JP2021178388A - 打ち込み工具 - Google Patents

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Abstract

【課題】プランジャの停止位置を安定させることが可能となる打ち込み工具を提供すること。【解決手段】ロータを備えるモータ１８と、モータ１８によって下死点から上死点に移動可能なプランジャ２２と、プランジャ２２を上死点から下死点に向かって移動させるバネ２６と、ロータの回転速度の変動量を取得する速度変動取得手段と、速度変動取得手段により取得された変動量に基づいてモータを制御する制御手段と、を備える打ち込み工具１０。【選択図】図１

Description

本発明は、打ち込み工具に関する。
モータを用いてプランジャを駆動して、釘、鋲、ステープル、ピン等（以下、「ファスナ」という。）を打ち込むための打ち込み工具が知られている。
特許文献１には、バッテリ電圧の変化に伴いプランジャの停止位置が変化し、打ち込みに要する時間が変動するのを抑制するための発明が記載されている。具体的には、バッテリ電圧に基づいて、モータへの通電時間を制御する打ち込み工具が記載されている。
特許文献２には、モータを流れる電流のピークを検出した時からモータの回転量を求め、モータを停止させるタイミングを定めることにより、プランジャをより正確に初期状態の位置へ移動させることが可能になる打ち込み工具が記載されている。
特開２０１７−１３６６５６号公報 特開２０１５−３００５２号公報
しかしながら、特許文献１記載の打ち込み工具の場合、バッテリ電圧のみに基づいてモータへの通電時間が設定される。このため、毎回、同じ速度でプランジャが移動していると仮定すれば、プランジャは、同じ位置で停止すると想定される。しかしながら、実際には、プランジャの駆動速度が様々な影響により変動するため、プランジャの停止位置を安定させることが困難である。
また、特許文献２記載の打ち込み工具の場合、電流のピークを検出できない場合、モータを停止させるタイミングを定めることが困難になる。例えば、想定よりも上死点側にプランジャが停止したことにより起動負荷が増加し、その結果、インバータに流すことができる電流の上限値となった場合、起動後にモータ負荷が増大しても、電流値が上限値から変動しないため、電流のピークを検出することが困難になる。そのため、プランジャの停止位置を安定させることが困難となる場合がある。
そこで本発明は、プランジャの停止位置を安定させることが可能となる打ち込み工具を提供することを目的とする。
本発明の一の実施形態は、ロータを備えるモータと、前記モータによって下死点から上死点に移動可能なプランジャと、前記プランジャを上死点から下死点に向かって移動させる移動手段と、ロータの回転速度の変動量を取得する速度変動取得手段と、速度変動取得手段により取得された変動量に基づいてモータを制御する制御手段と、を備える打ち込み工具を開示する。
本願の発明者らは、打ち込み装置において、ロータの回転速度の変動量が特徴的なパターンを有する場合がある点に着目し、これに基づいてモータを制御することに着想した。例えば、バッテリ電圧の低下等に起因して、回転速度の絶対値にばらつきが生じる場合であっても、ロータの回転速度の変動量は、類似するパターンを呈する場合がある。制御手段は、回転速度の変動量を取得し、これに基づいてモータを制御することが可能であるから、回転速度の絶対値にばらつきが生じる場合であっても、プランジャの停止位置を安定させることが可能となる。また、起動負荷が増加し、電流のピークを検出することが困難な場合であっても、モータの回転速度の変動量を取得し、これに基づいてモータを制御することにより、プランジャの停止位置を安定させることが可能となる。
例えば、制御手段は、回転速度の変動量の極大点を検出し、これに基づいてモータを制御することが可能である。但し、回転速度の変動量の極大点に限らず、プランジャの停止位置の変動要因による影響が小さい特徴を検出し、これに基づいてモータを制御することが可能である。
ここで「回転速度の変動量」は、回転速度の変動量を示す情報であればよい。例えば、回転速度の変動量に応じて変動するカウンタの値等を含む。また「回転速度の変動量」は、回転速度の変化率を示す情報を含む。
制御手段は、回転速度の変動量に基づいて、プランジャの停止位置を制御してもよい。例えば、制御手段は、回転速度の変動量に基づいて、回転速度の変化率の極大点を検出し、この時点に基づいて、モータを停止するまでの回転量を設定してもよい。モータを停止するまでの回転量に応じて、プランジャの停止位置は、変動する。このため、モータを停止するまでの回転量を設定することは、プランジャの停止位置を制御することに相当する。なお、制御手段は、回転速度の変化率の極大点を検出することの他、回転速度の変化率の推移、回転速度の変化率の変化率に基づいて、プランジャの停止位置を制御してもよい。例えば、制御手段は、回転速度の一、又は、複数の変曲点を検出し、これに基づいて、プランジャの停止位置を制御してもよい。
また、制御手段は、回転速度の変動量に基づいて、ロータを減速するための減速制御を開始してもよい。
また、本発明の他の実施形態は、ロータを備えるモータと、モータによって下死点から上死点に移動可能なプランジャと、プランジャを上死点から下死点に向かって移動させる移動手段と、ロータの回転速度を取得する速度取得手段と、速度取得手段により取得された回転速度に基づいてモータを制御する制御手段と、を備える打ち込み工具を開示する。
本願の発明者らは、モータの回転速度は、バッテリ電圧や、部品の摩耗等に応じて変動する場合があり、かつ、プランジャの停止位置を決定する要因である点に着目し、モータの回転速度を取得し、これに基づいてモータを制御することに着想した。
このような打ち込み工具によれば、回転速度に基づいてモータを制御することが可能になる。バッテリ電圧の低下等に起因して、回転速度の絶対値にばらつきが生じる場合であっても、モータの回転速度を取得し、これに基づいてモータを制御することにより、プランジャの停止位置を安定させることが可能となる。また、起動負荷が増加し、電流のピークを検出することが困難な場合であっても、モータの回転速度を取得し、これに基づいてモータを制御することにより、プランジャの停止位置を安定させることが可能となる。
ここで「回転速度」は、回転速度を示す情報であればよい。例えば、回転速度に応じて変動する値を含む。
制御手段は、回転速度に基づいて、プランジャの停止位置を制御してもよい。例えば、制御手段は、回転速度に基づいて、モータを停止するまでの回転量を設定してもよい。モータを停止するまでの回転量に応じて、プランジャの停止位置は、変動する。このため、モータを停止するまでの回転量を設定することは、プランジャの停止位置を制御することに相当する。
