JP6089318B2

JP6089318B2 - 電動工具

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Publication number: JP6089318B2
Application number: JP2013049630A
Authority: JP
Inventors: 直規鶴田; 則宏岩村; 昌樹池田
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2013-03-12
Filing date: 2013-03-12
Publication date: 2017-03-08
Anticipated expiration: 2033-03-12
Also published as: JP2014172152A; EP2777889B1; CN104044119A; CN104044119B; EP2777889A1

Description

本発明は、電動工具に関する。

回転力を出力する電動工具は、駆動源のモータ、減速機構部、制御部、および変速用アクチュエータを有する。減速機構部は、複数の遊星ギアを有し、軸中心の太陽ギアと噛み合わされる遊星ギアを切替えることにより減速比を変更する。特許文献１は、従来の電動工具の一例を開示している。特許文献１に記載の電動工具は、減速機構部の減速比を切替えるとき、切替えにともなう衝撃を抑えるため、モータの回転を停止または低減させる。電動工具は、減速比の切替えを行った後にモータの回転を回復させる。このため、電動工具は、遊星ギアの切替わりを検知する検知部を有する。変速用アクチュエータの回転力は、ギア部により移動力に変換されて減速機構部に伝えられる。減速機構部は、移動力を受けて移動する移動部の移動量を検知して遊星ギアの切替わりを検知する。このため、検知部を有する減速機構部は、複雑な構成となる。特許文献１に記載の電動工具は、変速用アクチュエータの回転位置を検知する検知部を有し、変速用アクチュエータの回転位置を検知することで減速比の切替わりを判定する構成を開示している。

特開２０１２−３０３４７号公報

変速用アクチュエータの回転位置を検知する検知部は、変速用アクチュエータの回転軸と減速機構部を結合するギア部の結合状態が変化するとき、検知部の検知結果が変化する。従来の変速用アクチュエータの回転位置を検知する検知部は、結合ギアの結合状態の変化が考慮されていない。このため、電動工具は、減速機構部の遊星ギアの切替わりを検知する検知動作において誤動作を発生するおそれがある。このため、変速用アクチュエータの駆動量を検知することで減速比の切替わりを検知する構成に関して改善の余地が残されている。

本発明は、以上の背景をもとに創作されたものであり、減速比の切替え動作を適切に判定する電動工具を提供することを目的とする。

（１）第１の手段は、「駆動力を出力する電動工具であって、前記電動工具は、モータ、変速部、減速比切替部、検知部、および制御部を有し、前記減速比切替部は、切替駆動力発生部および切替駆動力出力部を有し、前記切替駆動力出力部は、前記切替駆動力発生部が出力する駆動力に基づいて前記変速部の減速比を切替える駆動力を出力し、前記検知部は、前記切替駆動力発生部の駆動状態に基づいた検知電圧を出力し、前記制御部は、判定しきい値を有し、前記検知部が出力する前記検知電圧と前記判定しきい値との比較結果に基づいて前記モータの回転数を制御し、前記検知部が出力する前記検知電圧に基づいて前記判定しきい値を補正する、又は、前記判定しきい値と比較する比較値としての前記検知電圧を補正する電動工具」を含む。

（２）第２の手段は、「前記制御部は、前記検知部が出力する前記検知電圧の最大値および前記検知電圧の最小値の少なくとも一方に基づいて前記判定しきい値を補正する電動工具」を含む。

（３）第３の手段は、「前記制御部は、予め決められた前記切替駆動力発生部の駆動状態と前記検知部の出力電圧との対比情報と、前記検知電圧の最大値および前記検知電圧の最小値の少なくとも一方とに基づいて前記検知部の前記検知電圧を補正する電動工具」を含む。

（４）第４の手段は、「前記制御部は、前記検知部が出力する前記検知電圧の最大値、前記検知電圧の最小値、および前記検知電圧の最大値と前記検知電圧の最小値との比較結果に基づいて前記判定しきい値を補正する電動工具」を含む。

（５）第５の手段は、「前記減速比切替部は、前記切替駆動力発生部として切替駆動モータを有し、前記検知部は、前記切替駆動モータの回転に基づいて抵抗が変化する可変抵抗を有する電動工」を含む。

