JP2017127916A - 電動工具 - Google Patents

Abstract

【課題】電動ねじ締め機等の電動工具には、工具本体部の動作モードを変更し、又は設定されている動作モードを確認するための表示パネルが設けられている。表示パネルは限られたスペースに配置されることから、表示できる情報量には限界があった。本発明は、表示スペースの制限を受けることなく、より多くの情報を報知できるようにすることを目的とする。【解決手段】工具本体部１０の出力やバッテリパック１９の残容量等の動作状態を報知する発光部４２，４３の光源として多色ＬＥＤを用いる。発光部４２，４３の発色を変化させることにより一つの発光部４２，４３でそれぞれ複数の動作状態を報知できるようにする。また、音声で動作設定状態を報知する。また、内装したプロジェクタ機器により動作設定状態を表示する画面を壁面等のスクリーン上に拡大投影して報知する。【選択図】図１

Description

この発明は、例えばインパクトドライバと称される電動ねじ締め機であって、電動モータを駆動源として内装した電動工具に関する。

例えばねじ締め機等の電動工具では、内装した電動モータの回転数や出力等（動作状態）を使用者が視覚的に確認できるようにするための動作表示部が設けられている。また、充電可能なバッテリパックを電源として用いる充電式の電動工具では、バッテリパックの残容量を視覚的に表示する残容量表示部が設けられている。下記の特許文献１には、使用者が把持するグリップ部の下部に電動モータの動作を制御するコントローラと、このコントローラにより動作制御される電動モータの動作状態等を視覚的に表示する表示部を設けた回転打撃工具に関する技術が開示されている。

特開２０１２−１３９７４７号公報

電動工具の動作状態等を視覚的に報知する表示部（表示パネル）については、次のような問題があった。近年特に回転打撃工具等のねじ締め機については、作業内容や締め付けるねじの種類等に合わせて動作モードを切り換えることができるようにしたり、出力回転数を任意に設定できるようにする等の多機能化に伴って、その表示部についても大型化する傾向にある。また、表示部に、モード切替スイッチや照明具を点灯、消灯させる照明スイッチを配置する場合には、一層大型化しやすくなる。

しかしながら、表示部を配置できる部位は限られており、表示部の大型化にも限界がある。逆に、多機能表示の表示部を小型化すれば、各表示及びその文字表記の視認性が損なわれ、また各種スイッチの操作性が損なわれてしまう。このため、従来より当該表示部について大型化を招くことなく、視認性を確保しつつより多くの情報を報知するための工夫がなされている。

本発明は係る従来の問題に鑑みてなされたもので、主として電動モータ等の動作状態を表示する表示部について、その視認性や操作性を損なうことなく、より多くの表示を可能とし、また各種の操作スイッチを配置できるようにすることを目的とする。

上記の課題は、以下の各発明により解決される。第１の発明は、電動モータを駆動源として動作する工具本体部と、工具本体部の動作状態をＬＥＤの発光色を変化させて報知する動作状態報知部を備えた電動工具である。

第１の発明によれば、一つのＬＥＤを光源とする発光部により、工具本体部の動作状態に関して複数の状態を報知することができる。このため、各動作状態に対応して複数の発光部を配置する従来構成に比して動作状態報知部の表示面積をコンパクトに構成できるとともに、より多くの動作状態を報知できるようになる。発光部の発光色は、工具本体部の動作状態であってその出力が大きくなるに従って例えば青色→黄色→赤色に変化させることができる。

第２の発明は、第１の発明において、動作状態報知部は、電動モータの出力（回転速度）を切り替える切替スイッチと、前記電動モータの出力をＬＥＤの発光色を変化させて報知する発光部を備えた電動工具である。

第２の発明によれば、切替スイッチの操作により工具本体部の動作状態を切り替えると、これに合わせて発光部の発光色が変化して、当該工具本体部の動作状態が切り替わったことが報知される。発光部の発光色が変化することにより、工具本体部の動作状態について複数の状態が報知される。

第３の発明は、電動モータを駆動源として動作する工具本体部と、工具本体部の動作状態を音で報知する動作状態報知部を備えた電動工具である。

第３の発明によれば、工具本体部の出力等に関する動作状態が音声若しくは音により報知される（聴覚的報知手段）。このため、使用者は耳で聞いて工具本体部の動作状態を確認することができるので、目で見て確認する表示パネル等の視覚的報知手段を必要とせず、この点で電動工具のコンパクト化を図ることができる。また、使用者は耳で音を聞いて工具本体部の動作状態を確認することができるので、作業部位を目視したまま工具本体部の動作状態を確認することができ、この点で作業性を高めることができる。

第４の発明は、第３の発明において、使用者が把持するグリップ部を備えており、該グリップ部に前記音を発するスピーカを内装し、前記工具本体部の後面に設けた切り替えスイッチの操作により前記工具本体部の動作状態を切り替えると、当該動作状態が前記スピーカから発せられる音により報知される構成とした電動工具である。

