作業対象部品は、ねじまたはボルトの形態を有する。

電動工具本体１０は、ハウジング２０、モーター３０、動力伝達部４０、工具出力軸５０、操作部品群６０、操作検知部７０、負荷検知部８０、駆動部９０、昇圧部１００、および制御部１１０を有する。電動工具本体１０は、ビット２との結合および分離が可能な構造を有する。電動工具本体１０の電力ブロックは、電源部１２０から入力される電力により駆動する。電動工具本体１０の電力ブロックは、モーター３０、操作検知部７０、負荷検知部８０、駆動部９０、昇圧部１００、および制御部１１０を含む。

ハウジング２０は、使用者がグリップすることが可能な形状を有する。ハウジング２０は、電動工具本体１０の各構成要素を収容している。ハウジング２０は、下方の部分において電源部１２０との結合部分を形成している。ハウジング２０は、動力伝達部４０の一部を構成している。

モーター３０は、ハウジング２０の内部に配置されている。モーター３０は、モーター本体３１、およびモーター３０の出力軸としての工具駆動軸３２を有する。モーター３０は、駆動部９０から入力される電力により駆動する。モーター３０は、正転モードおよび逆転モードを有する。正転モードは、工具駆動軸３２を正転方向に回転させる。逆転モードは、工具駆動軸３２を逆転方向に回転させる。

動力伝達部４０は、ハウジング２０の内部に配置されている。動力伝達部４０は、工具駆動軸３２の回転を減速し、減速した回転を工具出力軸５０に出力する。動力伝達部４０は、一例として、複数の遊星歯車機構（図示略）を有する。

工具出力軸５０は、基端側部分がハウジング２０の内部に位置し、先端側部分がハウジング２０の外部に露出している。工具出力軸５０は、動力伝達部４０から伝達されたトルクによりビット２を回転させる。工具出力軸５０は、作業対象部品に作用するトルク（以下、「締付トルクＴＣ」）を変化させる。

操作部品群６０は、トリガスイッチ６１、回転方向設定用操作部６２、および昇圧動作設定用操作部６３を含む。操作部品群６０は、使用者が電動工具１の使用条件を変更するための機能を有する。

トリガスイッチ６１は、ヒューマンマシンインターフェースの形態を有する。トリガスイッチ６１は、モーター３０の出力を調整するために操作される。トリガスイッチ６１の操作位置は、外部から入力される力により変化する。トリガスイッチ６１の操作位置は、出力停止位置から最大出力位置までの範囲において連続的に変化する。出力停止位置は、ハウジング２０に対する押し込み量が最も小さい操作位置を示す。最大出力位置は、ハウジング２０に対する押し込み量が最も大きい操作位置を示す。

回転方向設定用操作部６２は、ヒューマンマシンインターフェースの形態を有する。回転方向設定用操作部６２は、工具出力軸５０の回転方向を設定するために操作される。回転方向設定用操作部６２の操作位置は、外部から入力される力により変化する。回転方向設定用操作部６２の操作位置は、正転設定位置および逆転設定位置を有する。正転設定位置は、モーター３０の回転方向が正転方向に設定される操作位置を示す。逆転設定位置は、モーター３０の回転方向が逆転方向に設定される操作位置を示す。

昇圧動作設定用操作部６３は、ヒューマンマシンインターフェースの形態を有する。昇圧動作設定用操作部６３は、昇圧部１００の昇圧動作の形態を設定するために操作される。昇圧動作設定用操作部６３の操作位置は、外部から入力される力により変化する。昇圧動作設定用操作部６３の操作位置は、昇圧有効位置および昇圧無効位置を有する。昇圧有効位置は、昇圧部１００に昇圧動作を実行させる操作位置を示す。昇圧無効位置は、昇圧部１００に昇圧動作を実行させない操作位置を示す。

操作検知部７０は、トリガ操作検知部７１、回転方向設定用検知部７２、および昇圧動作設定用検知部７３を有する。操作検知部７０は、操作部品群６０の構成要素の個々の操作に基づいて電圧信号を生成し、この電圧信号を制御部１１０に出力する機能を有する。

トリガ操作検知部７１は、トリガスイッチ６１の操作位置を検知する。トリガ操作検知部７１は、トリガスイッチ６１の操作に応じて変化するトリガ操作信号ＳＳを制御部１１０に出力する。トリガ操作検知部７１は、トリガスイッチ６１が出力停止位置以外の操作位置を取るとき、トリガスイッチ６１の操作量に対応するトリガ操作信号ＳＳを制御部１１０に出力する。トリガ操作検知部７１は、トリガスイッチ６１が出力停止位置を取るとき、トリガ操作信号ＳＳを出力しない。

回転方向設定用検知部７２は、回転方向設定用操作部６２の操作位置を検知する。回転方向設定用検知部７２は、回転方向設定用操作部６２の操作に応じて変化する信号を制御部１１０に出力する。回転方向設定用検知部７２は、回転方向設定用操作部６２が正転設定位置を取るとき、正転方向設定信号ＳＦを制御部１１０に出力する。回転方向設定用検知部７２は、回転方向設定用操作部６２が逆転設定位置を取るとき、逆転方向設定信号ＳＲを制御部１１０に出力する。

昇圧動作設定用検知部７３は、昇圧動作設定用操作部６３の操作位置を検知する。昇圧動作設定用検知部７３は、昇圧動作設定用操作部６３の操作に応じて変化する昇圧設定信号を制御部１１０に出力する。昇圧動作設定用検知部７３は、昇圧動作設定用操作部６３が昇圧有効位置を取るとき、昇圧設定信号としての昇圧駆動設定信号ＳＵＩを制御部１１０に出力する。昇圧動作設定用検知部７３は、昇圧動作設定用操作部６３が昇圧無効位置を取るとき、昇圧設定信号としての昇圧停止設定信号ＳＵＯを制御部１１０に出力する。

負荷検知部８０は、出力電圧検知部８１、電源電圧検知部８２、出力電流検知部８３、放電電流検知部８４、および回転数検知部８５を有する。負荷検知部８０は、電動工具１の負荷と相関を有するパラメータに基づいて電圧信号を生成し、この電圧信号を制御部１１０に出力する機能を有する。なお、負荷検知部８０に含まれる各検知部が出力する信号は、負荷検知信号に相当する。

出力電圧検知部８１は、昇圧部１００により昇圧された電力の電圧（以下、「出力電圧ＶＯ」）を検知する。出力電圧検知部８１は、出力電圧ＶＯに応じて変化する出力電圧信号ＳＶＯを制御部１１０に出力する。

電源電圧検知部８２は、電源部１２０の電圧（以下、「電源電圧ＶＣ」）を検知する。電源電圧検知部８２は、電源電圧ＶＣに応じて変化する電源電圧信号ＳＶＣを制御部１１０に出力する。

出力電流検知部８３は、昇圧部１００からモーター３０に流れる電流（以下、「出力電流ＩＯ」）を検知する。出力電流検知部８３は、出力電流ＩＯに応じて変化する出力電流信号ＳＩＯを制御部１１０に出力する。

放電電流検知部８４は、電源部１２０から出力される電流（以下、「放電電流ＩＣ」）を検知する。放電電流検知部８４は、放電電流ＩＣに応じて変化する放電電流信号ＳＩＣを制御部１１０に出力する。

回転数検知部８５は、工具駆動軸３２の回転数（以下、「駆動軸回転数ＮＭ」）を検知する。回転数検知部８５は、駆動軸回転数ＮＭに応じて変化する検知回転数信号ＳＮを制御部１１０に出力する。なお、駆動軸回転数ＮＭは、単位時間あたりの工具駆動軸３２の回転量を示す。

駆動部９０は、制御部１１０から受信した信号に基づいて動作する。駆動部９０は、制御部１１０から回転駆動信号ＥＤを受信しているとき、電流をモーター３０に入力する。駆動部９０は、スイッチング動作により、回転駆動信号ＥＤに含まれる指令情報に応じた大きさの電流をモーター３０に入力する。駆動部９０は、制御部１１０から正転駆動信号ＥＦを受信しているとき、モーター３０を正転モードにより駆動する。駆動部９０は、制御部１１０から逆転駆動信号ＥＲを受信しているとき、モーター３０を逆転モードにより駆動する。駆動部９０は、制御部１１０から回転停止信号ＥＳを受信したとき、モーター３０への電流の入力を停止する。