本電動工具は、減速比の切替え動作を適切に判定することに寄与する。

第１実施形態における電動式ドリルドライバーのハウジングの一部を取り除いた状態における側面図。第１実施形態の電動式ドリルドライバーにおける変速ユニットの模式構成図。第１実施形態の電動式ドリルドライバーにおける正面図。第１実施形態の電動式ドリルドライバーにおける検知部の模式構成図。第１実施形態の電動式ドリルドライバーにおける可変抵抗器の斜視図。第１実施形態の電動式ドリルドライバーにおける検知部の回転角度と検知電圧の関係を示すグラフ。第１実施形態の電動式ドリルドライバーの減速比切替動作における検知部の回転角度と検知電圧の関係を示すグラフ。第１実施形態の電動式ドリルドライバーにおける可変抵抗器に関する図であり、（ａ）は出力歯車と結合ギアの噛み合わせが所定の位置にあるときの回転子の回転範囲を示す動作図、（ｂ）は出力歯車と結合ギアの噛み合わせが変速ユニットのＬギアに切替える方向にずれたときの回転子の回転範囲を示す動作図、（ｃ）は出力歯車と結合ギアの噛み合わせが変速ユニットのＨギアに切替える方向にずれたときの回転子の回転範囲を示す動作図。第１実施形態の電動式ドリルドライバーにおける出力歯車と結合ギアの噛み合わせがずれたときの、検知部の回転角度と検知電圧の関係を示すグラフ。第１実施形態の電動式ドリルドライバーにおける出力歯車と結合ギアの噛み合わせが変速ユニットのＨギアに切替える方向にずれたときの、検知部の回転角度と検知電圧の関係および判定しきい値の補正動作を示すグラフ。第１実施形態の電動式ドリルドライバーにおける出力歯車と結合ギアの噛み合わせがずれたときの、判定しきい値の補正処理のフローチャート図。第２実施形態の電動式ドリルドライバーにおける出力歯車と結合ギアの噛み合わせが変速ユニットのＨギアに切替える方向にずれたときの、検知部の回転角度と検知電圧の関係および検知電圧の補正動作を示すグラフ。第２実施形態の電動式ドリルドライバーにおける出力歯車と結合ギアの噛み合わせがずれたときの、検知電圧の補正処理のフローチャート図。第３実施形態の電動式ドリルドライバーにおける、変速ユニットのＬギアに切替える方向にずれる出力歯車と結合ギアの噛み合わせずれ量が大きいときの、検知部の回転角度と検知電圧の関係および判定しきい値の補正動作を示すグラフ。第３実施形態の電動式ドリルドライバーにおける出力歯車と結合ギアの噛み合わせがずれたときの、判定しきい値の補正処理のフローチャート図。

（第１実施形態）
図１を参照して、電動工具としての電動式ドリルドライバー１の構成について説明する。図１は、電動式ドリルドライバー１のハウジングの一部を取り除いた状態が示されている。

電動式ドリルドライバー１は、ドライバー本体部１０および電池パック２を有する。電池パック２は、ドライバー本体部１０に着脱可能に取付けられる。ドライバー本体部１０の外郭を形成するハウジング１１は、胴部２０および把持部３０を有する。また、ドライバー本体部１０は、把持部３０の下端部に電池パック装着部３１を有する。電池パック２は、電池パック装着部３１に装着される。

電池パック２は、充電が可能な複数の二次電池セルを内蔵している。
胴部２０は、モータ２１、変速ユニット４０、および動力伝達機構部２２を有する。
モータ２１は、電池パック２が供給する電力を受けて駆動される。モータ２１の回転軸は、胴部２０の軸線Ｌと同軸を形成する。モータ２１は、例えばブラシモータ又はブラシレスモータからなる。

変速ユニット４０は、モータ２１が出力する回転を減速比に応じて減速させて動力伝達機構部２２に出力する。変速ユニット４０は、減速比の変更が可能な構成とされる。
動力伝達機構部２２は、変速ユニット４０により減速された回転をドライバー駆動軸２３に伝達する。ドライバー駆動軸２３は、胴部２０の先端部に設けられた回転出力部２４と連結されている。回転出力部２４は、チャック機能を有し、その先端部には先端工具２５が着脱可能に装着される。このため、先端工具２５は、変速ユニット４０で減速された回転速度で回転出力部２４と共に回転する。

図１に示されるように、把持部３０は、胴部２０との接続部分よりやや下方の前側位置、すなわち使用者が把持部３０を握った手の人差し指と対応する位置にトリガスイッチ３２を有する。トリガスイッチ３２は、電動式ドリルドライバー１を駆動させるときに使用者により操作される。トリガスイッチ３２は、トリガレバー３３および把持部３０内においてトリガレバー３３の操作に応じてオン・オフが切替えられるスイッチ３４を有する。スイッチ３４は、トリガレバー３３が引込まれているときは、トリガレバー３３の引込量に応じた値の信号を出力する。

電動式ドリルドライバー１は、胴部２０と把持部３０との接続部分近傍に回転方向切替レバー２６を有する。回転方向切替レバー２６は、回転出力部２４の回転方向を正転と逆転との間で切替えるとき、使用者により操作される。回転方向切替レバー２６は、例えば、回転出力部２４を正転させるときの正転位置と、回転出力部２４を逆転させるときの逆転位置とに切替え可能である。回転方向切替レバー２６は、回転出力部２４を正転も逆転もさせないときの中立位置にも切替え可能である。