また、制御手段は、ロータが第１の回転速度で回転する場合、プランジャを第１の位置で停止するようにモータを制御し、かつ、ロータが第２の回転速度で回転する場合、プランジャを第１の位置で停止するようにモータを制御してもよい。このような構成によれば、ロータの回転速度が異なる場合であっても、プランジャを同じ第１の位置で停止することが可能になる。ただし、第１の位置とは、実質的に同一の範囲を含む。なお、待機位置に待機していたプランジャがファスナの打ち込むを実行するまでの時間（レスポンスタイム）は、０．１秒以下である。
また、制御手段は、回転速度に基づいて、ロータの回転を停止するための減速制御を開始してもよい。
なお、変動量、又は、回転速度は、モータのステータ巻線の相電圧、又は、相電流に基づいて取得してもよい。
打ち込み工具１０の断面図 打ち込み工具１０の制御ブロック図 打ち込み工具１０による打ち込み方法を示すタイミングチャート モータ１８の相電圧の一例 プランジャ２２の基準位置を検出する方法を示すフローチャート プランジャ２２の停止位置を制御する方法を示すフローチャート モータの特性を表す模式図 高温時のモータ１８の回転速度を示すグラフ
以下、本発明の実施形態について図面を用いて説明する。以下の実施形態は、本発明を説明するための例示であり、本発明をその実施形態のみに限定する趣旨ではない。また、図１における紙面上方向を上方、紙面下方向を下方、紙面左方向を左方、紙面右方向を右方などと呼ぶ場合があるが、相対的な位置関係を説明するための便宜的な表現に過ぎない。
［第１実施形態］
図１は、第１実施形態に係る電動式の打ち込み工具１０の断面図である。この打ち込み工具１０は、上死点と下死点の間を移動可能なプランジャ２２と、プランジャ２２に固定され、ファスナを下方に打ち出すためのドライバ２４と、プランジャ２２を下死点から上死点に向かって移動させるためのモータ１８と、プランジャ２２を上死点から下死点に向かって移動させるためのバネ２６（「移動手段」の一例）とを備えている。ハウジング１２は、プランジャ２２を含む部品を収納する。ハウジング１２には、操作者が把持するためのグリップ１４と、補助グリップ１６が設けられる。グリップ１４は、操作者が把持しやすいように、例えば、上下方向（図１における左右方向）に延在する柱状に形成される。トリガ１５は、使用者が押下することにより、バッテリ３０とモータ１８を導通させ、打ち込み工具１０を起動させる。トリガ１５は、グリップ１４の前方を向いた表面に露出して設けられ、例えば、バネ等の付勢部材によって前方に付勢されている。また、ハウジング１２の端部には、バッテリ３０を着脱自在に取り付けることができる。
バッテリ３０は、打ち込み工具１０を駆動するための電力を供給する直流電源である。バッテリ３０は、例えば、所定の直流電圧を出力可能なリチウムイオン電池から構成される。打ち込み工具１０は、バッテリ３０を取り付けることにより、携帯して使用することが可能となる。ただし、打ち込み工具１０は、バッテリをハウジング１２内に収納するように構成してもよい。この場合、打ち込み工具１０ごとバッテリを充電可能に構成してもよい。
また、打ち込み工具１０は、プランジャ２２と係合する複数のギア（不図示）と、モータ１８を制御するための制御回路２０（「制御手段」の一例。図２）が搭載されたプリント配線基板２８と、モータ１８の駆動を開始するためのトリガ１５を備える。プランジャ２２とギアは係合しており、ギアの回転に伴ってプランジャ２２は、下死点から上死点に向かって、バネ２６による弾性力に抗して移動可能に構成されている。また、プランジャ２２が上死点に到達したときに、プランジャ２２とギアの係合は、解除されるように設けられている。バネ２６は、プランジャ２２を下方に付勢するように設けられているため、プランジャ２２が上死点に到達すると、バネ２６の弾性力によってプランジャ２２及びこれに固定されるドライバ２４は下方に移動するように構成されている。制御回路２０の構成については後述する。
更に、打ち込み工具１０は、ハウジング１２の下方に取り付けられ、連結された複数のファスナを装填可能なマガジン４０を備えている。マガジン４０の前端部には、ノーズ部４２が設けられている。また、マガジン４０の内部には、ファスナをノーズ部４２に向かって付勢するプッシャ４４が設けられ、前端のファスナが打ち出されると隣接するファスナがノーズ部４２に供給されるように構成されている。ノーズ部４２の先端には、射出口４６及びコンタクトアーム４８が設けられている。ドライバ２４によって打ち出されたファスナは、射出口４６から下方に打ち出される。コンタクトアーム４８は、射出口４６の周囲に、射出口４６から突出するように設けられており、ファスナを打ち込む対象物に押しつけられている状態に、ファスナの打ち込みを許可する安全装置として機能する。
図２は、打ち込み工具１０の制御ブロック図を示している。モータ１８は、例えば、ロータ（回転子）と三相巻線（「ステータ巻線」の一例）を有するステータ（固定子）を備えるＤＣブラシレスモータである。三相巻線乃至に三相交流電流を流して回転磁場を発生させることにより、永久磁石を有するロータを回転させることができる。図１に示されるように、モータ１８は、補助グリップ１６の内部領域に設置される。また、モータ１８のロータの回転軸は、例えば、プランジャ２２の移動方向（上下方向）と垂直に設けられる。なお、後述するように、モータ１８には、ホールＩＣ等、モータ１８のロータの位置を検出するための位置検出センサが設けられていない。但し、モータ１８のロータの位置を検出するための位置検出センサを設けてもよい。
制御回路２０は、モータ１８の三相巻線に直流電圧を印加するためのインバータ回路２０Ａと、インバータ回路２０Ａをスイッチングするための制御信号を生成し、インバータ回路２０Ａに供給するＣＰＵ２０Ｂ（「速度取得手段」及び「速度変動取得手段」の一例）と、モータ１８の三相巻線に流れる電流を検出するための電流検出回路２０Ｃと、バッテリ３０から出力される電圧をＣＰＵ２０Ｂ等の各能動部品に供給する電源回路２０Ｄとを備える。
インバータ回路２０Ａは、例えば、バッテリ３０の出力端子に接続される電源線及びグランド線との間に三相ブリッジ接続された、例えば、ＦＥＴ（Field Effect Transistor）又はＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）からなる６つのスイッチング素子乃至と、これらスイッチング素子にそれぞれ並列接続されたフリーホイールダイオードとから構成されている。このインバータ回路の３つの出力端子は、モータ１８の三相巻線にそれぞれ接続されている。