第４の発明によれば、比較的空きスペースが多く存在するグリップ部の内部を有効に活用してスピーカを配置することができ、この点で当該電動工具のコンパクト化を図ることができる。また、工具本体部の後面に切り替えスイッチが配置されていることにより、使用者はグリップ部をわざわざ持ち替える等の手間をかけることなく、工具本体部の動作状態を切り替えることができ、この点で当該電動工具の操作性を高めることができる。

第５の発明は、電動モータを駆動源として動作する工具本体部と、工具本体部の動作状態に関する情報をスクリーン上に拡大投影して報知する動作状態報知部を備えた電動工具である。

第５の発明によれば、当該電動工具の限られたスペースに表示部を設ける必要がないので、そのコンパクト化を図ることができるとともに、より多くの情報をより見え易い状態で報知することができる。また、スクリーンには、作業現場の壁面、床面、天井面のほか、車両のボディ、ウインドガラス等を利用することができ、その場で即座に工具本体部の動作状態を切り替えてその確認をすることができ、この点で当該電動工具の操作性及び使い勝手を高めるとともに作業性を高めることができる。第５の発明に係る動作状態報知部により報知される情報としては、電動工具の回転出力、バッテリパックの残容量、当該電動工具の取り扱い説明書、当該電動工具若しくはバッテリパックの寿命に関する情報、作業用図面等をスクリーンに拡大投影して報知することができる。

第１実施形態に係る電動工具の全体斜視図である。本図は、電動工具の一例として充電式のねじ締め機を例示している。 第１実施形態に係る電動工具の縦断面図である。 第１実施形態に係る電動工具を図１中矢印(III)方向から見た前面図である。本図では、動作状態報知部が縦断面で示されている。 図２の(IV)-(IV)線断面矢視図であって、電源部の平面図である。 図２の(V)部拡大図であって、モード切替スイッチの縦断面図である。 第２実施形態に係る電動工具の縦断面図である。 第２実施形態に係る動作状態報知部による報知内容を示す図である。本図は、モード切替スイッチの操作による打撃力の切り替え状態を報知する場合を示している。 第２実施形態に係る動作状態報知部による報知内容を示す図である。本図は、バッテリパックの残容量を報知する場合を示している。 第３実施形態に係る電動工具の縦断面図である。 第３実施形態に係る電動工具が備える操作パネルを示す図である。 第３実施形態に係る電動工具が備える別形態の操作パネルを示す図である。 スクリーン上に投影された画面を示す図である。本図は、初期画面を示している。 スクリーン上に投影された画面を示す図である。本図は、打撃力の強弱を示す画面を示している。 スクリーン上に投影された画面を示す図である。本図は、テクスモードにおける回転スピードと打撃検知感度を報知する画面を示している。 スクリーン上に投影された画面を示す図である。本図は、その他の設定を行うための画面を示している。 スクリーン上に投影された画面を示す図である。本図は、現在の設定状態を報知する画面を示している。 スクリーン上に投影された画面を示す図である。本図は、初期設定を行うための画面を示している。

次に、本発明の実施形態を図１〜図１７に基づいて説明する。図１〜図３に示すように、本実施形態では電動工具１の一例として、いわゆるインパクト式のねじ締め機（インパクトドライバ）を例示する。以下の説明において、電動工具１の前後方向については、出力側（先端工具側）を前側とし、使用者から見て手前側を後ろ側とする。また、左右方向についてはグリップ部１５を把持した使用者を基準にして用いる。

電動工具１は、工具本体部１０と、工具本体部１０の下面から下方へ突き出す状態に設けられたグリップ部１５を備えている。工具本体部１０は、概ね円筒形の本体ケース１１を備えている。本体ケース１１の後面側は、後部ケース１２により閉塞されている。

グリップ部１５は、使用者が当該電動工具１を使用する際に把持する部分であり、その前面上部には使用者が指先で引き操作するトリガ１６が設けられている。このトリガ１６を引き操作するとグリップ部１５内に収容したメインスイッチ１８がオンする。メインスイッチ１８がオンすると、工具本体部１０に内装した駆動源としての電動モータ２０が起動する。

本体ケース１１とグリップ部１５は、左右の半割りケースを相互に結合して一体化した半割り構造を備えている。本体ケース１１とグリップ部１５の半割り構造は、合計８本のねじ２で相互に結合されている。図では見えていないが、後部ケース１２は４本のねじで本体ケース１１の後部に結合されている。

グリップ部１５の下部には、当該電動工具１の電源としてのバッテリパック１９を装着するための電源部１７が設けられている。この電源部１７は、主として前方（図１，２において右側）へ張り出す状態（拡径部）に設けられている。この電源部１７の下面側にバッテリパック１９が装着される。電源部１７の上面には、当該電動工具１の動作状態を視覚的に報知するための動作状態報知部４０が設けられている。本実施形態はこの動作状態報知部４０について特徴を有している。動作状態報知部４０の特徴については後述する。