また、胴部２０は、上面に減速比切替スイッチ２７を有する。減速比切替スイッチ２７は、変速ユニット４０の減速比を切替えるとき、使用者により操作される。減速比切替スイッチ２７は、回転出力部２４の回転速度を決める減速比を所望の１つに固定するか、自動変速を行うかを切替えるためのスイッチである。減速比切替スイッチ２７は、例えばスライドスイッチであり、その位置を前後方向にスライドさせることで、一例として、高速低トルク駆動（Ｈギア）、低速高トルク駆動（Ｌギア）、自動変速（ＡＵＴＯ）の三つの駆動モードのうちから一つを選択可能となっている。減速比切替スイッチ２７は、選択された駆動モードに対応する信号を出力する。

把持部３０は、電池パック装着部３１内に制御部３５を有する。制御部３５は、モータ２１、トリガスイッチ３２、回転方向切替レバー２６、および減速比切替スイッチ２７等が配線を介して電気的に接続される。制御部３５は、モータ２１の回転を含む電動式ドリルドライバー１全体の制御を行う。使用者がトリガレバー３３を引込む操作を行うとき、制御部３５は、回転方向切替レバー２６の操作位置に応じた回転方向でモータ２１を回転駆動する。また、制御部３５は、減速比切替スイッチ２７の操作位置に応じて変速ユニット４０の減速比を制御する。回転出力部２４は、制御部３５の制御に応じた速度で回転する。

図２を参照して、変速ユニット４０の構成について説明する。
変速ユニット４０は、変速機構５０および減速比切替部としての変速用アクチュエータ６０を有する。

変速機構５０は、変速カムプレート７０、結合ギア５１、および変速部８０（図３参照）を有する。変速カムプレート７０は、カム溝７１を有する。
変速用アクチュエータ６０は、切替駆動力発生部としての変速用モータ６１、減速部６２、切替駆動力出力部としての出力歯車６３、および検知部６４を有する。

変速用アクチュエータ６０は、変速ユニット４０の減速比を切換えるとき、変速用モータ６１が回転力を出力する。変速用モータ６１の回転力は、減速部６２により減速されて出力歯車６３に伝達される。出力歯車６３は、変速機構５０の結合ギア５１の結合ギア歯部５２と噛み合わされている（図３参照）。出力歯車６３は、結合ギア歯部５２を回動させる切替駆動力を出力する。

変速ユニット４０の減速比を切換えるとき、出力歯車６３は、変速用モータ６１が出力する回転力を受けて正逆両方向に回転して結合ギア５１を駆動する。
変速カムプレート７０は、結合ギア５１が駆動されることにより、所定の角度範囲内で往復回動する。変速ユニット４０の減速比は、変速カムプレート７０の回動に応じて切替わる。

図３を参照して、変速機構５０の構造について説明する。
変速カムプレート７０は、円周が一部欠けた半円筒状（円弧状）に構成される。変速カムプレート７０は、結合ギア５１が固定されている。変速カムプレート７０は、リングギア８３の軸方向回りに回動可能な状態で配置されている。

変速機構５０の変速部８０は、円筒状の変速機ケース８１および変速機ケース８１内に収容された変速機構部８２を有する。変速機構部８２は、例えば、三段の遊星歯車機構からなる。なお、図３における変速機構部８２は、遊星歯車機構を構成するリングギア８３のみが示されている。

変速機構部８２のリングギア８３は、変速機構部８２が有する複数の変速ギアとの噛み合わせが可能なリングギア歯部を有する。変速機構部８２は、リングギア８３をドライバー本体部１０が有するドライバー駆動軸２３（図１参照）の軸方向（図２では左右方向）に移動させて所定の変速ギアと噛み合わせることで、減速比が２段階に切替え可能となっている。電動式ドリルドライバー１は、２段階の減速比として、Ｈギアの減速比およびＬギアの減速比を有する。

図２および図３に示されるように、変速カムプレート７０の周方向両端寄りの部分には、一対のカム溝７１が形成されている。カム溝７１は、変速カムプレート７０の周方向に対して傾斜する方向に沿って延びる作動カム溝７１ａと、この作動カム溝７１ａの両端部に連続して形成され、ほぼ周方向に沿って延びる保持溝部７１ｂとを有している。

図３に示されるように、変速機ケース８１内にドライバー駆動軸２３の軸方向に移動可能な状態で収容されたリングギア８３は、支持部材８４を有する。支持部材８４は、変速機ケース８１に設けられた一対のスライド孔８５に内側から挿入された上で、一対のカム溝７１に挿入される。

変速用アクチュエータ６０が有する出力歯車６３の回転に応じて結合ギア５１が回動するとき、リングギア８３の支持部材８４は、変速カムプレート７０に形成されたカム溝７１の形状に沿ってドライバー駆動軸２３の軸方向に移動する。リングギア８３は、支持部材８４とともに移動する。このため、結合ギア５１が回動するとき、変速機構部８２は、リングギア８３と噛み合わされるギアが切替わる。リングギア８３と噛み合わされるギアが切替わるとき、変速ユニット４０は、減速比が変更される。