制御部１１０は、負荷検知部８０の負荷検知信号に基づいて、電動工具１の負荷を検知する。制御部１１０は、電動工具１の負荷の一例として、工具出力軸５０に作用する負荷トルク（以下、「負荷トルクＴＬ」）を検知する。制御部１１０は、負荷トルクＴＬを検知する方法の一例として、次の複数の検知方法を有する。

制御部１１０は、出力電流ＩＯに基づいて負荷トルクＴＬの大きさを判定する。制御部１１０は、出力電流ＩＯおよび出力電圧ＶＯの組み合わせに基づいて負荷トルクＴＬの大きさを判定する。制御部１１０は、放電電流ＩＣに基づいて負荷トルクＴＬの大きさを判定する。制御部１１０は、放電電流ＩＣおよび電源電圧ＶＣの組み合わせに基づいて負荷トルクＴＬの大きさを判定する。なお、工具駆動軸３２に作用する負荷トルクは、工具出力軸５０の負荷トルクＴＬと相関を有する。このため、制御部１１０は、負荷検知部８０の負荷検知信号に基づいて、工具駆動軸３２の負荷トルクを電動工具１の負荷として検知することもできる。

制御部１１０は、検知回転数信号ＳＮに基づいて、駆動軸回転数ＮＭの演算値を算出する。制御部１１０は、トリガ操作信号ＳＳに基づいて、回転駆動信号ＥＤを駆動部９０に出力する。制御部１１０は、駆動軸回転数ＮＭの演算値に基づいて、回転停止信号ＥＳの出力を駆動部９０に出力する。制御部１１０は、正転方向設定信号ＳＦに基づいて、正転駆動信号ＥＦを駆動部９０に出力する。制御部１１０は、逆転方向設定信号ＳＲに基づいて、逆転駆動信号ＥＲを駆動部９０に出力する。

図２は、電動工具１の回路構成の一形態を示す。
電動工具本体１０は、正入力端子１１および負入力端子１２を有する。電源部１２０は、一例として、電池パックの形態を有する。電源部１２０は、正入力端子１２１および負入力端子１２２を有する。正入力端子１１および正入力端子１２１は、電動工具本体１０および電源部１２０が結合されているとき、互いに接触する。負入力端子１２および負入力端子１２２は、電動工具本体１０および電源部１２０が結合されているとき、互いに接触する。

昇圧部１００は、一例として、昇圧チョッパー回路を有する。昇圧部１００の昇圧チョッパー回路は、インダクタ１０１、スイッチング素子１０２、ダイオード１０３、および平滑コンデンサ１０４を有する。駆動部９０は、スイッチング素子９１を有する。スイッチング素子１０２およびスイッチング素子９１は、制御部１１０から出力される信号に基づいて駆動する。昇圧部１００は、電源部１２０から入力された電力の電圧をスイッチング素子１０２の動作により昇圧し、昇圧した電圧をモーター３０に入力する。

出力電圧検知部８１は、一例として、平滑コンデンサ１０４の端子間の電位差を出力電圧ＶＯとして検知する。電源電圧検知部８２は、一例として、正入力端子１１と負入力端子１２との電位差を電源電圧ＶＣとして検知する。出力電流検知部８３は、一例として、ダイオード１０３を流れる電流を出力電流ＩＯとして検知する。放電電流検知部８４は、一例として、正入力端子１１とインダクタ１０１との間を流れる電流を放電電流ＩＣとして検知する。

制御部１１０は、昇圧部１００を制御するための逆転モード用昇圧制御を有する。制御部１１０は、逆転モード用昇圧制御において、操作検知部７０の出力信号および負荷検知部８０の出力信号の少なくとも一方に基づいて、昇圧部１００を制御する。逆転モード用昇圧制御は、ハードウェアにより構成される形態を有する。制御部１１０は、制御部１１０内の各機能ブロックにおける信号の通信により、逆転モード用昇圧制御を実行する。

逆転モード用昇圧制御は、以下の技術的意義を有する。なお、以下の事項は、逆転モード用昇圧制御が有する技術的意義の１つを示したものであり、逆転モード用昇圧制御が取り得る具体的構成の内容を、下記事項に基づく内容のみに限定することを意図していない。すなわち、逆転モード用昇圧制御は、下記事項とは異なる側面から構成される余地を有する。

モーター３０の逆転モードは、主として、作業対象部品の締付トルクを低下させる作業（以下、「締付トルク低減作業」）において使用される。締付トルク低減作業は、典型的には、規定の締付トルクにより被締結物にねじ込まれた作業対象部品を抜き取る作業を示す。

このため、電動工具１は、モーター３０が逆転モードにより回転するとき、作業対象部品が被締結物に着座した状態が解消されるまでの期間において、大きな負荷トルクＴＬが作用する頻度が高い。このため、モーター３０の出力が好ましい出力に満たない場合、締付トルク低減作業が完了するまでの時間が長くなるおそれがある。このため、モーター３０が逆転モードにおいて回転するとき、モーター３０に入力される電圧が高いことが好ましい。

電動工具１は、昇圧部１００を有する。このため、モーター３０が逆転モードにおいて回転するとき、昇圧部１００により昇圧した電圧をモーター３０に入力することにより、締付トルク低減作業の時間の短縮に貢献することができる。すなわち、電動工具１は、昇圧部１００の昇圧動作により、モーター３０の好ましい出力を確保することができる。

一方、電源部１２０は、昇圧部１００の昇圧動作が行われることにより、昇圧動作が行われない場合と比較して、電力の消費量が大きくなる。すなわち、昇圧部１００は、締付トルク低減作業の時間を短縮させることの背反として、電源部１２０を交換する回数を増大させるおそれを有する。

以上の事項は、締付トルク低減作業の時間を短縮すること、および電源部１２０の電力の消費量を低減することを両立する電動工具１の形態が、電動工具１の好ましい一形態に該当することを示唆している。このため、電動工具１は、締付トルク低減作業の時間短縮、および電源部１２０の電力消費量の低減を両立する側面から、逆転モード用昇圧制御を構成している。

制御部１１０は、逆転モード用昇圧制御において次のとおり動作する。なお、以下の説明は、モーター３０の逆転が開始してからモーター３０の逆転が停止するまでの期間を「逆転駆動期間」と記述する。

制御部１１０は、逆転駆動期間の開始時期に合わせて昇圧部１００に逆転時昇圧動作を開始させる。昇圧部１００は、逆転時昇圧動作を実行することにより、電源電圧ＶＣよりも高く、かつモーター３０の逆転モードに適した出力電圧ＶＯをモーター３０に入力する。すなわち、逆転時昇圧動作は、逆転モードに適した昇圧の度合を有する。なお、逆転駆動期間の開始時期は、モーター３０への電流の入力が開始されてから、モーター３０の出力が入力電流に応じた大きさを取るまでの期間に含まれる。

締付が完了した作業対象部品の締付トルクは、モーター３０から逆転方向のトルクが入力されていないとき、最も大きい値を取る。すなわち、作業対象部品の締付トルクは、逆転駆動期間の全体において、逆転駆動期間の開始時期に最も大きい値を取る。このため、逆転駆動期間の開始時期におけるモーター３０のトルクが小さい場合、締付トルクが低下しにくい。このため、制御部１１０は、逆転駆動期間の開始時期において、昇圧部１００に逆転時昇圧動作を実行させることにより、モーター３０のトルクを増加させる。このため、昇圧部１００が逆転時昇圧動作を実行しない場合と比較して、締付トルクが低下しやすくなる。

制御部１１０は、モーター３０の逆転駆動期間のうちの初期段階において、昇圧部１００に逆転時昇圧動作を実行させる。締付が完了した作業対象部品は、被締結物に着座しているため、逆転駆動期間の初期段階において座部の摩擦力が大きい。このため、作業対象部品の締付トルクは、逆転駆動期間の初期段階において、初期段階以降よりも低下しにくい。このため、逆転駆動期間の初期段階におけるモーター３０のトルクが小さい場合、締付トルクが低下しにくい。このため、制御部１１０は、逆転駆動期間の初期段階において、昇圧部１００に逆転時昇圧動作を実行させることにより、モーター３０のトルクが増加した状態を維持する。このため、昇圧部１００が逆転時昇圧動作を実行しない場合と比較して、締付トルクが低下しやすくなる。