ＣＰＵ２０Ｂは、モータ１８を制御するためのファームウェア（コンピュータプログラム）を格納する、例えばＲＯＭ等の半導体メモリから構成される記憶素子と、ファームウェアを実行するためのプロセッサと、インバータ回路２０Ａの各スイッチング素子をＰＷＭ制御するための制御信号を生成するドライバとを備える。ＣＰＵ２０Ｂは、インバータ回路２０Ａの各スイッチング素子をＰＷＭ制御（パルス幅変調制御）するための制御信号を生成し、各スイッチング素子の制御端子（ベース又はゲート）に出力する。
更にＣＰＵ２０Ｂは、モータ１８の相電圧に基づいてモータ１８のロータの回転速度を取得し、かつ、回転速度の変動量を示す情報を取得する。より具体的には、通電していない相に生じる逆起電圧がゼロクロス点になる時を示す情報を取得することにより、モータ１８のロータの回転速度を示す情報を取得し、更にこれに基づいて回転速度の変動量を示す情報を取得する。モータ１８の回転速度及び回転速度の変動量の算出方法については、後に、詳述する。なお、相電圧は、三相巻線のうち一つの巻線の相電圧を取得してもよいし、二相又は全ての相の巻線の相電圧を検出してもよい。また、ホールＩＣ等の位置検出センサを用いて、回転速度を示す情報を取得するように構成してもよい。また、ＣＰＵ２０Ｂとインバータ回路２０Ａとの間に、別途、相電圧を検出するための相電圧検出回路を設けるようにしてもよい。相電圧検出回路は、例えば、アナログの相電圧（図４）を入力として受け取り、これを２値化したデジタル信号を出力する。
電流検出回路２０Ｃは、モータ１８の三相巻線に流れる電流を検出するための回路である。電流検出回路２０Ｃは、例えば、一端がインバータ回路２０Ａに接続され、他端はグランド線に接続される抵抗素子を備える。この抵抗素子には、ステータの三相巻線に流れる電流に従った電流が流れる。三相巻線に流れる電流は、モータ１８のトルクに応じて変動するため、抵抗素子に流れる電流に基づく電圧降下量を検出電圧として検出することにより、三相巻線に流れる電流を示す情報を取得することが可能になる。電流検出回路２０Ｃは、ＣＰＵ２０Ｂに、検出電圧を示す情報を供給する。電流検出回路２０Ｃは、三相巻線のうち一つの巻線の電流を検出してもよいし、二相又は全ての相の巻線の電流を検出してもよい。
以下、本実施形態に係る打ち込み工具１０を用いた打ち込み方法について説明する。図３は、打ち込み工具１０による打ち込み方法を示すタイミングチャートである。図４は、モータ１８の相電圧を示す模式図である。
図３において横軸は、時間を示している。図３（Ａ）は、コンタクトアーム４８がファスナを打ち込む対象物に接触しているか否かを示すコンタクトＳＷ信号を示している。時刻ｔ０において、コンタクトアーム４８が対象物に接触すると、コンタクトＳＷ信号がＯＮとなる。ＣＰＵ２０Ｂは、コンタクトＳＷ信号を受け取り、コンタクトアーム４８が対象物に接触していることを検出する。以後、コンタクトアーム４８が対象物に接触している限り、コンタクトＳＷ信号は、ＯＮの状態を継続する。
図３（Ｂ）は、トリガ１５が押下されているか否かを示すトリガＳＷ信号を示している。時刻ｔ１において、操作者がトリガ１５を押下すると、トリガＳＷ信号がＯＮとなる。ＣＰＵ２０Ｂは、トリガＳＷ信号を受け取り、トリガ１５が押下されていることを検出する。以後、トリガ１５が押下されている限り、トリガＳＷ信号は、ＯＮの状態を継続する。
図３（Ｃ）は、モータ１８の状態を示している。時刻ｔ１において、ＣＰＵ２０ＢがトリガＳＷ信号及びコンタクトＳＷ信号の双方がＯＮの状態になると、ＣＰＵ２０Ｂは、ドライバを用いてインバータ回路２０Ａを制御するための制御信号を生成し、インバータ回路２０Ａに供給する。インバータ回路２０Ａの各スイッチング素子は、ＣＰＵ２０Ｂからの制御信号に基づいてスイッチング動作する。スイッチング素子がオンになると、バッテリ３０から供給される電源電圧がモータ１８の三相巻線に印加される。モータ１８のロータは、三相巻線によって発生する回転磁界に従って回転を開始する。
図３（Ｄ）は、プランジャ２２の位置を示している。時刻ｔ０よりも前の初期状態において、プランジャ２２は、上死点及び下死点の中間の待機位置に静止している。時刻ｔ１にモータ１８が駆動を開始すると、モータ１８のロータの回転軸に接続されているギアが回転を開始する。ギアには、プランジャ２２と係合するための、例えば、トルクローラが設けられており、トルクローラは、ギアの回転に伴って回転する。プランジャ２２には、ギアと係合するための係合部が設けられており、係合部は、ギアのトルクローラによって上方向に押圧される。プランジャ２２は、バネ２６によって下方向に弾性力が作用しているが、これに抗してギアのトルクローラによって上方向に移動する。プランジャ２２の上方向への移動に伴って、プランジャ２２に係合するバネ２６は、圧縮される。なお、複数のギアを下死点から上死点に配設し、それぞれのギアにトルクローラを設け、プランジャ２２の位置に応じて、異なるギアのトルクローラとプランジャ２２の異なる係合部とが係合するように構成してもよい。
図３（Ｅ）及び図４は、三相巻線の一つの巻線に生じる相電圧を示している。図４は、横軸が時間、縦軸が三相巻線の一つの巻線に生じる相電圧を示すグラフである。これら図面に示されるように、モータ１８のロータの回転に伴って、三相巻線には逆起電圧が生じる。よって、通電していない相で逆起電圧を検出することが可能になる。ＣＰＵ２０Ｂは、通電していない相のモータ１８の端子電圧が電源電圧の中点電位になるゼロクロス点を検出し、ゼロクロス点の間隔を示す情報を取得することにより、モータ１８のロータの回転速度を示す情報を取得することが可能になる。図４において、時刻t(i)、時刻t(i+1)、時刻t(i+2)、時刻ｔ(i+3)及び時刻t(i+4)において、ゼロクロス点が検出される。従って、時刻t(i)と時刻t(i+1)との間隔をＮ倍（ただし、Ｎは、ロータのマグネットの極数）することにより、ＣＰＵ２０Ｂは、モータ１８の回転周期を示す情報を取得し、その逆数を算出することにより、その時点におけるモータ１８のロータの回転速度を示す情報を取得することが可能になる。同様に、時刻t(i+1)と時刻t(i+2)との間隔をＮ倍することにより、ＣＰＵ２０Ｂは、モータ１８の回転周期を示す情報を取得し、その逆数を算出することにより、その時点におけるモータ１８のロータの回転速度を示す情報を取得することが可能になる。