変速ユニット４０は、左側ストッパ４１Ｌおよび右側ストッパ４１Ｒを有する。左側ストッパ４１Ｌおよび右側ストッパ４１Ｒは、変速カムプレート７０の回動範囲を規制する。変速ユニット４０は、結合ギア５１の回動方向の両端面に接する位置に左側ストッパ４１Ｌおよび右側ストッパ４１Ｒを有する。変速カムプレート７０は、図３における時計方向に回動するとき、結合ギア５１の左端面が左側ストッパ４１Ｌと接する。変速カムプレート７０は、図３に示される位置に規制される。このときリングギア８３は、第１係合位置に配置される。一方、変速カムプレート７０は図３に示す位置から反時計方向に回動すると、結合ギア５１の図３における右端面が右側ストッパ４１Ｒと接する。結合ギア５１は右側ストッパ４１Ｒと接する位置に規制される。このときリングギア８３は、第２係合位置に配置される。

リングギア８３が第１係合位置に配置されるとき、変速ユニット４０の減速比は、Ｈギアとなる。リングギア８３が第２係合位置に配置されるとき、変速ユニット４０の減速比は、Ｌギアとなる。

電動式ドリルドライバー１が自動変速モードで動作されるとき、制御部３５は、回転出力部２４に装着された先端工具２５に加わる負荷トルクを検出し、検出した負荷トルクに基づいて変速ユニット４０の減速比を切替える自動変速制御を行う。制御部３５は、変速ユニット４０の減速比を切替えるとき、切替え時の衝撃を抑制する目的で、モータ２１を停止または減速させる。制御部３５は、減速比の切替わりが完了したとき、モータ２１の回転を回復させる。

制御部３５は、リングギア８３の位置に基づいて減速比の切替わり動作の完了を検知する。リングギア８３の位置は、変速用アクチュエータ６０の出力歯車６３を駆動する歯車回転軸６５の回転量に基づいている。このため、検知部６４は、歯車回転軸６５の回転量を検知することで切替わり動作の完了を検知するができる。検知部６４は、歯車回転軸６５の回転量を検知して、検知結果を制御部３５に出力する。

図４を参照して、検知部６４の構成について説明する。
検知部６４は、可変抵抗器１００により構成される電圧変換部９０を有する。電圧変換部９０は、歯車回転軸６５の回転量を電圧に変換して出力する。図４は、可変抵抗器１００が等価回路として表されている。

図５を参照して、可変抵抗器１００の構成につて説明する。
可変抵抗器１００は、抵抗体１０１、回転子１０２、摺動片１０３、第１端子１０４、第２端子１０５、および第３端子１０６を有する。抵抗体１０１は、環状に形成されている。抵抗体１０１は、一端が第１端子１０４に接続され、他端が第３端子１０６に接続される。可変抵抗器１００は、回転子１０２が回動可能に構成されている。回転子１０２が回動されるとき、摺動片１０３は、回転子１０２と一体となって回動する。摺動片１０３は、抵抗体１０１と電気的に接続され、回転子１０２の回動に基づいて接続位置を変更する。摺動片１０３は、第２端子１０５と電気的に接続される。

変速用アクチュエータ６０の出力歯車６３を駆動する歯車回転軸６５は、先端部６６が可変抵抗器１００の回転子１０２に形成された回転溝１０７に挿入される。抵抗体１０１の回転子１０２は、歯車回転軸６５が回転するとき、歯車回転軸６５とともに回転する。

図４に示されるように、電圧変換部９０は、可変抵抗器１００の抵抗体１０１の両端に接続された第１端子１０４と第３端子１０６の間に入力電圧ＶＳを接続する。可変抵抗器１００は、摺動片１０３の電位が回転子１０２の回転角度に応じて変更される。可変抵抗器１００は、摺動片１０３の電位を第２端子１０５に出力する。電圧変換部９０は、第２端子１０５の電圧を検知電圧ＶＤとして制御部３５に出力する。第２端子１０５の電圧は、変速用アクチュエータ６０の出力歯車６３を駆動する歯車回転軸６５の回転角度に比例した検知電圧ＶＤとなる。したがって、検知部６４は、変速用モータ６１の駆動状態に基づいた検知電圧ＶＤを出力する。

図６を参照して、電圧変換部９０における歯車回転軸６５の回転角度と検知電圧ＶＤの関係を説明する。歯車回転軸６５の回転角度は、可変抵抗器１００の回転子１０２の回転角度と等しい。

図６のＸ軸は、可変抵抗器１００の回転子１０２を右回りおよび左回りに回転させるときの回転角度が示されている。回転子１０２の回転角度は、摺動片１０３が抵抗体１０１の中央に位置する状態を基準とし、この状態での回転角度をゼロとしている。回転角度は、右回りがプラスの値で、左回りがマイナスの値として示されている。回転子１０２を右回りに回転させるとき、検知電圧ＶＤは、第１屈曲線１１０で示されるように、回転角度が＋１８０度となるとき最大値となる。検知電圧ＶＤの最大値は電圧入力部に接続される入力電圧ＶＳに等しくなる。回転子１０２を左回りに回転させるとき、検知電圧ＶＤは、回転角度が−１８０度となるとき最小値となる。検知電圧ＶＤの最大値は、ゼロである。