制御部１１０は、モーター３０の逆転駆動期間のうちの中期段階において、昇圧部１００の逆転時昇圧動作を停止させる。締付が完了した作業対象部品は、被締結物に着座した状態が解消されたとき、座部の摩擦力が発生しなくなる。着座が解消した作業対象部品は、ねじ部の摩擦力が締付トルクの支配的な要因を形成する。着座が解消した作業対象部品は、被締結物に対する緩みの度合が大きくなるにつれて、ねじ部の摩擦力が小さくなる。

このため、着座が解消した作業対象部品は、被締結物に対する緩みの度合が大きくなるにつれて、締付トルクが低下する。このため、作業対象部品の締付トルクは、逆転駆動期間の中期段階において初期段階よりも低下しやすい。このため、逆転駆動期間の中期段階におけるモーター３０のトルクが初期段階におけるモーター３０のトルクより小さい場合においても、締付トルクが低下しやすい。

このため、制御部１１０は、逆転駆動期間の中期段階において、昇圧部１００の逆転時昇圧動作を停止させる。このため、昇圧部１００が逆転時昇圧動作を実行する場合と比較して、電源部１２０の電力の消費量が小さくなる。

制御部１１０は、モーター３０の逆転駆動期間のうちの後期段階において、昇圧部１００に逆転時昇圧動作を実行させない。作業対象部品は、被締結物に対するねじ込み量が小さいとき、ねじ部の摩擦力および軸力が十分に小さい。

このため、作業対象部品の締付トルクは、十分に小さい。このため、逆転駆動期間の後期段階におけるモーター３０のトルクが初期段階におけるモーター３０のトルクより小さい場合においても、締付トルクが低下しやすい。

このため、制御部１１０は、逆転駆動期間の後期段階において、昇圧部１００の逆転時昇圧動作を実行させない。このため、昇圧部１００が逆転時昇圧動作を実行する場合と比較して、電源部１２０の電力の消費量が小さくなる。

図３は、逆転モード用昇圧制御をフローチャートの形式により示している。
制御部１１０は、モーター３０の回転を開始するタイミングに合わせて逆転モード用昇圧制御を開始する。制御部１１０は、一例として、トリガ操作信号ＳＳをトリガ操作検知部７１から受信したことに基づいて、逆転モード用昇圧制御を開始する。

制御部１１０は、ステップＳ１１において、モーター３０の回転モードとして逆転モードが設定されているか否かを判定する。制御部１１０は、回転方向設定用検知部７２からの逆転方向設定信号ＳＲの入力形態に基づいて、逆転モードの設定状況を判定する。制御部１１０は、回転モードとして逆転モードが設定されていないと判定したとき、逆転モード用昇圧制御を一旦終了する。制御部１１０は、回転モードとして逆転モードが設定されていると判定したとき、ステップＳ１２に移行する。

制御部１１０は、ステップＳ１２において、昇圧部１００に逆転時昇圧動作を開始させる。制御部１１０は、昇圧部１００に対する昇圧駆動設定信号ＳＵＩの出力を開始する。制御部１１０は、昇圧駆動設定信号ＳＵＩによりスイッチング素子１０２を制御する。

制御部１１０は、ステップＳ１３において、負荷トルクＴＬが逆転基準トルクＴＸＲ未満の大きさを取るか否かを判定する。制御部１１０は、一例として、出力電流信号ＳＩＯおよび逆転基準電流信号ＳＩＲの関係に基づいて、負荷トルクＴＬおよび逆転基準トルクＴＸＲの関係を判定する。逆転基準電流信号ＳＩＲは、逆転基準電流ＩＸＲを示す信号として制御部１１０に入力される。なお、逆転基準トルクＴＸＲは、逆転基準負荷に相当する。

出力電流ＩＯは、負荷トルクＴＬが逆転基準トルクＴＸＲ未満の大きさを取るとき、逆転基準電流ＩＸＲ未満の大きさを取る。このため、制御部１１０は、出力電流ＩＯが逆転基準電流ＩＸＲ未満の大きさを取るとき、負荷トルクＴＬが逆転基準トルクＴＸＲ未満の大きさを取ると判定することができる。制御部１１０は、出力電流ＩＯが逆転基準電流ＩＸＲ未満の大きさを取ることが、出力電流信号ＳＩＯおよび逆転基準電流信号ＳＩＲの関係により示唆されるとき、ステップＳ１３の判定を再び行う。

制御部１１０は、ステップＳ１３の判定を繰り返すとき、昇圧部１００の昇圧動作を維持する。このため、昇圧部１００は、モーター３０の逆転駆動期間において負荷トルクＴＬが逆転基準トルクＴＸＲ以上の大きさを取る期間（以下、「逆転高負荷駆動期間」）において、逆転時昇圧動作を実行する。

出力電流ＩＯは、負荷トルクＴＬが逆転基準トルクＴＸＲ以上の大きさを取るとき、逆転基準電流ＩＸＲ以上の大きさを取る。このため、制御部１１０は、出力電流ＩＯが逆転基準電流ＩＸＲ以上の大きさを取るとき、負荷トルクＴＬが逆転基準トルクＴＸＲ以上の大きさを取ると判定することができる。制御部１１０は、出力電流ＩＯが逆転基準電流ＩＸＲ以上の大きさを取ることが、出力電流信号ＳＩＯおよび逆転基準電流信号ＳＩＲの関係により示唆されるとき、ステップＳ１４に移行する。

制御部１１０は、ステップＳ１４において、昇圧部１００の逆転時昇圧動作を停止させる。このため、昇圧部１００は、モーター３０の逆転駆動期間において負荷トルクＴＬが逆転基準トルクＴＸＲ未満の大きさを取る期間（以下、「逆転低負荷駆動期間」）において、逆転時昇圧動作を実行しない。

図４は、電動工具１および比較電動工具の動作の一例を示している。
比較電動工具は、昇圧部１００を有していない点において電動工具１と相違し、その他の点において電動工具１と同じ構成を有する仮想の電動工具を示す。図４の実線は、電動工具１の動作の一例を示している。図４の一点鎖線は、比較電動工具の動作の一例を示している。なお、比較電動工具に関する説明は、比較電動工具における電動工具１の構成要素と同一の構成要素に対して、電動工具１の構成要素の符号と同一の符号を付している。

比較電動工具は、以下のとおり動作する。
時刻ｔ０以前から時刻ｔ０の直前までの期間は、以下の状態を示す。
比較電動工具は、電源が投入されている。制御部１１０は、駆動している。トリガスイッチ６１は、出力停止位置を取る。回転方向設定用操作部６２は、逆転操作位置を取る。駆動部９０は、モーター３０に電流を入力しない。負荷トルクＴＬは、「０」を取る。駆動軸回転数ＮＭは、「０」を取る。

時刻ｔ０は、以下の状態を示す。
トリガスイッチ６１の操作位置は、出力停止位置から最大出力位置に変化する。駆動部９０は、モーター３０への電流の入力を開始する。モーター３０は、逆転モードにおいて回転しはじめる。比較電動工具は、昇圧部１００を有していない。このため、電源部１２０の電力は、昇圧されることなくモーター３０に入力される。

時刻ｔ０以降から時刻ｔ２１の直前の期間は、以下の状態を示す。
逆転駆動期間の開始時期の負荷トルクＴＬは、時刻ｔ０の直後において、逆転駆動期間における負荷トルクＴＬのうちの最大値を取る。作業対象部品は、被締結物に着座している。このため、締付トルクは、大きい値を取り、かつ低下速度が低い。このため、負荷トルクＴＬは、大きい値を取り、かつ低下速度が低い。駆動軸回転数ＮＭは、負荷トルクＴＬの大きさに応じて低い値を取り、かつ増加速度が低い。

時刻ｔ２１は、以下の状態を示す。
作業対象部品は、被締結物に着座した状態が解消される。このため、締付トルクは、時刻ｔ２１以前の期間と比較して低下速度が高くなる。このため、負荷トルクＴＬは、締付トルクの低下速度の増加に応じて低下速度が高くなる。駆動軸回転数ＮＭは、負荷トルクＴＬの低下速度の増加に応じて増加速度が高くなる。

時刻ｔ２１以降から時刻ｔ２２の直前の期間は、以下の状態を示す。
作業対象部品は、被締結物に対するねじ込み量が次第に減少する。締付トルクは、ねじ部の摩擦力の低下に応じて低下する。負荷トルクＴＬは、締付トルクの低下に応じて低下する。駆動軸回転数ＮＭは、負荷トルクＴＬの低下に応じて増加する。