更に、ＣＰＵ２０Ｂは、モータ１８のロータの回転速度の変動量を示す情報を取得する。具体的には、時刻t(i)と時刻t(i+1)との間隔に基づいて算出された回転速度と、時刻t(i+1)と時刻t(i+2)との間隔に基づいて算出された回転速度との差分を算出することにより、回転速度の変動量を示す情報を取得する。従ってＣＰＵ２０Ｂは、モータ１８のロータが加速しているか、又は、減速しているかを検出することが可能になる。十分に小さな時間間隔で、回転速度の変動量を示す情報を取得することにより、ＣＰＵ２０Ｂは、モータ１８の回転速度の変化率を示す情報を取得することが可能になる。
図３（Ｆ）は、ＣＰＵ２０Ｂによって取得されるモータ１８のロータの回転速度を示している。図３（Ｇ）は、ＣＰＵ２０Ｂによって取得されるモータ１８のロータの回転速度の変化率を示している。図３（Ｆ）に示されるように、モータ１８の回転速度は、必ずしも、一定ではない。モータ１８が駆動を開始する時刻ｔ１の直後は、モータ１８の回転速度は増加する。このため、図３（Ｇ）に示されるように、モータ１８の回転速度の変化率は、正の値を取る。この間、プランジャ２２は、上死点に向かって移動する。
プランジャ２２が上死点に近づくほど、バネ２６が圧縮するため、バネ２６がプランジャ２２を下方向に押圧する力は大きくなる。このため、プランジャ２２の回転速度は、上死点に近づくほど減少する。
図３（Ｄ）に示されるように、時刻ｔ２において、プランジャ２２は上死点に到達する。この時、プランジャ２２とギアの係合は、解除される。このため、プランジャ２２は、圧縮されたバネ２６による弾性力によって上死点から下死点に向かって移動する。一方で、ＣＰＵ２０Ｂは、モータ１８のロータを回転させるための制御信号をインバータ回路２０Ａに出力するので、モータ１８のロータは、回転を継続する。ここで、プランジャ２２とギアの係合が解除されモータ１８の回転を妨げる力を作用させていたプランジャ２２から解放されるため、図３（Ｆ）に示されるように時刻ｔ２以降、モータ１８のロータの回転速度は増加する。また、図３（Ｇ）に示されるように、モータ１８のロータの回転速度の増加に伴って、回転速度の変化率も増加する。
プランジャ２２が下死点付近に到達するときに、プランジャ２２と共に下方に移動するドライバ２４は、ノーズ部４２に供給されるファスナを打ち出す。ファスナは、射出口４６から下方に打ち出される。
プランジャ２２が下死点に到達すると、再び、モータ１８のロータの回転軸に接続されているギアは、プランジャ２２と係合するように構成されている。このため、プランジャ２２は、上死点に向かって移動を開始する。プランジャ２２の上方向への移動に伴って、プランジャ２２に係合するバネ２６は、圧縮される。プランジャ２２が上方向へ移動するほどバネ２６は圧縮するため、プランジャ２２を下方向に押圧する力は大きくなる。このため、図３（Ｇ）に示されるように、回転速度の変化率は、時刻ｔ３において、増加から減少に転じる極大点Ａをとる。ＣＰＵ２０Ｂは、極大点Ａ及びその時の時刻ｔ３を検出する。なお、図３（Ｆ）に示されるように、回転速度の変化率が極大点Ａをとった後であっても、回転速度の変化率が正である場合、回転速度は増加する。
図３（Ｈ）は、ＣＰＵ２０Ｂによって取得されるモータ１８のロータの回転量を示している。同図に示されるように、ＣＰＵ２０Ｂは、極大点Ａを検出すると、モータ１８のロータの回転量の計測を開始する。具体的には、ＣＰＵ２０Ｂは、図４に示されるゼロクロス点の数をカウントすることにより、回転量を算出する。
同図に示されるように、時刻ｔ４において、ＣＰＵ２０Ｂによって取得される回転量が、所定の設定回転量（例えば、２０回転）に到達すると、ＣＰＵ２０Ｂは、モータ１８の回転を減速させるための減速制御、例えば、減速制御の一例として、ブレーキ制御を開始する。具体的には、ＣＰＵ２０Ｂは、通常回転時よりもデューティ比が小さいＰＷＭ信号を生成し、インバータ回路２０Ａの各スイッチング素子に出力する。従って、図３（Ｆ）に示されるように、モータ１８のロータの回転速度は、大きく減少する。なお、図３（Ｄ）に示されるように、モータ１８の回転速度が減少しても、モータ１８が回転しているため、プランジャ２２は、緩やかに上死点に向かって移動を継続する。
なお、モータ１８のロータの回転速度を減少させるための減速制御は、様々な方法を採用することが可能である。例えば、インバータ回路の上アームへの通電をオフし、下アームのみに通電する短絡ブレーキ（ショートブレーキ）を採用しても良い。この場合、制動力（ブレーキ力）は高く、但し、モータ発熱量は大きい。また、回生ブレーキを利用することができない。
また、インバータ回路の上アームへの通電をオフし、下アームのみに通電するためのＰＷＭ信号を生成し、これに基づいて下アームのみに通電することにより、短絡ブレーキにチョッパ制御（チョッパブレーキ）を施しても良い。この場合、短絡ブレーキと比較して、制動力（ブレーキ力）は低下するが、モータ発熱量を抑えることが可能になる。また、回生ブレーキを利用することが可能になる。
更に、インバータ回路の上アーム及び下アームへの通電をオフするオープンブレーキを採用してもよい。この場合、制動力は大きく低下するが、モータ発熱量も大きく抑えることが可能になる。また、回生ブレーキを利用することができない。
一方で、使用者が連続的に打ち込み工具を使用すると、モータ温度が上昇していき、モータの熱故障の発生、温度保護機能による工具の動作停止その他の作業中断を招く可能性がある。従ってモータの発熱量を低減することが好ましい。一方で、モータの待機位置を安定させるためには、モータの制動力も要求される。
そこで本出願の発明者らは、種々の方法を検討した上、インバータ回路２０Ａの上アーム（又は下アーム）への通電をオフし、ＰＷＭ信号を生成してこれに基づいて下アーム（又は上アーム）のみに通電するチョッパブレーキを採用した。ＰＷＭ信号のデューティ比及びロータの回転速度に応じて、モータ１８の制動力及びモータ１８の発熱量に直接影響するモータ１８に流れる電流を変動させることが可能になる。従って、チョッパブレーキを採用し、然るべきデューティ比を有するＰＷＭ信号を設定することにより、モータ制動力を生かしたプランジャの停止位置の安定化と、モータ１８の発熱量の低減による打ち込み工具１０の連続使用の両立を図ることが可能になる。更に、モータ１８からインバータ回路２０Ａを介してバッテリ３０への還流経路（回生）が形成されるから、ブレーキ制御中に、バッテリ３０の充電を行うことが可能になる。従って、バッテリ３０の低下を抑制し、作業効率の向上を図ることが可能になる。なお、ブレーキ制御として、インバータ回路の上アームのみに通電し、又は、ＰＷＭ信号に基づいて上アームのみに通電し、下アームへの通電をオフにしてもよい。