右回りの回転角度が＋１８０度を超えるとき、検知電圧ＶＤは、回転角度が−１８０度からの値と等しくなる。左回りの回転角度が−１８０度を超えるとき、検知電圧ＶＤは、回転角度が＋１８０度からの値と等しくなる。つまり、右回りの回転角度が＋１８０度を超えるとき、検知電圧ＶＤは、−１８０度からの値が折り返す。左回りの回転角度が−１８０度を超えるとき、検知電圧ＶＤは、＋１８０度からの値が折り返す。

変速用アクチュエータ６０は、検知部６４が動作に用いる回転角度の範囲を、例えば、Ｒｍｉｎ〜Ｒｍａｘで示される値を使用する。回転角度Ｒｍａｘは、結合ギア５１の左端部が変速ユニット４０の左側ストッパ４１Ｌと接する図２に示される状態での値である。このとき、変速ユニット４０の減速比は、Ｌギアとなる。回転角度がＲｍａｘのとき、検知電圧ＶＤは、Ｖｍａｘを出力する。回転角度Ｒｍｉｎは、結合ギア５１の右端部が変速ユニット４０の右側ストッパ４１Ｒと接する状態での値である。このとき、変速ユニット４０の減速比は、Ｈギアとなる。回転角度がＲｍｉｎのとき、検知電圧ＶＤは、Ｖｍｉｎを出力する。

図７を参照して、変速ユニット４０の減速比の切換え動作における回転子１０２の回転角度と検知電圧ＶＤとの関係について説明する。
図７のＸ軸は、ＲｍａｘからＲｍｉｎへと変化させた後に、再びＲｍａｘへと変化させる回転角度とされる。

制御部３５が先端工具２５に加わる負荷トルクを検出して変速ユニット４０の減速比を切替える動作を行なうとき、制御部３５は、モータ２１の回転を停止して変速用アクチュエータ６０の駆動を開始する。変速ユニット４０をＬギアからＨギアに切換えるとき、回転角度は、Ｒｍａｘの状態からＲｍｉｎへと変更される。検知部６４が出力する検知電圧ＶＤは、Ｖｍａｘから徐々に低下する。制御部３５は、判定しきい値を有しており、検知電圧ＶＤと判定しきい値との比較結果に基づいてモータ２１の回転を制御する。制御部３５は、判定しきい値である低電位側しきい値ＶｔｈＬに基づいて検知電圧ＶＤを判定する。制御部３５は、検知電圧ＶＤが低電位側しきい値ＶｔｈＬを下回ったとき、変速ユニット４０がＨギアに切替ったと判定して、モータ２１の回転を回復させる制御を行なう。

変速ユニット４０をＨギアからＬギアに切換えるとき、制御部３５は、モータ２１の回転を停止して変速用アクチュエータ６０の駆動を開始する。回転角度は、Ｒｍｉｎの状態からＲｍａｘへと変更される。検知部６４が出力する検知電圧ＶＤは、Ｖｍｉｎから徐々に上昇する。制御部３５は、高電位側しきい値ＶｔｈＨに基づいて検知電圧ＶＤを判定する。制御部３５は、検知電圧ＶＤが高電位側しきい値ＶｔｈＨを上回ったとき、変速ユニット４０がＬギアに切替ったと判定して、モータ２１の回転を回復させる制御を行なう。

低電位側しきい値ＶｔｈＬは、Ｖｍｉｎに対して低電位側電圧マージンＶＭ１を確保した値に設定される。高電位側しきい値ＶｔｈＨは、Ｖｍａｘに対して高電位側電圧マージンＶＭ２を確保した値に設定される。

低電位側電圧マージンＶＭ１および高電位側電圧マージンＶＭ２は、検知部６４、制御部３５、およびその他の回路ブロックにおける動作電圧依存性、動作温度依存性、および可変抵抗器１００の誤差等を考慮して設定される。低電位側電圧マージンＶＭ１および高電位側電圧マージンＶＭ２は、例えば、ＶｍａｘとＶｍｉｎの電位差の１０％として設定される。

電動式ドリルドライバー１は、回路ブロックの回路的な特性だけでなく、変速用アクチュエータ６０の出力歯車６３と結合ギア５１の噛み合わせがずれることによる機械的な変動によって、検知部６４の出力電圧に変動を生じる。出力歯車６３と結合ギア５１の噛み合わせずれは、電動式ドリルドライバー１を動作させた作業中の振動、ギア等の機械部品の劣化、および製造時や分解修理後の組立ミス等により発生する。