時刻ｔ２２は、以下の状態を示す。
作業対象部品は、被締結物から抜き出される。モーター３０は、トリガスイッチ６１が押し込まれていることにより、無負荷状態において回転する。負荷トルクＴＬおよび駆動軸回転数ＮＭは、実質的に一定の大きさを維持する。

時刻ｔ２２以降から時刻ｔ２３の直前の期間は、締付トルク低減作業を完了させるための予備動作が作業者により行われる期間を示す。一般的な締付トルク低減作業は、この期間においてトリガスイッチ６１が押し込まれた状態が維持される。このため、モーター３０は、無負荷状態における回転を継続する。

時刻ｔ２３は、以下の状態を示す。
トリガスイッチ６１の操作位置は、最大出力位置から出力停止位置に変化する。駆動部９０は、モーター３０への電流の入力を停止する。負荷トルクＴＬおよび駆動軸回転数ＮＭは、電流の入力が停止されることにともない低下しはじめる。

電動工具１は、以下のとおり動作する。
時刻ｔ０以前から時刻ｔ０の直前の期間は、以下の状態を示す。
電動工具１は、電源が投入されている。制御部１１０は、駆動している。トリガスイッチ６１は、出力停止位置を取る。回転方向設定用操作部６２は、逆転操作位置を取る。駆動部９０は、モーター３０に電流を入力しない。昇圧部１００は、昇圧動作を実行しない。負荷トルクＴＬは、「０」を取る。駆動軸回転数ＮＭは、「０」を取る。

時刻ｔ０は、以下の状態を示す。
トリガスイッチ６１の操作位置は、出力停止位置から最大出力位置に変化する。駆動部９０は、モーター３０への電流の入力を開始する。モーター３０は、逆転モードにおいて回転しはじめる。昇圧部１００は、モーター３０の逆転駆動期間が開始することにともない、逆転時昇圧動作を開始する。

時刻ｔ０以降から時刻ｔ１１の直前の期間は、以下の状態を示す。
昇圧部１００は、電源電圧ＶＣよりも高い出力電圧ＶＯをモーター３０に入力する。このため、駆動軸回転数ＮＭの「０」からの立ち上がり速度が、比較電動工具における駆動軸回転数ＮＭの「０」からの立ち上がり速度よりも高い。駆動軸回転数ＮＭは、立ち上がり変化を示した後、同じタイミングにおける比較電動工具の駆動軸回転数ＮＭよりも高い値を取る。

逆転駆動期間の開始時期の負荷トルクＴＬは、時刻ｔ０の直後において、逆転駆動期間における負荷トルクＴＬのうちの最大値を取る。作業対象部品は、被締結物に着座している。このため、締付トルクは、大きい値を取り、かつ低下速度が低い。このため、負荷トルクＴＬは、大きい値を取り、かつ低下速度が低い。駆動軸回転数ＮＭは、負荷トルクＴＬの大きさに応じて低い値を取り、かつ増加速度が低い。

時刻ｔ１１は、以下の状態を示す。
作業対象部品は、被締結物に着座した状態が解消される。このため、締付トルクは、時刻ｔ１１以前の期間と比較して低下速度が高くなる。このため、負荷トルクＴＬは、締付トルクの低下に応じて低下速度が高くなる。駆動軸回転数ＮＭは、負荷トルクＴＬの低下に応じて増加速度が高くなる。電動工具１は、モーター３０に出力電圧ＶＯを入力している。このため、作業対象部品の着座が解消されるタイミングが、比較電動工具において作業対象部品の着座が解消されるタイミング（時刻ｔ２１）よりも早い。

時刻ｔ１１以降から時刻ｔ１２の直前の期間は、以下の状態を示す。
作業対象部品は、被締結物に対するねじ込み量が次第に減少する。締付トルクは、ねじ部の摩擦力の低下に応じて低下する。負荷トルクＴＬは、締付トルクの低下に応じて低下する。駆動軸回転数ＮＭは、負荷トルクＴＬの低下に応じて増加する。

時刻ｔ１２は、以下の状態を示す。
負荷トルクＴＬは、逆転基準トルクＴＸＲ以上の大きさから逆転基準トルクＴＸＲ未満の大きさに変化する。出力電流ＩＯは、逆転基準電流ＩＸＲ以上の大きさから逆転基準電流ＩＸＲ未満の大きさに変化する。すなわち、電動工具１の動作段階は、逆転高負荷駆動期間から逆転低負荷駆動期間に移行する。出力電流信号ＳＩＯおよび逆転基準電流信号ＳＩＲの関係は、出力電流ＩＯが逆転基準電流ＩＸＲ未満の大きさを取ることを示唆する。このため、制御部１１０は、出力電流信号ＳＩＯおよび逆転基準電流信号ＳＩＲの関係に基づいて、昇圧部１００の逆転時昇圧動作を停止させる。

時刻ｔ１２以降から時刻ｔ１３の直前の期間は、以下の状態を示す。
作業対象部品は、被締結物に対するねじ込み量が次第に減少する。締付トルクは、ねじ部の摩擦力の低下に応じて低下する。負荷トルクＴＬは、締付トルクの低下に応じて低下する。負荷トルクＴＬは、逆転時昇圧動作が停止されたことにより、逆転時昇圧動作が実行されているときよりも低下速度が低くなる。駆動軸回転数ＮＭは、負荷トルクＴＬの低下に応じて増加する。駆動軸回転数ＮＭは、逆転時昇圧動作が停止されたことにより、逆転時昇圧動作が実行されているときよりも増加速度が低くなる。

時刻ｔ１３は、比較電動工具の動作例における時刻ｔ２２と実質的に同一の状態を示す。時刻ｔ１３以降から時刻ｔ１４の直前の期間は、比較電動工具の動作例における時刻ｔ２２以降から時刻ｔ２３の直前の期間と実質的に同一の状態を示す。時刻ｔ１４は、比較電動工具の動作例における時刻ｔ２３と実質的に同一の状態を示す。なお、時刻ｔ０から時刻ｔ１１までの期間は、逆転駆動期間の初期段階の一例に該当する。時刻ｔ１１から時刻ｔ１２までの期間は、逆転駆動期間の中期段階の一例に該当する。時刻ｔ１２から時刻ｔ１３までの期間は、逆転駆動期間の後期段階の一例に該当する。

電動工具１は、以下の効果を奏する。
（１）モーター３０は、好ましい駆動形態を確保するために必要となる出力が回転モードに応じて異なる。昇圧部１００は、モーター３０の回転モードに応じて昇圧動作の形態が変化する。このため、電源部１２０から出力される電力は、モーター３０において必要とされる出力に応じて昇圧部１００により昇圧される。このため、電動工具１は、好ましいモーター３０の出力を確保し、電源部１２０の電力の消費量を低減することができる。

（２）モーター３０は、好ましい駆動形態を確保するために必要となる出力が電動工具１の負荷（負荷トルクＴＬ）に応じて異なる。昇圧部１００は、モーター３０の回転モードおよび工具出力軸５０の負荷トルクＴＬに応じて昇圧動作の形態が変化する。このため、電源部１２０から出力される電力は、モーター３０において必要とされる出力に応じて昇圧部１００により昇圧される。このため、電動工具１は、好ましいモーター３０の出力を確保し、電源部１２０の電力の消費量を低減することができる。

（３）昇圧部１００は、モーター３０の逆転駆動期間のうちの初期段階において、逆転時昇圧動作を実行する。このため、着座した作業対象部品の締付トルクが低下しやすくなる。このため、締付トルク低減作業にかかる時間が短縮される。

（４）昇圧部１００は、モーター３０の逆転駆動期間のうちの中期段階および後期段階において、逆転時昇圧動作を実行しない。このため、電源部１２０の電力の消費量が低減される。

（５）昇圧部１００は、モーター３０の逆転駆動期間において、負荷トルクＴＬが逆転基準トルクＴＸＲ以上の大きさを取るとき、逆転時昇圧動作を実行する。すなわち、昇圧部１００は、負荷トルクＴＬに基づいて昇圧動作の形態を変化させる。このため、モーター３０の好ましい出力が確保される。

（６）昇圧部１００は、モーター３０の逆転駆動期間において、負荷トルクＴＬが逆転基準トルクＴＸＲ未満の大きさを取るとき、逆転時昇圧動作を実行しない。このため、電源部１２０の電力の消費量が低減される。

（７）電動工具１は、昇圧動作設定用操作部６３および昇圧動作設定用検知部７３を有する。このため、使用者が昇圧部１００の昇圧動作の形態を設定することができる。このため、使用者は、作業に合わせてモーター３０の出力を調整することができる。このため、電動工具１の利便性が高められる。