図２に示すように本体ケース１１内には、その後側から順番に電動モータ２０、遊星歯車機構３０、駆動軸３１、回転打撃機構３２、及びアンビル３３が同軸に収納されている。電動モータ２０の回転出力が遊星歯車機構３０及び回転打撃機構３２を経てアンビル３３に伝達される。

回転打撃機構３２は、駆動軸３１の回転をアンビル３３に対する回転打撃動作に変換する機能を有するもので、駆動軸３１に対して同軸で回転可能かつ軸方向移動可能に支持されたハンマー３２ａと、このハンマー３２ａを先端側に付勢する圧縮ばね３２ｂと、ハンマー３２ａの軸方向移動と回転動作を規制する２つの鋼球３２ｃを備えている。２つの鋼球３２ｃは、それぞれ駆動軸３１に設けた断面半円形の溝部３１ａに嵌り込んでいる。溝部３１ａは、出力軸線Ｊに対して傾斜する方向に沿って設けられている。このため、ハンマー３２ａは、駆動軸３１に対して出力軸線Ｊ回りに回転しつつ、出力軸線Ｊ方向に進退する。ハンマー３２ａは、圧縮ばね３２ｂに抗して後退し、圧縮ばね３２ｂの付勢力により前進する。

アンビル３３は、駆動軸３１の先端に同軸で相対回転可能に支持されている。このアンビル３３の軸部（出力軸３６）は、ころ軸受３４を介して本体ケース１１の先端部に対して軸回りに回転自在に支持されている。

ねじ締め開始後、ねじ締め負荷が小さい段階では、アンビル３３は回転打撃機構３２を介して駆動軸３１と一体でねじ締め方向へ回転する。ねじ締めが進行してねじ締め負荷が駆動軸３１に伝達される回転出力に勝ると、ハンマー３２ａが圧縮ばね３２ｂに抗して駆動軸３１に対して相対回転しつつ軸方向に後退する。ハンマー３２ａが圧縮ばね３２ｂに抗して後退するとアンビル３３に対する係合状態が外れる。このため、ハンマー３２ａが圧縮ばね３２ｂの付勢力によって前進しつつ回転してアンビル３３をねじ締め方向に打撃する。本体ケース１１の前部から突き出された出力軸３６の先端部には、ドライバビットやソケットビット等の先端工具（図示省略）を装着するための工具保持部３５が設けられている。

電動モータ２０はＤＣブラシレスモータで、本体ケース１１の内側に固定された固定子２１と、固定子２１の内周側にモータ軸２４を介して回転自在に支持された回転子２２を備えている。モータ軸２４は、前後二つの軸受２５，２６を介してその軸線（出力軸線Ｊ）回りに回転自在に支持されている。軸受２５，２６にはそれぞれ玉軸受（ボールベアリング）が用いられている。前側の軸受２５は、本体ケース１１内を前後に区画する中間区画壁２７に保持されている。この中間区画壁２７によって当該本体ケース１１内が電動モータ２０側（後側）と回転打撃機構３２側（前側）に区画されている。

固定子２１の前側には、回転子２２の回転位置を検出するための磁気センサを有するセンサ基板２３が配置されている。センサ基板２３は概ね円板形を有しており、固定子２１の前端面に対向する状態で配置されている。固定子２１と後ろ側の軸受２６との間においてモータ軸２４上に冷却ファン２８が取り付けられている。冷却ファン２８にはいわゆる遠心ファンが用いられている。後ろ側の軸受２６は、後部ケース１２の内面に設けた軸受保持部１２ａに保持されている。なお、本実施形態では、冷却ファン２８が回転子２２の後ろ側に配置され、センサ基板２３が固定子の前面側に配置された構成を例示しているが、冷却ファンとセンサ基板が前後逆に配置された電動モータについても同様に適用することができる。

工具本体部１０の前部には、照明具５が装備されている。照明具５には、ＬＥＤ（発光ダイオード）が用いられている。照明具５は透明カバー５ａで覆われている。この照明具５によって加工部位が明るく照らされて暗い場所での作業の便宜が図られる。本実施形態では、照明具５は、トリガ１６を軽く引き操作すると点灯し、引き操作を解除すると消灯する。なお、照明具５の点灯スイッチは、後述する動作状態報知部４０に配置することもできる。

工具本体部１０の下面側であってグリップ部１５の基部には、出力軸３６の回転方向を切り換えるための切り替えスイッチ６が配置されている。この切り替えスイッチ６を左右に切り換えることにより、出力軸３６をねじ締め方向またはねじ緩め方向に回転させることができる。