変速用アクチュエータ６０は、変速ユニット４０の減速比を切替えるとき、変速用モータ６１の回転により出力歯車６３を回転させる。出力歯車６３は、結合ギア５１を回動させる。出力歯車６３は、結合ギア５１を左側ストッパ４１Ｌまたは右側ストッパ４１Ｒと接する状態まで回転させる。このため、出力歯車６３と結合ギア５１の噛み合わせがずれると、出力歯車６３の歯車回転軸６５の回転位置と結合ギア５１の回動位置の関係が変更される。このため、出力歯車６３と結合ギア５１の噛み合わせがずれると、変速ユニット４０のＬギアとＨギアを切替えるときに回転する可変抵抗器１００の回転子１０２の回転角度が変更される。

図８を参照して、変速ユニット４０のＬギアとＨギアを切替える可変抵抗器１００の回転子１０２の回転角度について説明する。
図８（ａ）に示されるように、出力歯車６３と結合ギア５１の噛み合わせが所定の関係を維持しているとき、回転子１０２は、第１円弧１２０で示されるように、摺動片１０３がＲｍｉｎで示される角度の位置とＲｍａｘで示される角度の位置と間で移動する。

図８（ｂ）は、出力歯車６３と結合ギア５１の噛み合わせが、変速ユニット４０のＬギアに切替える方向にずれたときの回転子１０２の回転角度が示されている。回転子１０２の回転は、第２円弧１２１で示されるように、回転角度Ｒ１〜Ｒ３の範囲となりＲｍｉｎ側にシフトした回転角度となる。

図８（ｃ）は、出力歯車６３と結合ギア５１の噛み合わせが、変速ユニット４０のＨギアに切替える方向にずれたときの回転子１０２の回転角度が示されている。回転子１０２の回転は、第３円弧１２２で示されるように、回転角度Ｒ２〜Ｒ４の範囲となりＲｍａｘ側にシフトした回転角度となる。

図９を参照して、出力歯車６３と結合ギア５１の噛み合わせがずれたときの、変速ユニット４０の減速比を切替える動作における回転子１０２の回転角度と検知電圧ＶＤとの関係について説明する。

図９のＸ軸は、図８（ａ）、図８（ｂ）、および図８（ｃ）に示される状態における、Ｌギアに対応する回転角度からＨギアに対応する回転角度に変化させた後に、再びＬギアに対応する回転角度に変化させる回転角度とされる。

点線で示される第２屈曲線１１１は、図７に示される出力歯車６３と結合ギア５１の噛み合わせが所定の位置関係を維持している場合の、回転角度に対する検知電圧ＶＤの関係が示されている。実線で示される第３屈曲線１１２は、出力歯車６３と結合ギア５１の噛み合わせが、変速ユニット４０のＬギアに切替える方向にずれたときの回転角度に対する検知電圧ＶＤの関係が示されている。

図８（ｂ）で示されるように、回転子１０２の回転角度は、Ｒｍｉｎ側にシフトした回転角度となる。このため、変速ユニット４０をＬギアからＨギアに切換えるとき、回転角度は、Ｒ３〜Ｒ１の間で変更される。また、変速ユニット４０をＨギアからＬギアに切替えるとき、回転角度は、Ｒ１〜Ｒ３の間で変更される。

一点鎖線で示される第４屈曲線１１３は、出力歯車６３と結合ギア５１の噛み合わせが、変速ユニット４０のＨギアに切替える方向にずれたときの回転角度に対する検知電圧ＶＤの関係が示されている。図８（ｃ）で示されるように、回転子１０２の回転角度は、Ｒｍａｘ側にシフトした回転角度となる。このため、変速ユニット４０をＬギアからＨギアに切換えるとき、回転角度は、Ｒ４〜Ｒ２の間で変更される。また、変速ユニット４０をＨギアからＬギアに切替えるとき、回転角度は、Ｒ２〜Ｒ４の間で変更される。

図９に示されるように、変速ユニット４０のギアを切替えるための回転角度に対する検知電圧ＶＤが、第３屈曲線１１２および第４屈曲線１１３に示される関係となるとき、制御部３５は、変速ユニット４０のギアの切替りを正しく判定することができない。回転角度に対する検知電圧ＶＤが第３屈曲線１１２の関係となる状態において、Ｒ１からＲ３へと回転角度を変更して変速ユニット４０をＨギアからＬギアに切替えるとき、検知電圧ＶＤは、高電位側しきい値ＶｔｈＨよりも低い電位となる。このため、制御部３５は、変速ユニット４０のＨギアからＬギアへの切換えを判定できない。このため、制御部３５は、変速ユニット４０のギア切替動作開始時に停止したモータ２１の回転を回復させる制御を行わない状態で止まってしまう。

また、回転角度に対する検知電圧ＶＤが第４屈曲線１１３の関係となる状態において、Ｒ４からＲ２へと回転角度を変更して変速ユニット４０をＬギアからＨギアに切換えるとき、検知電圧ＶＤは、低電位側しきい値ＶｔｈＬよりも高い電位となる。制御部３５は、変速ユニット４０のＬギアからＨギアへの切換えを判定できない。