（第２実施形態）
図１は、第２実施形態の電動工具１の一形態を示している。
第２実施形態の電動工具１は、複数の構成要素を有する。第２実施形態の複数の構成要素は、第１実施形態の電動工具１が有する複数の構成要素と同様または類似の構造および機能を有する。第２実施形態の電動工具１の説明は、第１実施形態の構成要素と同様または類似の構造および機能を有する第２実施形態の構成要素に関する説明の一部または全部を省略する。第２実施形態の電動工具１の説明は、第１実施形態の構成要素と同様または類似の構造および機能を有する第２実施形態の構成要素の少なくとも一部に対して、第１実施形態の構成要素と同一の符号を付している。

第２実施形態の電動工具１は、主として、次の点において第１実施形態の電動工具１と相違する。第１実施形態の昇圧部１００は、モーター３０の逆転駆動期間において逆転時昇圧動作を実行する。第２実施形態の昇圧部１００は、モーター３０の逆転駆動期間において逆転時昇圧動作を実行し、モーター３０の正転駆動期間において正転時昇圧動作を実行する。なお、正転駆動期間は、モーター３０の正転が開始してからモーター３０の正転が停止するまでの期間を示す。

第２実施形態の電動工具１は、以下の詳細な構成を有する。
制御部１１０は、昇圧部１００を制御するための正転モード用昇圧制御を有する。制御部１１０は、正転モード用昇圧制御において、操作検知部７０の信号または負荷検知部８０の信号に基づいて、昇圧部１００を制御する。正転モード用昇圧制御は、ハードウェアにより構成される形態を有する。制御部１１０は、制御部１１０内の各機能ブロックにおける信号の通信により、正転モード用昇圧制御を実行する。

正転モード用昇圧制御は、以下の技術的意義を有する。なお、以下の事項は、正転モード用昇圧制御が有する技術的意義の１つを示したものであり、正転モード用昇圧制御が取り得る具体的構成の内容を、下記事項に基づく内容のみに限定することを意図していない。すなわち、正転モード用昇圧制御は、下記事項とは異なる側面から構成される余地を有する。

モーター３０の正転モードは、主として、作業対象部品の締付トルクを増加させる作業（以下、「締付トルク増加作業」）において使用される。締付トルク増加作業は、典型的には、作業対象部品を規定の締付トルクにより被締結物にねじ込む作業を示す。

このため、モーター３０は、締付トルク増加作業のために正転モードにおいて回転するとき、作業対象部品が被締結物に着座した後の期間において高い負荷トルクＴＬが作用する。このため、モーター３０の出力が好ましい出力に満たない場合、締付トルク増加作業が完了するまでの時間が長くなるおそれがある。このため、モーター３０が正転モードにおいて回転するとき、モーター３０に入力される電圧が高いことが好ましい。

電動工具１は、昇圧部１００を有する。このため、モーター３０が正転モードにおいて回転するとき、昇圧部１００により昇圧した電圧をモーター３０に入力することにより、締付トルク増加作業の時間の短縮に貢献することができる。すなわち、電動工具１は、昇圧部１００の昇圧動作により、モーター３０の好ましい出力を確保することができる。

一方、電源部１２０は、昇圧部１００の昇圧動作が行われることにより、昇圧動作が行われない場合と比較して、電力の消費量が大きくなる。すなわち、昇圧部１００は、締付トルク増加作業の時間を短縮させることの背反として、電源部１２０を交換する回数を増大させるおそれを有する。

以上の事項は、締付トルク増加作業の時間を短縮すること、および電源部１２０の電力の消費量を低減することを両立する電動工具１の形態が、電動工具１の好ましい一形態に該当することを示唆している。このため、電動工具１は、締付トルク増加作業の時間短縮、および電源部１２０の電力消費量の低減を両立する側面から、正転モード用昇圧制御を構成している。

制御部１１０は、正転モード用昇圧制御において次のとおり動作する。
制御部１１０は、モーター３０の正転駆動期間のうちの初期段階において、昇圧部１００に正転時昇圧動作を実行させない。作業対象部品は、被締結物に対するねじ込み量が小さいとき、ねじ部の摩擦力および軸力が十分に小さい。

このため、作業対象部品の締付トルクは、十分に小さい。このため、正転駆動期間の初期段階におけるモーター３０のトルクが後期段階におけるモーター３０のトルクより小さい場合においても、締付トルクが増加しやすい。

このため、制御部１１０は、正転駆動期間の初期段階において、昇圧部１００の正転時昇圧動作を実行させない。このため、昇圧部１００が正転時昇圧動作を実行する場合と比較して、電源部１２０の電力の消費量が小さくなる。

制御部１１０は、モーター３０の正転駆動期間のうちの中期段階において、昇圧部１００に正転時昇圧動作を開始させる。被締結物に着座していない作業対象部品は、座部の摩擦力が発生しない。被締結物に着座していない作業対象部品は、ねじ部の摩擦力が締付トルクの支配的な要因を形成する。被締結物に着座していない作業対象部品は、被締結物に対するねじ込みの度合が大きくなるにつれて、ねじ部の摩擦力が大きくなる。

このため、被締結物に着座していない作業対象部品は、被締結物に対するねじ込みの度合が大きくなるにつれて、締付トルクが増加する。このため、作業対象部品の締付トルクは、正転駆動期間の中期段階において初期段階よりも増加しにくくなる。このため、正転駆動期間の中期段階におけるモーター３０のトルクが初期段階におけるモーター３０のトルクと等しい場合、締付トルクが増加しにくい。

このため、制御部１１０は、正転駆動期間の中期段階において、昇圧部１００の正転転時昇圧動作を開始させる。このため、昇圧部１００が正転時昇圧動作を実行しない場合と比較して、締付トルク増加作業の時間が短縮される。すなわち、正転時昇圧動作は、正転モードに適した昇圧の度合を有する。

制御部１１０は、モーター３０の正転駆動期間のうちの後期段階において、昇圧部１００に正転時昇圧動作を実行させる。被締結物に着座した作業対象部品は、座部の摩擦力が大きい。

このため、作業対象部品の締付トルクは、正転駆動期間の後期段階において、初期段階よりも増加しにくい。このため、正転駆動期間の後期段階におけるモーター３０のトルクが小さい場合、締付トルクが増加しにくい。

このため、制御部１１０は、正転駆動期間の後期段階において、昇圧部１００に正転時昇圧動作を実行させることにより、モーター３０のトルクが増加した状態を維持する。このため、昇圧部１００が正転時昇圧動作を実行しない場合と比較して、締付トルクが増加しやすくなる。

図５は、正転モード用昇圧制御をフローチャートの形式により示している。
制御部１１０は、モーター３０の回転を開始するタイミングに合わせて正転モード用昇圧制御を開始する。制御部１１０は、一例として、トリガ操作信号ＳＳをトリガ操作検知部７１から受信したことに基づいて、正転モード用昇圧制御を開始する。

制御部１１０は、ステップＳ２１において、モーター３０の回転モードとして正転モードが設定されているか否かを判定する。制御部１１０は、回転方向設定用検知部７２からの正転方向設定信号ＳＦの入力形態に基づいて、正転モードの設定状況を判定する。制御部１１０は、回転モードとして正転モードが設定されていないと判定したとき、正転モード用昇圧制御を一旦終了する。制御部１１０は、回転モードとして正転モードが設定されていると判定したとき、ステップＳ２２に移行する。

制御部１１０は、ステップＳ２２において、負荷トルクＴＬが正転基準トルクＴＸＦ以上の大きさを取るか否かを判定する。制御部１１０は、一例として、出力電流信号ＳＩＯおよび正転基準電流信号ＳＩＦの関係に基づいて、負荷トルクＴＬおよび正転基準トルクＴＸＦの関係を判定する。正転基準電流信号ＳＩＦは、正転基準電流ＩＸＦを示す信号として制御部１１０に入力される。なお、正転基準トルクＴＸＦは、正転基準負荷に相当する。

出力電流ＩＯは、負荷トルクＴＬが正転基準トルクＴＸＦ未満の大きさを取るとき、正転基準電流ＩＸＦ未満の大きさを取る。このため、制御部１１０は、出力電流ＩＯが正転基準電流ＩＸＦ未満の大きさを取るとき、負荷トルクＴＬが正転基準トルクＴＸＦ未満の大きさを取ると判定することができる。制御部１１０は、出力電流ＩＯが正転基準電流ＩＸＦ未満の大きさを取ることが、出力電流信号ＳＩＯおよび正転基準電流信号ＳＩＦの関係により示唆されるとき、ステップＳ２２の判定を再び行う。