電源部１７の後部には、ループ形のハンドストラップ３が取り付けられている。このハンドストラップ３は、電源部１７においてグリップ部１５の左右半割り構造を結合する２本のねじ２のうち後ろ側のねじ２によって結合されている。このハンドストラップ３に手首を通しておくことにより、当該電動工具１を誤って落下させてしまうことが防止される。また、図３に示すように電源部１７の左側部には、大型のフック４が取り付けられている。Ｕ字形を有するフック４は上方に開いた向きで取り付けられている。当該電動工具１を上下逆さまにした姿勢でフック４を使用者の腰ベルトに引き掛けておくことにより当該電動工具１をぶら下げた状態で携行することができる。

図２及び図３に示すように、電源部１７には、平板形状のコントローラ９が収容されている。このコントローラ９は、モータ制御回路や電源回路等を含む制御基板７を矩形底浅のケース８に収容した構成を備えている。制御基板７の上面にはコンデンサ７ａが搭載されている。制御基板７は樹脂モールドされて絶縁された状態でケース８に収容されている。図では見えていないがコントローラ９の下面側には、バッテリパック１９を電気的に接続するための正負の接続端子が装備されている。正負の接続端子に結線された２本の電源線は、上方へ引き出されてグリップ部１５内を配線され、センサ基板２３に結線されている。センサ基板２３の下部は、固定子２１よりも外周側へ張り出しており、この張り出し部分の前面に２本の電源線が結線されている。

電源部１７の下面に対してバッテリパック１９を前側から後ろ側へスライドさせることにより当該バッテリパック１９を電源部１７に取り付けることができる。バッテリパック１９は、例えば出力電圧１４．４Ｖ仕様のリチウムイオンバッテリで、取り外して別途用意した充電器で充電することにより繰り返し使用することができる。

電源部１７の上面前側には、バッテリパック１９の残容量や工具本体部１０の動作状態を視覚的に表示するための動作状態報知部４０が設けられている。図４に示すように本実施形態では、この動作状態報知部４０に、電動モータ２０の出力を切り替える操作部としてのモード切替スイッチ４１と、工具本体部１０の動作状態（動作モード）を発光により報知する第１発光部４２と、バッテリパック１９の残容量を発光により報知する第２発光部４３を備えている。動作状態報知部４０の左側にモード切替スイッチ４１が配置されている。モード切替スイッチ４１の右側に第１発光部４２が配置されている。動作状態報知部４０の右側に第２発光部４３が配置されている。

モード切替スイッチ４１の詳細が図５に示されている。モード切替スイッチ４１の下面には円柱体形の作動部４１ａが一体に設けられている。作動部４１ａは下方へ延びている。作動部４１ａの真下に、制御基板７上に搭載された押しボタン式のスイッチ本体７ｂが配置されている。モード切替スイッチ４１を押し操作すると、作動部４１ａが下方へ変位してスイッチ本体７ｂがオン操作される。スイッチ本体７ｂがオン操作されるごとに電動モータ２０の出力（工具本体部１０の動作モード）ひいては回転打撃機構３２による打撃力が段階的に切り替えられる。

図３に示すように第１発光部４２と第２発光部４３は、それぞれ制御基板７上に搭載したＬＥＤ（発行ダイオード）７ｃ，７ｄの発光を、その真上に配置した導光部４２ａ，４３ａを経て動作状態報知部４０で発光させる構成となっている。本実施形態では、導光部４２ａ，４３ａの上端部がそれぞれ第１発光部４２、第２発光部４３となっている。

ＬＥＤ７ｃ，７ｄには、いわゆる多色ＬＥＤが用いられている。第１発光部４２のＬＥＤ７ｃは、モード切替スイッチ４１により切り替えられる電動モータ２０の出力に応じて発光する色（発光色）が変化する。第１発光部４２の発光色は、工具本体部１０の出力（打撃力）が大きくなるにしたがって、青色→黄色→赤色に変化する。このため、使用者は第１発光部４２の発光色により、電動モータ２０の出力状態であって当該工具本体部１０の動作モードを視覚的に確認することができる。第２発光部４３のＬＥＤ７ｄは、バッテリパック１９の残容量の変化に応じて発光色が変化する。このため、使用者は第２発光部４３の発光色により、バッテリパック１９の残容量を視覚的に確認することができる。第２発光部４３の発光色は、バッテリパック１９の残容量が少なくなるにしたがって、青色→黄色→赤色に変化する。

以上のように構成した第１実施形態の電動工具１によれば、工具本体部１０の動作状態を報知する第１発光部４２と、バッテリパック１９の残容量を表示する第２発光部４３に、それぞれ発光色が変化する多色ＬＥＤ７ｃ，７ｄが用いられている。工具本体部１０の動作状態（動作モード）の変化は、一つのＬＥＤ７ｃにより発光される第１発光部４２の発光色により視覚的に確認することができる。また、バッテリパック１９の残容量は、一つのＬＥＤ７ｄにより発光される第２発光部４３の発光色により視覚的に確認することができる。このように、工具本体部１０の動作状態とバッテリパック１９の残容量がそれぞれ一つのＬＥＤ７ｃ，７ｄの多色発光により報知されることから、従来よりも動作状態報知部４０のコンパクト化を図ることできる一方、従来と同等の面積の表示部であればより多くの報知機能を持たせることができる。