電動式ドリルドライバー１は、出力歯車６３と結合ギア５１の噛み合わせがずれたときに、変速ユニット４０のギア切替え判定に用いる判定しきい値を補正することで、ギア切替動作の判定を行えるようにする。

制御部３５は、変速用アクチュエータ６０の変速用モータ６１を正回転させて、結合ギア５１が変速ユニット４０の右側ストッパ４１Ｒと接する位置となるまで出力歯車６３を回転させる。出力歯車６３の歯車回転軸６５は、出力歯車６３と同様に回転して、出力歯車６３を可動範囲内で停止するまで駆動する。出力歯車６３は、噛みあわされた結合ギア５１が右側ストッパ４１Ｒと接する位置において回転が停止する。出力歯車６３の歯車回転軸６５は、出力歯車６３の回転と連動して可変抵抗器１００の回転子１０２を回転させる。検知部６４は、回転位置に対応した検知電圧ＶＤを出力する。制御部３５は、検知部６４の検知電圧ＶＤを取得して、第２最大検知電圧Ｖｍａｘ２として保持する。

つぎに、制御部３５は、変速用アクチュエータ６０の変速用モータ６１を逆回転させて、出力歯車６３を可動範囲内で停止するまで駆動する。出力歯車６３は、噛みあわされた結合ギア５１が左側ストッパ４１Ｌと接する位置において回転が停止する。出力歯車６３の歯車回転軸６５は、出力歯車６３の回転と連動して可変抵抗器１００の回転子１０２を逆方向に回転させる。検知部６４は、回転位置に対応した検知電圧ＶＤを出力する。制御部３５は、検知部６４の検知電圧ＶＤを取得して第２最小検知電圧Ｖｍｉｎ２として保持する。

制御部３５は、第２最大検知電圧Ｖｍａｘ２と第２最小検知電圧Ｖｍｉｎ２を用いて、第２高電位側しきい値ＶｔｈＨ２および第２低電位側しきい値ＶｔｈＬ２を設定する。第２高電位側しきい値ＶｔｈＨ２は、例えば、第２最大検知電圧Ｖｍａｘ２に対して、第２最大検知電圧Ｖｍａｘ２と第２最小検知電圧Ｖｍｉｎ２との電位差の１０％のマージンを確保した値とされる。第２低電位側しきい値ＶｔｈＬ２は、例えば、第２最小検知電圧Ｖｍｉｎ２に対して、第２最大検知電圧Ｖｍａｘ２と第２最小検知電圧Ｖｍｉｎ２との電位差の１０％のマージンを確保した値とされる。

図１０は、回転角度と検知電圧ＶＤとの関係を示す第４屈曲線１１３、第２最大検知電圧Ｖｍａｘ２、第２最小検知電圧Ｖｍｉｎ２、第２高電位側しきい値ＶｔｈＨ２、および第２低電位側しきい値ＶｔｈＬ２が示されている。制御部３５は、第２最大検知電圧Ｖｍａｘ２と第２最小検知電圧Ｖｍｉｎ２に基づいて補正することにより、第２高電位側しきい値ＶｔｈＨ２および第２低電位側しきい値ＶｔｈＬ２を変速ユニット４０のギアの切替り判定に適した値に設定する。

図１１は、制御部３５が実行する判定しきい値補正処理の概要を示している。
判定しきい値を補正するとき、制御部３５は、ステップＳ１１〜Ｓ１５を順次実行する。ステップＳ１１において、制御部３５は、変速用アクチュエータ６０の変速用モータ６１を可動範囲内で停止するまで正回転させる。ステップＳ１２において、制御部３５は、検知部６４の検知電圧ＶＤの値を取得し、第２最大検知電圧Ｖｍａｘ２として保持する。ステップＳ１３において、制御部３５は、変速用アクチュエータ６０の変速用モータ６１を可動範囲内で停止するまで逆回転させる。ステップＳ１４において、制御部３５は、検知部６４の検知電圧ＶＤの値を取得し、第２最小検知電圧Ｖｍｉｎ２として保持する。ステップＳ１５において、制御部３５は、第２最大検知電圧Ｖｍａｘ２および第２最小検知電圧Ｖｍｉｎ２の値に基づいて判定しきい値を補正する。