制御部１１０は、ステップＳ２２の判定を繰り返すとき、昇圧部１００の昇圧動作を維持する。このため、昇圧部１００は、モーター３０の正転駆動期間において負荷トルクＴＬが正転基準トルクＴＸＦ未満の大きさを取る期間（以下、「正転低負荷駆動期間」）において、正転時昇圧動作を実行しない。

出力電流ＩＯは、負荷トルクＴＬが正転基準トルクＴＸＦ以上の大きさを取るとき、正転基準電流ＩＸＦ以上の大きさを取る。このため、制御部１１０は、出力電流ＩＯが正転基準電流ＩＸＦ以上の大きさを取るとき、負荷トルクＴＬが正転基準トルクＴＸＦ以上の大きさを取ると判定することができる。制御部１１０は、出力電流ＩＯが正転基準電流ＩＸＦ以上の大きさを取ることが、出力電流信号ＳＩＯおよび正転基準電流信号ＳＩＦの関係により示唆されるとき、ステップＳ２３に移行する。

制御部１１０は、ステップＳ２３において、昇圧部１００に正転時昇圧動作を開始させる。制御部１１０は、昇圧部１００に対する昇圧駆動設定信号ＳＵＩの出力を開始する。制御部１１０は、昇圧駆動設定信号ＳＵＩによりスイッチング素子１０２を制御する。

制御部１１０は、ステップＳ２４において、駆動軸回転数ＮＭが停止判定回転数ＮＭＸ未満の大きさを取るか否かを判定する。制御部１１０は、駆動軸回転数ＮＭの演算値および停止判定回転数信号ＳＭＸの関係に基づいて、駆動軸回転数ＮＭおよび停止判定回転数ＮＭＸの関係を判定する。停止判定回転数信号ＳＭＸは、停止判定回転数ＮＭＸを示す信号として制御部１１０に入力される。

制御部１１０は、駆動軸回転数ＮＭが停止判定回転数ＮＭＸ以上の大きさを取ることが、駆動軸回転数ＮＭの演算値および停止判定回転数信号ＳＭＸの関係により示唆されるとき、ステップＳ２４の判定を再び行う。制御部１１０は、駆動軸回転数ＮＭが停止判定回転数ＮＭＸ未満の大きさを取ることが、駆動軸回転数ＮＭの演算値および停止判定回転数信号ＳＭＸの関係により示唆されるとき、ステップＳ２５に移行する。

制御部１１０は、ステップＳ２５において、昇圧部１００の正転時昇圧動作を停止させる。このため、昇圧部１００は、締付トルク増加作業が完了したとき、正転時昇圧動作を実行しない。

図６は、電動工具１および比較電動工具の動作の一例を示している。
比較電動工具は、昇圧部１００を有していない点において電動工具１と相違し、その他の点において電動工具１と同じ構成を有する仮想の電動工具を示す。図６の実線は、電動工具１の動作の一例を示している。図６の一点鎖線は、比較電動工具の動作の一例を示している。なお、比較電動工具に関する説明は、比較電動工具における電動工具１の構成要素と同一の構成要素に対して、電動工具１の構成要素の符号と同一の符号を付している。

比較電動工具は、以下のとおり動作する。
時刻ｔ０以前から時刻ｔ０の直前までの期間は、以下の状態を示す。
比較電動工具は、電源が投入されている。制御部１１０は、駆動している。トリガスイッチ６１は、出力停止位置を取る。回転方向設定用操作部６２は、正転操作位置を取る。駆動部９０は、モーター３０に電流を入力しない。負荷トルクＴＬは、「０」を取る。駆動軸回転数ＮＭは、「０」を取る。

時刻ｔ０は、以下の状態を示す。
トリガスイッチ６１の操作位置は、出力停止位置から最大出力位置に変化する。駆動部９０は、モーター３０への電流の入力を開始する。モーター３０は、正転モードかつ無負荷状態において回転しはじめる。

時刻ｔ０以降から時刻ｔ３１の直前の期間は、締付トルク増加作業を開始するための予備動作が作業者により行われる期間を示す。一般的な締付トルク増加作業は、この期間においてトリガスイッチ６１が押し込まれた状態が維持される。このため、モーター３０は、無負荷状態における回転を継続する。駆動軸回転数ＮＭは、立ち上がり変化を示す。

時刻ｔ３１は、以下の状態を示す。
作業対象部品は、被締結物にねじ込まれる。このため、締付トルクは、増加しはじめる。負荷トルクＴＬは、締付トルクの増加に応じて増加しはじめる。駆動軸回転数ＮＭは、負荷トルクＴＬの増加に応じて低下しはじめる。

時刻ｔ３１以降から時刻ｔ４１の直前の期間は、以下の状態を示す。
作業対象部品は、被締結物に対するねじ込み量が次第に増加する。締付トルクは、ねじ部の摩擦力の増加に応じて増加する。負荷トルクＴＬは、締付トルクの低下に応じて低下する。駆動軸回転数ＮＭは、負荷トルクＴＬの低下に応じて増加する。

時刻ｔ４１は、以下の状態を示す。
作業対象部品は、被締結物に着座する。このため、締付トルクは、時刻ｔ４１以前の期間と比較して増加速度が低くなる。負荷トルクＴＬは、締付トルクの増加速度の低下に応じて増加速度が低くなる。駆動軸回転数ＮＭは、負荷トルクＴＬの増加速度の低下に応じて低下速度が低くなる。

時刻ｔ４１以降から時刻ｔ４２の直前の期間は、以下の状態を示す。
作業対象部品は、被締結物に着座した状態において回転する。このため、締付トルクは、低い増加速度により増加する。負荷トルクＴＬは、締付トルクの増加に応じて低い増加速度により増加する。駆動軸回転数ＮＭは、負荷トルクＴＬの増加に応じて低い低下速度により低下する。

時刻ｔ４２は、以下の状態を示す。
駆動軸回転数ＮＭは、停止判定回数ＮＭＸ未満の値を取る。このため、制御部１１０は、回転停止信号ＥＳを駆動部９０に出力する。このため、駆動部９０は、モーター３０への電流の入力を停止する。

電動工具１は、以下のとおり動作する。
時刻ｔ０以前から時刻ｔ０の直前の期間は、以下の状態を示す。
電動工具１は、電源が投入されている。制御部１１０は、駆動している。トリガスイッチ６１は、出力停止位置を取る。回転方向設定用操作部６２は、正転操作位置を取る。駆動部９０は、モーター３０に電流を入力しない。昇圧部１００は、圧動作を実行しない。負荷トルクＴＬは、「０」を取る。駆動軸回転数ＮＭは、「０」を取る。

時刻ｔ０は、比較電動工具の動作例における時刻ｔ０と実質的に同一の状態を示す。時刻ｔ０以降から時刻ｔ３１の直前の期間は、比較電動工具の動作例における時刻ｔ０以降から時刻ｔ３１の直前の期間と実質的に同一の状態を示す。時刻ｔ３１は、比較電動工具の動作例における時刻ｔ３１と実質的に同一の状態を示す。時刻ｔ３１以降から時刻ｔ３２の直前の期間は、比較電動工具の動作例における時刻ｔ３１以降から時刻ｔ３２の直前の期間と実質的に同一の状態を示す。

時刻ｔ３２は、以下の状態を示す。
負荷トルクＴＬは、正転基準トルクＴＸＦ未満の大きさから正転基準トルクＴＸＦ以上の大きさに変化する。出力電流ＩＯは、正転基準電流ＩＸＦ未満の大きさから正転基準電流ＩＸＦ以上の大きさに変化する。出力電流信号ＳＩＯおよび正転基準電流信号ＳＩＦの関係は、出力電流ＩＯが正転基準電流ＩＸＦ以上の大きさを取ることを示唆する。このため、制御部１１０は、出力電流信号ＳＩＯおよび正転基準電流信号ＳＩＦの関係に基づいて、昇圧部１００に正転時昇圧動作を開始させる。