その後、時刻ｔ５において、モータ１８のロータは、回転を停止する。モータ１８の回転を停止させるタイミングは、適宜設定可能である。例えば、ＣＰＵ２０Ｂが所定のパターンに従った制御信号をインバータ回路２０Ａに出力すれば、モータ１８が停止するようなブレーキ制御用の制御信号パターンを準備してもよい。また、時刻ｔ５以降も回転量の取得を継続し、所定の回転量に到達した時にモータ１８が停止するように、ＣＰＵ２０Ｂは、制御信号を生成して、インバータ回路２０Ａに出力してもよい。
図５は、以上の一連のプロセスのうち、プランジャ２２の停止位置を制御するための基準位置を検出するプロセスを具体的に示すフローチャートである。
ステップＳ１０において、ＣＰＵ２０Ｂは、基準位置を検出するためのプロセスを開始する。なお、基準位置の検出プロセスは、必ずしも、モータ１８の駆動開始時点である時刻ｔ１から開始しなくてもよい。例えば、モータ１８の駆動開始後、カウンタを用いて所定時間経過後（例えば、プランジャ２２が上死点に到達する前のタイミング）に、基準位置の検出プロセスを実行してもよい。
次いでＣＰＵ２０Ｂは、モータ１８のロータの位置が切り替わっているか否かを判断する（ステップＳ１１）。例えば、図４に示されるように、ＣＰＵ２０Ｂは、相電圧のゼロクロス点を検出することにより、当該判断を行ってもよい。ホールＩＣを利用した打ち込み装置においては、ホールＩＣの信号を取得することにより、当該判断を行ってもよい。
ステップＳ１１において、モータ１８のロータの位置が切り替わっていると判断された場合（ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０Ｂは、モータ１８のロータの現在の回転速度を示す情報を取得する（ステップＳ１２）。回転速度を示す情報の取得方法の一例は、上述したので、説明を省略する。なお、モータ１８のロータの位置が切り替わっていないと判断された場合（ＮＯ）、ステップＳ１１を再度実行する。
ＣＰＵ２０Ｂは、取得した回転速度を示す情報に基づいて、回転速度の変動量を算出する（ステップＳ１３）。回転速度の変動量を示す情報の取得方法の一例は、上述したので、説明を省略する。
ＣＰＵ２０Ｂは、算出された回転速度の変動量を示す情報に基づいて、回転速度の変動量の変動量を算出する（ステップＳ１４）。具体的には、ＣＰＵ２０Ｂは、前回の回転速度の変動量と、今回の回転速度の変動量との差分を算出することにより、回転数変化率の傾きを取得することが可能となる。
次いでＣＰＵ２０Ｂは、回転速度の変動量の極大点か否かを判断する。具体的には、ＣＰＵ２０Ｂは、前回の回転数変化率の傾きが正であり、かつ、今回の回転数変化率の傾きが負であるか否かを判断する（ステップＳ１５）。なお、その他の情報等又はその他の手法により極大点を検出してもよい。例えば、回転数変化率の傾きが２連続で正であり、続く回転数変化率の傾きが２連続で負の場合に、極大点を迎えたと判断してもよい。
ステップＳ１５において、回転速度の変動量の極大点を迎えたと判断された場合（ＹＥＳ）、プランジャ２２の停止位置を制御するための基準位置を取得し（ステップＳ１６、時刻ｔ３）、ＣＰＵ２０Ｂは、基準位置の取得プロセスを終了し、図６に示されるモータ１８の停止制御プロセスを開始する（ステップＳ１７）。
なお、ステップＳ１５において、回転速度の変動量の極大点を迎えたと判断されなかった場合、ＣＰＵ２０Ｂは、ステップＳ１２において取得された回転速度及びステップＳ１３において取得された回転速度の変動量を現在の回転速度及び回転速度の変動量として更新し（ステップＳ１８）、ステップＳ１１を再実行する。
図６は、以上の一連のプロセスのうち、プランジャ２２の停止制御プロセスを具体的に示すフローチャートである。
ステップＳ２０において、ＣＰＵ２０Ｂは、プランジャ２２の停止制御プロセスを開始する。なお、停止制御プロセスは、必ずしも、基準位置の検出プロセスの完了後に開始しなくてもよい。基準位置を取得したか否かの判断ステップ（ステップＳ２１）を含めることにより、両プロセスを平行して実行するように構成してもよい。逆に、必ず、基準位置の検出プロセスの完了後に停止制御プロセスを実行する場合、ステップＳ２１を含まないように構成することも可能である。また、図５に示されるプロセスをプランジャ２２の基準位置を検出する基準位置検出プロセスと呼び、図６に示されるプロセスをプランジャ２２の停止位置を制御する停止制御プロセスと呼んでいるが、モータ１８のロータの回転を停止することにより、プランジャ２２が停止することから、図５及び図６に示されるプロセスは、モータ１８を制御する方法を示しているということもできる。
ＣＰＵ２０Ｂは、プランジャ２２を停止するための基準となる位置が取得されているか否か判断する（ステップＳ２１）。
上述したステップＳ１６において基準位置が取得されている場合（ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０Ｂは、モータ１８のロータの現在の回転速度を示す情報を取得する（ステップＳ２２）。回転速度を示す情報の取得方法の一例は、上述したので、説明を省略する。
なお、ＣＰＵ２０Ｂは、プランジャ２２を停止するための基準となる位置が取得されていない場合（ＮＯ）、ステップＳ２１が再実行される。
次いでＣＰＵ２０Ｂは、ステップＳ２２において取得された回転速度に基づいて、減速制御を開始するための基準となる停止判断回転量（設定回転量）を算出し、設定する（ステップＳ２３）。例えば、ステップＳ２２において取得されたロータの回転速度が大きい場合、停止判断回転量を小さく設定し、ロータの回転速度が小さい場合、停止判断回転量を大きく設定する。打ち込み工具１０の各部品の経時変化等に応じて同様の打ち込みを実行しても、プランジャ２２の速度及びモータ１８のロータの回転速度等は、変動する場合がある。そこで、打ち込み工具１０は、モータ１８のロータの回転速度を取得し、これに基づいてモータ１８を制御するように構成されている。ＣＰＵ２０Ｂが制御に使用するロータの回転速度は、プランジャ２２が下死点に到達した後のロータの回転速度であることが好ましい。図３（Ｆ）に示されるように、モータ１８のロータの回転速度は、プランジャ２２が下死点に到達した後の方が大きくなり、従って、ロータの回転速度のばらつきが大きくなるため、プランジャ２２が下死点に到達した後のロータの回転速度を示す情報に基づいてモータ１８を制御することにより、プランジャ２２の停止位置を安定させることが可能になる。なお、回転速度に基づいて、減速制御を開始するための基準となる停止判断回転量（設定回転量）を設定するための関数は、実際の打ち込み装置の構成を応じて、適宜設計することが可能である。