従来は、工具本体部の動作状態を報知するために、表示パネルに単色かつ同色の複数個のＬＥＤ（発光部）を配置し、動作状態の変化に応じてその発光数を変化させる構成となっていたため、表示パネルにおける発光部の占有面積を大きく確保する必要があった。この点、第１実施形態では多色発光のＬＥＤ７ｃを用いることにより一つの第１発光部４２で動作状態の変化を報知することができることから、当該動作状態報知部４０のコンパクト化を図ることができ、同等の面積を確保するのであればより多くの報知機能を持たせることができる。

この点は、バッテリパックの残容量表示についても同様で、従来は例えば３つの発光部を並列配置し、残容量に応じてその発光数を変化させる構成となっていたため、３つの発光部を配置するスペースを確保する必要があった。この点、第１実施形態では多色発光のＬＥＤ７ｄを用いることにより一つの第２発光部４３により残容量の変化を報知することができることから、当該動作状態報知部４０のコンパクト化を一層図ることができ、同等の面積を確保するのであればより多くの報知機能を持たせることができる。

以上説明した第１実施形態では、工具本体部１０の動作状態を視覚的に報知する動作状態報知部４０を例示したが、当該動作状態は音や音声等の聴覚によって報知することもできる。図６には、工具本体部１０の動作状態を音で報知する動作状態報知部５０を備えた第２実施形態に係る電動工具１が示されている。第１実施形態と同様の部材、構成については同位の符号を用いてその説明を省略する。

第２実施形態の場合、電源部１７の上面に前記例示した第１実施形態に係る表示部４０は省略されている。第２実施形態の動作状態報知部５０は、スピーカ５１とモード切替スイッチ５２を備えている。スピーカ５１はグリップ部１５の下部側に内装されている。モード切替スイッチ５２は、工具本体部１０の後面に配置されている。モード切替スイッチ５２を指先で押し操作することにより、電動モータ２０の回転出力を段階的に切り替えて回転打撃機構３２による打撃力（ねじ締め力）を段階的に切り替えることができる。

図７には、第２実施形態に係る動作状態報知部５０の作動状態（報知フロー）が示されている。第２実施形態の場合、モード切替スイッチ５２を押し操作することにより、打撃力を「強」、「中」、「弱」の三段階に切り替えることができる。切り替えられた動作モードは、スピーカ５１から音声により使用者に報知される（ステップ１、以下「ＳＴ１」と略記する）。以下説明する動作モードの切り替え操作は、トリガ１６の引き操作を解除した当該電動工具１の停止状態で行うことができる。

モード切替スイッチ５２を１回押し操作すると、現在設定されている動作モードがスピーカ５１から音声で報知される（ＳＴ２）。音声は、例えば『打撃力「弱」です』に設定されている。この段階で、トリガ１６を引き操作すると、電動モータ２０が低速（例えば毎分９００回転）で起動して弱い打撃力が出力される（ＳＴ７）。

動作モードが「弱」の状態で、モード切替スイッチ５２を２回連続で押し操作すると、動作モードが「中」に切り替わるとともに、スピーカ５１から『打撃力「中」です』と切り替わった動作モードが音声により報知される（ＳＴ３）。この段階で、トリガ１６を引き操作すると、電動モータ２０が中速（例えば毎分１８００回転）で起動して中程度の打撃力が出力される（ＳＴ８）。

動作モード「中」の状態で、再びモード切替スイッチ５２を２回連続で押し操作すると、動作モードが「強」に切り替わるとともに、スピーカ５１から『打撃力「強」です』と音声により報知される（ＳＴ４）。したがってこの段階で、トリガ１６を引き操作すると、電動モータ２０が高速（例えば毎分２８００回転）で起動して強い打撃力が出力される（ＳＴ９）。

電動モータ２０の停止状態で、モード切替スイッチ５２を１回だけ押し操作すると、現在の動作モードがスピーカ５１から音声で報知される。ＳＴ４で動作モードが「強」に切り替わった状態でモード切替スイッチ５２を１回だけ押し操作すると、スピーカ５１から『打撃力「強」です』との音声で現在の動作モードが報知される（ＳＴ５）。

電動モータ２０の停止状態で、モード切替スイッチ５２を３回連続して押し操作すると、動作モードが現在の「強」から２段階切り替わって「中」に戻される。これとともに、スピーカ５１から『打撃力「中」です』との音声が発せられて切り替わった動作モードが報知される（ＳＴ６）。従って、この段階でトリガ１６を引き操作すると、電動モータ２０が中速で起動して、中程度の打撃力が出力される（ＳＴ１０）。