時刻ｔ３２以降から時刻ｔ３３の直前の期間は、以下の状態を示す。
昇圧部１００は、電源電圧ＶＣよりも高い出力電圧ＶＯをモーター３０に入力する。このため、締付トルクの増加速度は、比較電動工具の動作例における締付トルクの増加速度よりも高い。このため、負荷トルクＴＬの増加速度は、比較電動工具の動作例における負荷トルクＴＬの増加速度よりも高い。このため、駆動軸回転数ＮＭの低下速度は、比較電動工具の動作例における駆動軸回転数ＮＭの低下速度よりも高い。

作業対象部品は、被締結物に対するねじ込み量が次第に増加する。締付トルクは、ねじ部の摩擦力の増加に応じて増加する。負荷トルクＴＬは、締付トルクの増加に応じて増加する。負荷トルクＴＬは、正転時昇圧動作が実行されていることにより、正転時昇圧動作が実行されていないときよりも増加速度が高くなる。駆動軸回転数ＮＭは、負荷トルクＴＬの増加に応じて低下する。駆動軸回転数ＮＭは、正転時昇圧動作が実行されていることにより、正転時昇圧動作が実行されていないときよりも低下速度が高くなる。

時刻ｔ３３は、以下の状態を示す。
作業対象部品は、被締結物に着座する。このため、締付トルクは、時刻ｔ３３以前の期間と比較して増加速度が低くなる。負荷トルクＴＬは、締付トルクの増加速度の低下に応じて増加速度が低くなる。駆動軸回転数ＮＭは、負荷トルクＴＬの増加速度の低下に応じて低下速度が低くなる。電動工具１は、モーター３０に出力電圧ＶＯを入力している。このため、作業対象部品が着座するタイミングが、比較電動工具の動作例において作業対象部品が着座するタイミング（時刻ｔ４１）よりも早い。

時刻ｔ３３以降から時刻ｔ３４の直前の期間は、以下の状態を示す。
作業対象部品は、被締結物に着座した状態において回転する。このため、締付トルクは、低い増加速度により増加する。負荷トルクＴＬは、締付トルクの増加に応じて低い増加速度により増加する。駆動軸回転数ＮＭは、負荷トルクＴＬの増加に応じて低い低下速度により低下する。

時刻ｔ３４は、以下の状態を示す。
駆動軸回転数ＮＭは、停止判定回数ＮＭＸ未満の値を取る。このため、制御部１１０は、回転停止信号ＥＳを駆動部９０に出力する。このため、駆動部９０は、モーター３０への電流の入力を停止する。なお、時刻ｔ０から時刻ｔ３２までの期間は、正転駆動期間の初期段階の一例に該当する。また、時刻ｔ３２から時刻ｔ３３までの期間は、正転駆動期間の中期段階の一例に該当する。また、時刻ｔ３３から時刻ｔ３４までの期間は、正転駆動期間の後期段階の一例に該当する。

第２実施形態の電動工具１は、第１実施形態の電動工具１において得られる（１）の効果、すなわち好ましいモーター３０の出力を確保し、電源部１２０の電力の消費量を低減する旨の効果、および（２）〜（７）の効果を奏する。第２実施形態の電動工具１は、さらに以下の効果を奏する。

（８）昇圧部１００は、モーター３０の正転駆動期間のうちの後期段階において、正転時昇圧動作を実行する。このため、着座した作業対象部品の締付トルクが増加しやすくなる。このため、締付トルク増加作業にかかる時間が短縮される。

（９）昇圧部１００は、モーター３０の正転駆動期間のうちの初期段階および中期段階において、正転時昇圧動作を実行しない。このため、電源部１２０の電力の消費量が低減される。

（１０）昇圧部１００は、モーター３０の正転駆動期間において、負荷トルクＴＬが正転基準トルクＴＸＦ以上の大きさを取るとき、正転時昇圧動作を実行する。すなわち、昇圧部１００は、負荷トルクＴＬに基づいて昇圧動作の形態を変化させる。このため、モーター３０の好ましい出力が確保される。

（１１）昇圧部１００は、モーター３０の正転駆動期間において、負荷トルクＴＬが正転基準トルクＴＸＦ未満の大きさを取るとき、正転時昇圧動作を実行しない。このため、電源部１２０の電力の消費量が低減される。

（その他の実施形態）
本電動工具は、第１実施形態および第２実施形態とは異なるその他の実施形態を含む。その他の実施形態は、一例として、以下に示される第１実施形態および第２実施形態の変形例の形態を有する。なお、以下の各変形例は、技術的に矛盾しない範囲において互いに組み合わせることができる。

・第１実施形態の負荷検知部８０は、工具出力軸５０に作用する負荷トルクＴＬを間接的に検知する。ただし、負荷検知部８０による負荷トルクＴＬの検知形態は、第１実施形態に例示された内容に限られない。変形例の負荷検知部８０は、一例として、負荷トルクＴＬを直接的に検知するトルクセンサーを有する。この負荷検知部８０は、工具出力軸５０の負荷トルクに応じて変化する負荷トルク信号を制御部１１０に出力する。なお、第２実施形態の負荷検知部８０においても同様の変形が成立する。

・第１実施形態の回転数検知部８５は、工具駆動軸３２の回転数に応じて変化する検知回転数信号ＳＮを出力する。ただし、回転数検知部８５の検知対象は、第１実施形態に例示された内容に限られない。変形例の回転数検知部８５は、工具出力軸５０の回転数に応じて変化する信号を検知回転数信号ＳＮとして出力する。なお、第２実施形態の回転数検知部８５においても同様の変形が成立する。

・第１実施形態の昇圧部１００は、モーター３０の逆転駆動期間のうちの後期段階において、逆転時昇圧動作を実行しない。ただし、昇圧部１００の昇圧動作の形態は、第１実施形態に例示された内容に限られない。変形例の昇圧部１００は、モーター３０の逆転駆動期間のうちの後期段階において、初期段階または中期段階よりも昇圧の度合を小さくして逆転時昇圧動作を実行する。

・第１実施形態の昇圧部１００は、モーター３０の逆転駆動期間のうちの中期段間において、逆転時昇圧動作を実行する。ただし、昇圧部１００の昇圧動作の形態は、第１実施形態に例示された内容に限られない。変形例の昇圧部１００は、モーター３０の逆転駆動期間の中期段階において、逆転時昇圧動作を停止する、または、初期段階よりも昇圧の度合を小さくして逆転時昇圧動作を実行する。

・第１実施形態の昇圧部１００は、モーター３０の逆転駆動期間において負荷トルクＴＬが逆転基準トルクＴＸＲ未満の大きさを取る逆転低負荷駆動期間において、逆転時昇圧動作を実行する。ただし、昇圧部１００の昇圧動作の形態は、第１実施形態に例示された内容に限られない。変形例の昇圧部１００は、逆転低負荷駆動期間において、逆転高負荷駆動期間よりも昇圧の度合を小さくして逆転時昇圧動作を実行する。

・第１実施形態の逆転モード用昇圧制御は、ハードウェアにより構成される形態を有する。ただし、逆転モード用昇圧制御の構成は、第１実施形態に例示された内容に限られない。変形例の逆転モード用昇圧制御は、ソフトウェアにより構成される形態、またはソフトウェアおよびハードウェアの組み合わせにより構成される形態を有する。制御部１１０は、逆転モード用昇圧制御がソフトウェアの形態を有する場合、プログラムを実行することにより逆転モード用昇圧制御を実行する。制御部１１０は、逆転モード用昇圧制御がソフトウェアおよびハードウェアの組み合わせの形態を有する場合、ソフトウェアの形態を有する場合およびハードウェアの形態を有する場合の組み合わせにより、逆転モード用昇圧制御を実行する。なお、第２実施形態の逆転モード用昇圧制御および正転モード用昇圧制御の少なくとも一方においても同様の変形が成立する。

・第１実施形態の電動工具１は、電動工具本体１０に昇圧部１００および制御部１１０を有する。ただし、昇圧部１００および制御部１１０に関する構成は、第１実施形態に例示された内容に限られない。変形例の電動工具１は、昇圧部１００および制御部１１０の少なくとも一方を電源部１２０に有する。なお、第２実施形態の電動工具１においても同様の変形が成立する。

・第１実施形態の電動工具１は、電動工具本体１０との結合および分離が可能な電源部１２０を有する。ただし、電源部１２０に関する構成は、第１実施形態に例示された内容に限られない。変形例の電動工具１は、一例として、以下の（ａ）または（ｂ）の構成を有する。なお、第２実施形態の電動工具１においても同様の変形が成立する。