次いでＣＰＵ２０Ｂは、モータ１８のロータの位置が切り替わっているか否かを判断する（ステップＳ２４）。ロータの位置が切り替わっているか否かの判断方法の一例は、上述したので、説明を省略する。
ステップＳ２４において、モータ１８のロータの位置が切り替わっていると判断された場合（ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０Ｂは、モータ１８のロータの回転量のカウントを開始する（ステップＳ２５）。具体的には、ＣＰＵ２０Ｂは、相電圧のゼロクロス点の検出回数をカウントすることにより、ロータの回転量をカウントしてもよい。
なお、ステップＳ２４において、モータ１８のロータの位置が切り替わっていると判断されなかった場合（ＮＯ）、ステップＳ２４が再実行される。
更にＣＰＵ２０Ｂは、ステップＳ２５においてカウントされたロータの回転量が、ステップＳ２３において設定された停止判断回転量以上になったか否かを判断する（ステップＳ２６）。
ステップＳ２５においてカウントされたロータの回転量が、ステップＳ２３において設定された停止判断回転量以上になったと判断された場合（ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０Ｂは、モータ１８の回転を減速させるための減速制御（例えば、ブレーキ制御）を開始する（ステップＳ２７、時刻ｔ４）。ブレーキ制御方法の一例は、上述したので説明を省略する。
なお、ステップＳ２５においてカウントされたロータの回転量が、ステップＳ２３において設定された停止判断回転量以上になったと判断されなかった場合（ＮＯ）、ステップＳ２４が再実行される。
ＣＰＵ２０Ｂがブレーキ制御を完了すると、ＣＰＵ２０Ｂを含む制御回路２０は、モータ１８の制御を終了する（ステップＳ２８）。このとき、モータ１８のロータは、回転を停止する。また、プランジャ２２は、停止位置（待機位置）に停止する。
なお、ファスナを連続的に打ちこむ場合、図３における時刻ｔ１以降の動作が時刻ｔ５後に繰り返される。
以上のような打ち込み工具１０によれば、制御回路２０は、モータ１８のロータの回転速度の変動量に基づいて、モータ１８を制御するように構成されている。バッテリ電圧の低下や部品の経時変化等に起因して回転速度の絶対値にばらつきが生じる場合であっても、プランジャの停止位置を安定させることが可能となる。従って、停止位置から打ち込みを実行するまでのレスポンスタイムのばらつきを低減することが可能となる。
また、電流のピーク値等に基づいてプランジャの上死点等の位置を検出する方法は、起動時の突入電流とプランジャ位置に異存して発生する電流の区別が困難な場合がある。例えば、プランジャの停止位置が想定よりも上死点側になったために起動負荷が増加してサチュレーションが起こり、電流のピークを検出することが困難となる場合もある。本実施形態に係る打ち込み工具１０によれば、モータの回転速度の変動量を取得し、これに基づいてモータを制御することにより誤検出のリスクを低減し、従ってプランジャの停止位置を安定させることが可能となる。
更に、上死点を検出するためのセンサ（典型的には、マイクロスイッチ）を削減することも可能になる。打ち込み工具には、高い防塵及び防水性能が求められるため、マイクロスイッチを、粉塵、機械油、外部からの水の侵入等を考慮して適切に設置する必要がある。しかしながら、打ち込み時の衝撃のためにマイクロスイッチの機械接点が摩耗するにつれチャタリングが発生する問題や、センサが正常に上死点を検出することができなくなる問題が生じる。チャタリング対策としてフィルタ回路を設けることも考えられるが、フィルタリングにより信号確定までのタイムラグが発生する。本実施形態に係る打ち込み工具１０によれば、マイクロスイッチを用いることなくモータを制御することが可能になる。但し、マイクロスイッチを設置し、マイクロスイッチから取得される情報と併せて、モータ及びプランジャ位置を制御するように変形してもよい。
同様に、ホールＩＣを削減することも可能になる。ホールＩＣにも、マイクロスイッチと同様に防塵性能及び防水性能が求められるため、ホールＩＣの設置は、打ち込み装置の大型化及び高コスト化につながる。本実施形態に係る打ち込み工具１０によれば、ホールＩＣを用いることなくモータを制御することが可能になる。但し、ホールＩＣを設置し、回転速度の変動量を示す情報をホールＩＣからの情報に基づいて取得し、これに基づいて、モータ及びプランジャ位置を制御するように変形してもよい。
なお、制御回路２０は、回転速度の変動量を示す情報として、回転速度の変化率の極大点を検出し、これをモータ１８の制御に利用したがこれに限られるものではない。例えば、回転速度の変化率が閾値を越えた時を検出し、これをモータの制御に利用してもよい。あるいは、回転速度の変化率のその他の変曲点を検出し、これをモータの制御に利用してもよい。または、上記した情報と、回転速度を示す情報を組み合わせてモータの制御に利用してもよい。更に、想定される回転速度の変化率の波形を予め準備しておき、回転速度の変化率の波形と比較してこれに基づいてモータを制御してもよい。但し、モータの回転速度の変化率の極大点は、プランジャの打ち込み後に必ず発生する特徴であるため、極大点を検出することにより、誤検出を抑制することが可能になる。
更に、本出願の発明者らは、回転速度の変動量が同様であっても、回転速度の絶対値が異なる場合がある点に着目し、回転速度の変動量に加え、回転速度に基づいて、プランジャ位置を制御した。例えば、打ち込み装置の主要部品の摩耗により、同じタイミングにもかかわらず、ロータの回転速度が異なる場合がある。そこで回転速度の変動量に加え、回転速度に基づいて、プランジャ位置を制御した。このように構成することにより、より精度良くプランジャの停止位置を制御することが可能になる。
例えば、ロータの回転速度の絶対値が大きい場合、通常のブレーキ制御では、想定よりも上死点側にプランジャが停止する場合がある。一方でロータの回転速度の絶対値が小さい場合、通常のブレーキ制御では、想定よりも下死点側にプランジャが停止する場合がある。そこで、所定のタイミングにおけるロータの回転速度に基づいて、モータを制御することにより、ロータの回転速度のばらつきによるプランジャに停止位置のばらつきを抑制することが可能になる。