このように、モード切替スイッチ５２の押し操作により動作モード（打撃力）を切り替えると、スピーカ５１より発せられる音声により、使用者は動作モードが切り替えられたこと、あるいは現在の動作モードを確認することができる。音声若しくは音による報知によれば使用者は第１実施形態のように動作状態報知部４０のように目で見て確認する必要がないので、例えば作業部位を目視しつつ動作モードの切り替えを確実に行うことができ、この点で当該電動工具１の作業性を高めることができる。

第２実施形態の動作状態報知部５０は、上記したように工具本体部１０の動作モードを音声若しくは音で報知する機能に加えてバッテリパック１９の残容量を音声で報知する機能を有している。図８に示すようにモード切替スイッチ５２を約２秒間長押しすると、バッテリパック１９の残容量がスピーカ５１から音声で報知される。音声で報知される内容は、例えば『バッテリパックの残容量は６０パーセントです。』、『バッテリパックの残容量が不足しています。充電してください。』に設定されている。

以上説明したように第２実施形態の動作状態報知部５０によれば、工具本体部１０の動作モード（打撃力）とバッテリパック１９の残容量が音声で報知されることから、使用者は作業部位を目視したまま工具本体部１０の動作モードやバッテリパック１９の残容量を確認することができ、この点で当該電動工具１の作業性及び使い勝手を高めることができる。

図９には、第３実施形態の電動工具１が示されている。第３実施形態の電動工具１は、工具本体部１０の動作モード等の情報を壁面等のスクリーンＳに拡大投影して報知するプロジェクタ方式の動作状態報知部６０を備えている。第３実施形態の場合、電源部１７の上面前側に操作パネル６１が設けられている。この操作パネル６１では、工具本体部１０の動作状態やバッテリパック１９の残容量について簡易的に報知される。操作パネル６１には、第１実施形態と同じくコントローラ９の制御基板７上に搭載されたＬＥＤを光源とする発光部が設けられている。この発光部の点灯、消滅により工具本体部１０の動作モード及びバッテリパック１９の残容量等の情報が視覚的に報知される。

第３実施形態の動作状態報知部６０では、操作パネル６１による簡易な報知に加えて、動作モード等に関する詳細な情報を前方のスクリーンＳに投影して報知することができる。電源部１７には、前記コントローラ９に加えて投影機６３が内装されている。投影機６３は、投影部６４を備えている。投影部６４は、電源部１７の前部に組み込まれている。投影機６３は動作モード等の各種画像データを投影部６４を経て前方へ拡大投影する機能を有している。投影部６４から投影された画像は、壁面等のスクリーンＳに投影されて、使用者及びその他の者により視覚的に認識することができる。投影機６３は、工具本体部１０の後面に設けた投影スイッチ６２をオン操作することにより起動する。投影機６３が起動されると、投影部６４から画像が拡大投影されてスクリーンＳに表示される。投影機６３のオン状態で投影スイッチ６２を押し操作（オフ操作）すると、投影機６３はオフされて投影画像が消える。

スクリーンＳに投影される情報は、操作パネル６１のスイッチ類を操作することにより切り替えることができる。操作パネル６１の一例が図１０に示されている。この操作パネル６１には、切り替えスイッチ６８と、３つの発光部６５，６６，６７が配置されている。切り替えスイッチ６８は、中央の円形の設定ボタン６８ａと、その周囲の４つの選択ボタン６８ｂを備えている。上下左右に矢印表示された選択ボタン６８ｂにより表示項目を選択した後、設定ボタン６８ａを押し操作することにより、選択した表示項目が投影される。３つの発光部６５，６６，６７は前記したように制御基板７上に搭載したＬＥＤを光源とする発光部で、その右側には上から順に「打撃」、「テクス」、「モード」の文字表示がなされている。打撃力設定モードで、「打撃」の文字表示がなされた発光部６５が発光する。テクス設定モードで、「テクス」の文字表示がなされた発光部６６が発光する。なお、「テクスモード」は、いわゆるテクス用ねじの締め付け作業を想定した動作モードで、ねじ締め当初は高速回転して迅速な締め込みがなされ、ねじ締め負荷が大きくなって打撃が開始されると電動モータ２０が自動的に中速回転に切り換わって打撃数（打撃力）が抑制される。ねじ締め最終段階で、打撃力が抑制されることによりねじ折れやいわゆるカムアウトと称されるねじの頭飛びを回避することができる。モード設定モードでは、「モード」の文字表示がなされた発光部６７が発光する。使用者は、３つの発光部６５，６６，６７のいずれが発光しているかを目視することによっても、モード切替状態を確認することができる。

押しボタン式の切り替えスイッチ６８は、図１１に示すようなジョグダイヤル７１ａ若しくはロータリスイッチと左右の選択ボタン７１ｂを有する切り替えスイッチ７１に変更してもよい。この操作パネル７０によれば、投影画像の切り替えをより迅速かつ簡便に行うことができる。この操作パネル７０にも、「打撃」、「テクス」、「モード」の文字表示がなされた３つの発光部６５，６６，６７が配置されている。