（ａ）変形例の電動工具１は、電源部１２０に代えて第１変形電源部を有する。第１変形電源部は、電動工具本体１０と結合および分離が可能な構造、および商用交流電源からの電力の供給を受ける構造を有する。第１変形電源部は、供給された電力を昇圧部１００に入力する。

（ｂ）変形例の電動工具１は、電源部１２０に代えて第２変形電源部を有する。第２変形電源部は、電動工具本体１０と一体化された構造、および１次電池、２次電池、または商用交流電源から電力の供給を受ける構造を有する。第２変形電源部は、供給された電力を昇圧部１００に入力する。

・第２実施形態の昇圧部１００は、モーター３０の正転駆動期間のうちの中期段階において、逆転時昇圧動作を実行する。ただし、昇圧部１００の昇圧動作の形態は、第２実施形態に例示された内容に限られない。変形例の昇圧部１００は、モーター３０の正転駆動期間のうちの中期段階において、正転時昇圧動作を停止する、または、後期段階よりも昇圧の度合を小さくして正転時昇圧動作を実行する。

・第２実施形態の昇圧部１００は、モーター３０の正転駆動期間のうちの初期段間において、正転時昇圧動作を実行しない。ただし、昇圧部１００の昇圧動作の形態は、第２実施形態に例示された内容に限られない。変形例の昇圧部１００は、モーター３０の正転駆動期間の初期段階において、正転時昇圧動作を実行する、または、中期段階または後期段階よりも昇圧の度合を小さくして正転時昇圧動作を実行する。

（課題を解決するための手段に関する付記）
課題を解決するための手段は、下記の〔付記項１〕〜〔付記項６〕を含む。なお、〔付記項１〕〜〔付記項６〕が有する事項は、実施形態において開示された事項と対応している。

〔付記項１〕
付記項１の電動工具は、次の事項を有する。前記電動工具は、電源部、昇圧部、制御部、およびモーターを有する。前記電源部は、前記昇圧部に電力を入力する。前記モーターは、回転モードとして正転モードおよび逆転モードを有する。前記昇圧部は、前記電源部から入力された電圧を昇圧して前記モーターに入力する昇圧動作を有する。前記制御部は、前記電動工具の負荷および前記モーターの回転モードに応じて前記昇圧部を制御する。

〔付記項２〕
付記項２の電動工具は、付記項１に記載の電動工具において、次の事項を有する。前記制御部は、前記正転モードにおける前記昇圧部の昇圧動作、および前記逆転モードにおける前記昇圧部の昇圧動作を互いに異ならせる。

〔付記項３〕
付記項３の電動工具は、付記項１または２に記載の電動工具において、次の事項を有する。前記制御部は、前記モーターが前記逆転モードにおいて回転し、前記電動工具の負荷が逆転基準負荷以上の大きさを取る逆転高負荷駆動期間において、前記昇圧部に前記昇圧動作を実行させる。

〔付記項４〕
付記項４の電動工具は、付記項１〜３のいずれか一項に記載の電動工具において、次の事項を有する。前記制御部は、前記モーターが前記正転モードにおいて回転し、前記電動工具の負荷が正転基準負荷以上の大きさを取る正転高負荷駆動期間において、前記昇圧部に前記昇圧動作を実行させる。

〔付記項５〕
付記項５の電動工具は、付記項１〜４のいずれか一項に記載の電動工具において、次の事項を有する。前記電動工具は、負荷検知部を有する。前記負荷検知部は、前記電動工具の負荷に応じて変化する負荷検知信号を出力する。前記制御部は、前記負荷検知信号に基づいて前記昇圧部を制御する。

〔付記項６〕
付記項６の電動工具は、付記項１〜５のいずれか一項に記載の電動工具において、次の事項を有する。前記電動工具は、回転方向設定用操作部および回転方向設定用検知部を有する。前記回転方向設定用操作部は、ヒューマンマシンインターフェースの形態を有し、正転設定位置および逆転設定位置を有する。前記回転方向設定用検知部は、前記回転方向設定用操作部が前記正転設定位置を取るときに正転設定信号を出力し、前記回転方向設定用操作部が前記逆転設定位置を取るときに逆転設定信号を出力する。前記制御部は、前記正転設定信号に基づいて前記モーターを前記正転モードにより駆動する。前記制御部は、前記逆転設定信号に基づいて前記モーターを前記逆転モードにより駆動する。前記制御部は、前記正転設定信号および前記逆転設定信号の少なくとも一方の信号に基づいて、前記昇圧部を制御する。

１…電動工具
３０…モーター
６３…昇圧動作設定用操作部
７３…昇圧動作設定用検知部
１００…昇圧部
１１０…制御部
１２０…電源部

Claims (9)

1. 電動工具であって、
   前記電動工具は、電源部、昇圧部、およびモーターを有し、
   前記電源部は、前記昇圧部に電力を入力し、
   前記モーターは、回転モードとして正転モードおよび逆転モードを有し、
   前記昇圧部は、前記電源部から入力された電圧を昇圧して前記モーターに入力する昇圧動作を有し、前記モーターの回転モードに応じて前記昇圧動作の形態が変化する
   電動工具。
2. 前記昇圧部は、
   前記モーターの回転モードおよび前記電動工具の負荷に応じて、前記昇圧動作の形態が変化する
   請求項１に記載の電動工具。
3. 前記昇圧部は、
   前記モーターの逆転が開始してから前記モーターの逆転が停止するまでの逆転駆動期間のうちの初期段階において前記昇圧動作を実行し、
   前記逆転駆動期間のうちの前記初期段階以降の少なくとも一部の期間において、前記初期段階よりも昇圧の度合を小さくして前記昇圧動作を実行する、または、前記昇圧動作を実行しない
   請求項１または２に記載の電動工具。
4. 前記昇圧部は、
   前記モーターの逆転が開始してから前記モーターの逆転が停止するまでの逆転駆動期間内の期間であって、前記電動工具の負荷が逆転基準負荷以上の大きさを取る逆転高負荷駆動期間において、前記昇圧動作を実行し、
   前記逆転駆動期間内の期間であって、前記電動工具の負荷が前記逆転基準負荷未満の大きさを取る逆転低負荷駆動期間において、前記逆転高負荷駆動期間よりも昇圧の度合を小さくして前記昇圧動作を実行する、または、前記昇圧動作を実行しない
   請求項１または２に記載の電動工具。
5. 前記昇圧部は、
   前記逆転駆動期間の開始時期に合わせて前記昇圧動作を開始し、前記電動工具の動作段階が前記逆転高負荷駆動期間から前記逆転低負荷駆動期間に移行したとき、前記昇圧動作を停止する
   請求項４に記載の電動工具。
6. 前記昇圧部は、
   前記モーターの正転が開始してから前記モーターの正転が停止するまでの正転駆動期間のうちの後期段階において前記昇圧動作を実行し、
   前記正転駆動期間のうちの前記後期段階以前の少なくとも一部の期間において、前記後期段階よりも昇圧の度合を小さくして前記昇圧動作を実行する、または、前記昇圧動作を実行しない
   請求項１〜５のいずれか一項に記載の電動工具。
7. 前記昇圧部は、
   前記モーターの正転が開始してから前記モーターの正転が停止するまでの正転駆動期間内の期間であって、前記電動工具の負荷が正転基準負荷以上の大きさを取る正転高負荷駆動期間において、前記昇圧動作を実行し、
   前記正転駆動期間内の期間であって、前記電動工具の負荷が前記正転基準負荷未満の大きさを取る正転低負荷駆動期間において、前記正転高負荷駆動期間よりも昇圧の度合を小さくして前記昇圧動作を実行する、または、前記昇圧動作を実行しない
   請求項１〜５のいずれか一項に記載の電動工具。
8. 前記昇圧部は、前記正転駆動期間の開始時期に前記昇圧動作を開始せず、前記電動工具の動作段階が前記正転低負荷駆動期間から前記正転高負荷駆動期間に移行したとき、前記昇圧動作を開始する
   請求項７に記載の電動工具。
9. 前記電動工具は、昇圧動作設定用操作部および昇圧動作設定用検知部、ならびに制御部を有し、
   前記昇圧動作設定用操作部は、ヒューマンマシンインターフェースの形態を有し、
   前記昇圧動作設定用検知部は、前記昇圧動作設定用操作部の操作に応じて変化する昇圧設定信号を出力し、
   前記制御部は、前記昇圧設定信号に基づいて、前記昇圧部を制御する
   請求項１〜８のいずれか一項に記載の電動工具。