本実施形態に係る打ち込み工具１０の制御回路２０は、ロータが第１の回転速度で回転する場合、プランジャ２２を第１の位置（例えば、上死点と下死点の中間地点）で停止するようにモータ１８を制御する。ここで、経時変化、バッテリ電圧の低下等に起因して、ロータが第１の回転速度より小さい第２の回転速度で回転する場合、第１の回転速度の場合における停止制御と同一の停止制御を仮に適用すると、第１の位置まで到達せず、第１の位置の手間の下死点側で停止してしまう可能性がある。そこで、基準となる回転速度が変動しても、実質的に同じ位置で停止するように、基準となる回転速度に応じてモータ１８を制御する。具体的には、停止判断回転量を第１の回転速度の場合より小さく設定し、プランジャ２２の停止制御プロセスを開始するタイミングを遅めることにより、プランジャ２２を第１の回転速度で回転したときと同じ第１の位置又はその近傍で停止するようにモータ１８を制御することが可能になる。なお、第２の回転速度で回転する場合、第１の回転速度の場合よりも停止制御プロセスにおけるデューティ比を大きく設定する制御信号パターンを準備することにより、プランジャ２２を第１の回転速度で回転したときと同じ第１の位置又はその近傍で停止するように構成してもよい。
ここで、第１の回転速度及び第２の回転速度は、決まったタイミングにおけるロータの回転速度を取得することが好ましい。本実施形態に係る打ち込み工具１０は、回転速度の変動量が極大点を検出したことに基づいて回転速度を取得した（ステップＳ２２）。従って、回転速度が十分に大きいタイミングにおける回転速度に基づいてモータ１８を制御することが可能になる。
但し、これに限られるものではなく、例えば、ロータの回転速度の最大値（図３（Ｆ）における時刻ｔ３から時刻ｔ４の間に現れるロータの回転速度の最大値）を第１の回転速度及び第２の回転速度として取得し、これに基づいてプランジャの停止位置を制御するように構成してもよい。
また、本実施形態に係る打ち込み工具１０は、相電圧に基づいてロータの回転速度を示す情報を取得したが、例えば、相電流に基づいてロータの回転速度を示す情報を取得するように構成してもよい。
なお、モータによって駆動されるギア等を用いてプランジャを移動させ、上死点において、ギア等とプランジャの係合を解除させてプランジャを下死点に向かって移動させる手段は、様々な技術を使用することが可能である。例えば、上述した特許文献１乃至特許文献２に記載されている手段を採用してもよい。
また、本発明は、当業者の通常の創作能力の範囲内で、さまざまな変形が可能である。例えば、異なる手段によりファスナを打ち込む打ち込み装置に本発明を適用することが可能である。
［第２実施形態］
以下、第２実施形態に係る打ち込み装置について説明する。第１実施形態と同様又は類似する機能を有する構成要素については、同様の名称を付して説明を省略する。本出願の発明者らは、モータの特性が、温度によって変動する点に着目した。モータ（特に、ブラシレスモータ）は、高負荷の領域において、高温になると常温の場合と比較して、回転数が低下する。一方で、低負荷の領域において、高温になると常温の場合と比較して、回転数が増加する。図７Ａは、このようなモータの特性を簡素化して示す模式図である。
第１実施形態に係る打ち込み装置において、図５に示されるフローチャートで検出される基準位置（時刻ｔ３の極大点Ａ近傍）において、モータは、高負荷である。一方で、その後の停止制御開始時（時刻ｔ４）において、モータは、低負荷である。このため、図７Ｂに示されるように、高温時において、極大点Ａ近傍におけるモータの回転速度Ｖ２は、常温時の回転速度Ｖ１より小さく、一方で、減速制御期間（時刻ｔ４〜ｔ５）におけるモータの回転速度は、常温時より大きい。このため、常温（低温）のときと同一の減速制御を高温時に適用すると、プランジャの停止位置が上死点側にずれてしまう可能性がある。
そこで、本実施形態に係る打ち込み工具は、モータの温度を示す温度情報を取得する温度センサを備え、この温度情報に基づいてモータを制御する制御手段を備える。より具体的には、常温（低温）時に適用する低温時停止制御と、高温時に適用する高温停止制御は、異なるものとなる。仮に、常温時に高温停止制御を適用すると、プランジャは、本来の停止位置より下死点側に停止し、仮に、高温時に常温停止制御を適用すると、プランジャは、本来の停止位置より上死点側に停止する。例えば、停止判断回転量を温度情報に基づいて補正し、高温の場合、常温（低温）の場合と比較して、停止判断回転量を小さく設定する。
このような構成を採用することにより、プランジャの停止位置を安定させることが可能になる。上記構成は、第１実施形態に係る打ち込み装置１０に適用してもよいし、それ以外の打ち込み装置に適用してもよい。打ち込み装置１０に適用する場合、例えば、停止判断回転量算出（ステップＳ２３）時に、上記のように適用することが可能である。
なお、温度センサは、モータに設けてもよい。あるいは、温度センサは、モータの温度と相関性を有する情報（バッテリの温度情報、インバータ回路２０Ａの基板温度情報、打ち込み装置の内部温度情報）を取得するためのセンサを用いてもよい。例えば、インバータ回路のＦＥＴに温度センサを設けてもよい。
［第３実施形態］
第３実施形態に係る打ち込み装置について説明する。他の実施形態と同様又は類似する機能を有する構成要素については、同様の名称を付して説明を省略する。本出願の発明者らは、モータの特性が、バッテリの内部抵抗によって変動する点に着目した。モータ（特に、ブラシレスモータ）は、高負荷の領域において、相対的に内部抵抗が高いバッテリの場合、内部抵抗が低いバッテリと比較し、回転数が低下する。
そこで、本実施形態に係る打ち込み工具は、バッテリの内部抵抗を示す情報を取得する手段を備え、この情報に基づいてモータを制御する制御手段を備える。より具体的には、内部抵抗が相対的に低いバッテリ時に適用する停止制御と、内部抵抗が相対的に低いバッテリ時に適用する停止制御は、異なるものとなる。
なお、バッテリの内部抵抗は、バッテリが備えている電池ラインナップ（容量差異）を識別するための回路からの情報に基づいて推測することが可能である。この場合、バッテリから取得するし区別情報を取得するＣＰＵが、内部抵抗を示す情報を取得する手段に相当する。その他、内部抵抗に相関性を有する情報を取得することによって、内部抵抗を示す情報を取得してもよい。
このような構成を採用することにより、プランジャの停止位置を安定させることが可能になる。上記構成は、第１実施形態に係る打ち込み装置１０に適用してもよいし、それ以外の打ち込み装置に適用してもよい。打ち込み装置１０に適用する場合、例えば、停止判断回転量算出（ステップＳ２３）時に、内部抵抗を示す情報に基づいて停止判断回転量を補正することが可能である。
更に、本出願の発明者らは、打ち込み装置を連続的に駆動していると、モータの動作中にバッテリ電源の電圧降下が生じ、この電圧降下量に応じてモータの特性が変動する点に着目した。モータの動作中のバッテリ電源の電圧降下量は、バッテリの容量、セルの種類、経年劣化、個体ばらつきによって変動する。また、セルの内部温度に応じて変化する。