第３実施形態では、次のような情報がスクリーンＳに投影されるよう投影機６３が設定されている。図１２に、投影機６３の初期画面８０が示されている。投影スイッチ６２をオン操作するとスクリーンＳに先ずこの初期画面８０が投影される。この初期画面８０では、上から順に「打撃力設定」、「テクス設定」、「ライト設定」、「モード設定」及び「その他設定」を選択することができる。

選択ボタン６８ｂで「打撃力設定」を選択した後、設定ボタン６８ａを押し操作すると、図１３に示す打撃力設定用の画面８１が投影される。この打撃力設定用画面８１で、左向き又は右向き矢印の選択ボタン６８ｂを押し操作することにより打撃力の強弱を変更し、その後設定ボタン６８ａを押し操作することにより、工具本体部１０の打撃力を任意に設定することができる。図１３に示す打撃力設定用の画面８１では、打撃力を１０段階で設定することができる。

図１２に示す初期画面８０において、選択ボタン６８ｂで「テクス設定」を選択した後、設定ボタン６８ａを押し操作すると、図１４に示すテクス設定用の画面８２が投影される。このテスク設定用画面８２では、電動モータ２０の「回転スピード」と「打撃検知感度」を設定することができる。上向き又は下向き矢印の選択ボタン６８ｂを押し操作することにより、いずれかを選択することができる。この画面８２で電動モータ２０の回転スピードと打撃検知感動を設定することにより、テクスねじの締め付け作業において、打撃開始のタイミングと、電動モータ２０の変速領域を設定することができる。

回転スピード設定モードでは、左向き又は右向き矢印の選択ボタン６８ｂを押し操作することにより、電動モータ２０の回転スピード（出力回転数）をより高速側若しくは低速側に５段階で選択することができる。選択した回転スピードは、設定ボタン６８ａを押し操作することにより決定される。

打撃検知感度設定モードでは、左向き又は右向き矢印の選択ボタン６８ｂを押し操作することにより、電動モータ２０への供給電流（ねじ締め負荷）の検知感度を変更して打撃動作開始及び停止のタイミングを変更することができる。５段階で検知感度を高くし、逆に低く選択した後、設定ボタン６８ａを押し操作すると、打撃力開始、停止のタイミングを決定するねじ締め負荷検知感度を任意に変更することができる。

図１２に示す初期画面８０において、選択ボタン６８ｂで「その他設定」を選択した後、設定ボタン６８ａを押し操作すると、図１５に示すその他設定用の画面８３が投影される。この画面８３では、「現在の設定」と「初期設定」を選択することができる。選択ボタン６８ｂで「現在の設定」を選択した後、設定ボタン６８ａを押し操作すると、図１６に示す「現在の設定」画面８４が投影される。この「現在の設定」画面８４では、回転打撃機構３２による打撃力と、電動モータ２０の回転スピード（テクススピード）と、ねじ締め負荷の検知感度（テクス感度）について現在の設定状態がそれぞれ段階表示される。図１６に示す「現在の設定」画面８４では、打撃力が１０段階中の９段階（打撃力強）に設定され、電動モータ２０の回転スピードが５段階中の３段階（中速）に設定され、ねじ締め負荷の検知感度が５段階中の２段階（低感度）に設定されていることが報知されている。

選択ボタン６８ｂで「初期設定」を選択した後、設定ボタン６８ａを押し操作すると、図１７に示す「初期設定」画面８５が投影される。この「初期設定」画面８５では、工具本体部１０の各種動作モードを初期設定に戻すことができる。上下矢印表示の選択ボタン６８ｂで「初期設定に戻す」を選択した後、設定ボタン６８ａを押し操作すると、工具本体部１０の動作モードがすべて初期設定値に戻される。「キャンセル」を選択した後、設定ボタン６８ａを押し操作すると、各種動作モードはそのまま維持されて初期化されず、画面は図１５に示す「その他」設定用の画面８３に戻される。

図１２に示す初期画面８０で「ライト設定」を選択して設定ボタン６８ａを押し操作すると、ライト設定画面が投影される。このライト設定画面では、照明具５の点灯、消灯を行うことができる。同じく初期画面８０で「モード設定」を選択して設定ボタン６８ａを押し操作すると、工具本体部１０の動作モードを変更するための画面が投影される。このモード変更画面では、打撃力の強弱、打撃開始、停止のタイミング、電動モータの回転スピード等について、各種作業に合わせて最適に設定された複数の専用モードが表示され、使用者はそのうちから任意に選択することにより工具本体部１０の動作モードを簡単に変更することができる。スクリーンＳに投影した各画面は、投影スイッチ６２をオフ操作して投影機６３を停止させれば消される。

以上説明したように第３実施形態の動作状態報知部６０によれば、工具本体部１０の動作モード等に関する各種の情報が投影機６３によってスクリーンＳに拡大投影される。当該電動工具１の限られたスペースではなく、壁面等の大型のスクリーンＳに視覚的に報知することから、より多くの文字情報等を見やすい大きさで表示することができ、これにより当該電動工具１の操作性及び機能性をより高めることができる。