そこで、打ち込み工具は、モータの動作中にバッテリ電源の電圧降下量を示す情報を取得する手段を備え、この情報に基づいてモータを制御する制御手段を備える。
なお、電圧降下量は、バッテリやバッテリが接続される基板、インバータ回路が搭載される基板に電圧検出回路を設けてもよいし、間接的にインバータ回路のＦＥＴや相電圧検出回路に設けて、電圧降下量を取得してもよい。
このような構成を採用することにより、プランジャの停止位置を安定させることが可能になる。上記構成は、第１実施形態に係る打ち込み装置１０に適用してもよいし、それ以外の打ち込み装置に適用してもよい。
［第４実施形態］
以下、第４実施形態に係る打ち込み装置について説明する。第１実施形態と同様又は類似する機能を有する構成要素については、同様の名称を付して説明を省略する。第４実施形態に係る打ち込み装置の制御回路は、図３（Ｇ）に示される回転速度の変動量を示す情報を用いないでモータ１８を制御する。この制御回路は、図３（Ｆ）に示されるロータの回転速度を示す情報に基づいてモータ１８を制御する。
この打ち込み装置は、プランジャ２２が上死点を検出するマイクロスイッチを備える。また、モータ１８のロータの回転速度を検出するためのホールＩＣを備える。また、制御回路は、マイクロスイッチにより上死点が検出されたことを基準とする時間制御により、プランジャ２２の停止制御プロセスを開始するように構成されている。
ここで制御回路は、ホールＩＣから検出されるロータの回転速度に基づいて、モータ１８を制御するように構成されている。
例えば、制御回路は、ロータの回転速度の最大値（図３（Ｆ）における時刻ｔ３から時刻ｔ４の間に現れるロータの回転速度の最大値）を取得し、これに基づいてプランジャの停止制御プロセスを開始する時間を変更するように構成されている。
具体的には、ロータが第１の回転速度で回転する場合、上死点検出後、第１の時間経過後に停止制御プロセスを開始するように構成されており、一方で、経時変化、バッテリ電圧の低下等に起因して、ロータが第１の回転速度より小さい第２の回転速度で回転する場合、第１の時間よりも大きい第２の時間経過後に停止制御プロセスを開始するように構成されている。このように、プランジャ２２の停止制御プロセスを開始するタイミングを遅めることにより、プランジャ２２を第１の回転速度で回転したときと同じ第１の位置又はその近傍で停止するようにモータ１８を制御することが可能になる。なお、第２の回転速度で回転する場合、第１の回転速度の場合よりも停止制御プロセスにおけるデューティ比を大きく設定する制御信号パターンを準備することにより、プランジャ２２を第１の回転速度で回転したときと同じ第１の位置又はその近傍で停止するように構成してもよい。
また、本発明は、その要旨を逸脱しない限り、さまざまな変形が可能である。例えば、第１実施形態等において、基準位置からカウントされるロータの回転量に基づいて、減速制御の開始タイミングを判断していた（ステップＳ２６）が、これに替えて、又は、これに加えて、基準位置からカウントされる時間に基づいて、減速制御の開始タイミングを定めてもよい。その場合、ステップＳ２５において、回転量に替えて、又は、回転量に加えて、経過時間（を示すカウント値）をカウントし、これに基づいて減速制御の開始タイミングを定めることが可能である。
また、第１実施形態等において、ブレーキスイッチ等の位置検出センサを用いて停止制御を行ってもよい。位置検出の手段として異なるセンサを用いてもよい。例えば、加速度センサや衝撃センサで、実打時の衝撃を検出し、これに基づいてプランジャの位置を取得してもよい。マイクロスイッチと比較すると、このようなセンサは、接点摩耗による劣化が抑えられるため、耐久性の向上を期待することが可能になるとともに、コスト的にも有利な場合がある。このようなセンサは、インバータ回路が搭載されるプリント配線基板上に搭載してもよいし、打ち込み装置内部のいずれかの位置に設置してもよい。その他、当業者の通常の創作能力の範囲内で、第１実施形態における一部の構成要素を、第２の実施形態に追加することができる。また、ある実施形態における一部の構成要素を、他の実施形態の対応する構成要素と置換することができる。
１８ モータ
２０ 制御回路
２０Ａ インバータ回路
２０Ｂ ＣＰＵ
２０Ｃ 電流検出回路
２０Ｄ 電源回路
２２ プランジャ
２４ ドライバ
２６ バネ
２８ プリント配線基板
３０ バッテリ
４０ マガジン
４２ ノーズ部
４４ プッシャ
４６ 射出口
４８ コンタクトアーム

Claims (7)

  1. ロータを備えるモータと、
    前記モータによって下死点から上死点に移動可能なプランジャと、
    前記プランジャを前記上死点から前記下死点に向かって移動させる移動手段と、
    前記ロータの回転速度の変動量を取得する速度変動取得手段と、
    前記速度変動取得手段により取得された前記変動量に基づいて前記モータを制御する制御手段と、
    を備える打ち込み工具。
  2. ロータを備えるモータと、
    前記モータによって下死点から上死点に移動可能なプランジャと、
    前記プランジャを前記上死点から前記下死点に向かって移動させる移動手段と、
    前記ロータの回転速度を取得する速度取得手段と、
    前記速度取得手段により取得された前記回転速度に基づいて前記モータを制御する制御手段と、
    を備える打ち込み工具。
  3. 前記制御手段は、前記変動量、又は、前記回転速度に基づいて、前記プランジャの停止位置を制御する、請求項１又は２に記載の打ち込み工具。
  4. 前記制御手段は、前記ロータが第１の前記回転速度で回転する場合、前記プランジャを第１の位置で停止するように前記モータを制御し、かつ、前記ロータが第２の前記回転速度で回転する場合、前記プランジャを前記第１の位置で停止するように前記モータを制御する、請求項２に記載の打ち込み工具。
  5. 前記制御手段は、前記変動量、又は、前記回転速度に基づいて、前記ロータの減速を開始する、請求項１又は２に記載の打ち込み工具。
  6. 前記モータは、ステータ巻線を備え、
    前記変動量、又は、前記回転速度は、前記ステータ巻線の相電圧に基づいて取得される、請求項１又は２に記載の打ち込み工具。
  7. 前記モータは、ステータ巻線を備え、
    前記変動量、又は、前記回転速度は、前記ステータ巻線の相電流に基づいて取得される、請求項１又は２に記載の打ち込み工具。
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