スクリーンＳには、作業場の壁面のほか、天板部（天井）、床面、あるいは車両のボディやウインド等の比較的平坦な面を適宜その場の状況に合わせて活用することができ、この点で動作状態報知部６０の使い勝手を高めることができる。また、前方のスクリーンＳに投影して報知する構成であるので、使用者は作業姿勢をそのままほぼ維持した状態で電動工具１の動作モードを変更、確認することができ、この点で電動工具１の作業性を高めることができる。

また、第３実施形態の動作状態報知部６０によれば、当該電動工具１の大きさに制限されることなく、大きな画面で多くの情報を報知することができる。

さらに、第３実施形態の動作状態報知部６０によれば、衝撃等に弱いディスプレイを備える構成ではないことから、結果として当該電動工具１の耐久性を高めることができる。

以上例示した第１実施形態に係る多色ＬＥＤ方式の動作状態報知部４０、第２実施形態に係る音声方式の動作状態報知部５０、第３実施形態に係るプロジェクタ方式の動作状態報知部５０を適宜組み合わせて適用する構成としてもよい。また、既存の表示パネルに音声方式やプロジェクタ方式の動作状態報知部４０，５０を組み合わせることもできる。

また、電動工具１として回転打撃工具（インパクトドライバ）を例示したが、孔明け工具や切断工具等のその他の電動工具について例示した第１〜第３実施形態の動作状態報知部４０，５０，６０を適用することができる。

さらに、バッテリパック１９を電源とする充電式の電動工具１を例示したが、例えば商用１００Ｖを電源とする交流電源式の電動工具についても同様に適用することができる。

１…電動工具（インパクトドライバ）
２…ねじ（半割りケース結合用）
３…ハンドストラップ
４…フック
５…照明具（ＬＥＤ）、５ａ…透明カバー
６…切り替えスイッチ
７…制御基板、７ａ…コンデンサ、７ｂ…スイッチ本体
７ｃ…ＬＥＤ（第１発光部）、７ｄ…ＬＥＤ（第２発光部）
８…ケース
９…コントローラ
１０…工具本体部
１１…本体ケース
１２…後部ケース
１２ａ…軸受保持部
１５…グリップ部
１６…トリガ
１７…電源部
１８…メインスイッチ
１９…バッテリパック
Ｊ…出力軸線
２０…電動モータ
２１…固定子
２２…回転子
２３…センサ基板
２４…モータ軸
２５…軸受（前側）
２６…軸受（後ろ側）
２７…中間区画壁
２８…冷却ファン
３０…遊星歯車機構
３１…駆動軸、３１ａ…溝部
３２…回転打撃機構
３２ａ…ハンマー、３２ｂ…圧縮ばね、３２ｃ…鋼球
３３…アンビル
３４…ころ軸受
３５…工具保持部
３６…出力軸
４０…動作状態報知部（第１実施形態）
４１…モード切替スイッチ、４１ａ…作動部
４２…第１発光部、４２ａ…導光部
４３…第２発光部、４３ａ…導光部
５０…動作状態報知部（第２実施形態）
５１…スピーカ
５２…モード切替スイッチ
６０…動作状態報知部（第３実施形態）
６１…操作パネル
６２…投影スイッチ
６３…投影機
６４…投影部
Ｓ…スクリーン
６５，６６，６７…発光部
６８…切り替えスイッチ、６８ａ…設定ボタン、６８ｂ…選択ボタン
７１…切り替えスイッチ、７１ａ…ジョグダイヤル、７１ｂ…選択ボタン
８０…初期画面
８１…画面（打撃力設定用）
８２…画面（テクス設定用）
８３…画面（その他設定用）
８４…画面（現在の設定表示用）
８５…画面（初期設定用）

Claims (5)

1. 電動モータを駆動源として動作する工具本体部と、該工具本体部の動作状態をＬＥＤの発光色を変化させて報知する動作状態報知部を備えた電動工具。
2. 請求項１記載の電動工具であって、前記動作状態報知部は、前記電動モータの出力を切り替える切替スイッチと、前記電動モータの出力をＬＥＤの発光色を変化させて報知する発光部を備えた電動工具。
3. 電動モータを駆動源として動作する工具本体部と、該工具本体部の動作状態を音で報知する動作状態報知部を備えた電動工具。
4. 請求項３記載の電動工具であって、使用者が把持するグリップ部を備えており、該グリップ部に前記音を発するスピーカを内装し、前記工具本体部の後面に設けた切り替えスイッチの操作により前記工具本体部の動作状態を切り替えると、当該動作状態が前記スピーカから発せられる音により報知される構成とした電動工具。
5. 電動モータを駆動源として動作する工具本体部と、該工具本体部の動作状態に関する情報をスクリーン上に拡大投影して報知する動作状態報知部を備えた電動工具。
   

Images