本実施形態の電動式ドリルドライバー１は、以下の効果を奏する。
（１）電動式ドリルドライバー１は、モータ２１、変速ユニット４０、および制御部３５を有する。変速ユニット４０は、変速機構５０および変速用アクチュエータ６０を有する。変速機構５０は、結合ギア５１を有する。変速用アクチュエータ６０は、変速用モータ６１、出力歯車６３、検知部６４、および歯車回転軸６５を有する。変速用アクチュエータ６０は、変速ユニット４０減速比を切替えるとき、変速用モータ６１を駆動する。出力歯車６３は、変速用モータ６１の駆動力を受けて結合ギア５１を回動させることにより変速ユニット４０の変速機構５０を切替える切替駆動力を出力する。検知部６４は、変速用モータ６１の駆動状態に基づいた検知電圧ＶＤを出力する。制御部３５は、変速ユニット４０の減速比の切替りを判定する判定しきい値を有し、検知部６４が出力する検知電圧ＶＤと判定しきい値との比較結果に基づいてモータ２１の回転数を制御する。制御部３５は、検知部６４が出力する検知電圧ＶＤの最大値および最小値を取得して、検知電圧ＶＤの最大値および最小値に基づいて判定しきい値を補正する。この構成によれば、検知部６４は、変速用モータ６１の駆動状態に基づいて、変速ユニット４０の減速比の切替え動作に対応した検知電圧ＶＤを出力することができる。このため、制御部３５は、検知部６４の検知電圧ＶＤを用いて変速ユニット４０の減速比の切替え動作を適切に判定することができる。また、出力歯車６３と結合ギア５１の噛み合わせがずれたとき、検知部６４の検知電圧ＶＤに基づいて判定しきい値を補正することができる。このため、電動式ドリルドライバー１は、振動、ギア等の機械部品の劣化、および組立ミス等により発生する出力歯車６３と結合ギア５１の噛み合わせずれが生じた状態においても安定な減速比の切替えを行なうことができる。

（２）変速機構５０は、結合ギア５１を有する。変速用アクチュエータ６０は、変速用モータ６１、出力歯車６３、検知部６４、および歯車回転軸６５を有する。出力歯車６３は、変速用モータ６１の駆動力を受けて結合ギア５１を回動させることにより変速機構５０を切替える切替駆動力を出力する。検知部６４は、変速用モータ６１の駆動状態に基づいた検知電圧ＶＤを出力する。制御部３５は、変速ユニット４０の減速比の切替りを判定する判定しきい値を有し、検知部６４が出力する検知電圧ＶＤと判定しきい値との比較結果に基づいてモータ２１の回転数を制御する。制御部３５は、出力歯車６３を可動範囲内で停止するまで正方向に駆動して検知電圧ＶＤの最大値を取得し、出力歯車６３を可動範囲内で停止するまで逆方向に駆動して検知電圧ＶＤの最小値を取得する。制御部３５は、取得した検知電圧ＶＤの最大値および最小値に基づいて判定しきい値を補正する。この構成によれば、制御部３５は、電動式ドリルドライバー１の動作状態に応じて最適な判定しきい値を設定することができる。このため、電動式ドリルドライバー１は、減速比の切替えを精度よく判定することができる。

（３）電動式ドリルドライバー１は、モータ２１、変速ユニット４０、および制御部３５を有する。変速ユニット４０は、変速機構５０および変速用アクチュエータ６０を有する。変速機構５０は、結合ギア５１を有する。変速用アクチュエータ６０は、変速用モータ６１、出力歯車６３、検知部６４、および歯車回転軸６５を有する。変速用アクチュエータ６０は、変速ユニット４０の減速比を切替えるとき、変速用モータ６１を駆動する。出力歯車６３は、変速用モータ６１の駆動力を受けて結合ギア５１を回動させることにより変速ユニット４０の変速機構５０を切替える切替駆動力を出力する。検知部６４は、変速用モータ６１の駆動状態に基づいた検知電圧ＶＤを出力する。この構成によれば、検知部６４は、変速ユニット４０の減速比を切替える動作を変速用モータ６１の駆動状態に基づいて検知することができる。このため、電動式ドリルドライバー１は、簡単な構成で検知部を実現することができる。このため、電動式ドリルドライバー１は、設計の自由度が向上する。

（第２実施形態）
第２実施形態の電動式ドリルドライバー１は、第１実施形態の電動式ドリルドライバー１と比較して以下の部分において異なる構成を有し、その他の部分において同一の構成を有する。第１実施形態の電動式ドリルドライバー１と共通する構成については同一の符号を付して、その説明の一部または全部を省略する。

第１実施形態の電動式ドリルドライバー１における制御部３５は、検知部６４の検知電圧ＶＤに基づいて判定しきい値を補正する。一方、第２実施形態の制御部３５は、検知部６４の検知電圧ＶＤに基づいて検知電圧ＶＤを補正する。

図１２を参照して、出力歯車６３と結合ギア５１の噛み合わせがずれたときの、変速ユニット４０の減速比を切替える動作における回転子１０２の回転角度と検知電圧ＶＤとの関係および検知電圧ＶＤの補正について説明する。

図１２は、図１０に示される出力歯車６３と結合ギア５１の噛み合わせが、変速ユニット４０のＨギアに切替える方向にずれたときの回転角度に対する検知電圧ＶＤの関係を示す第４屈曲線１１３が一点鎖線で示されている。

検知電圧ＶＤ軸には、図１０に示される第２最大検知電圧Ｖｍａｘ２および第２最小検知電圧Ｖｍｉｎ２が記載されている。
制御部３５は、最大検知電圧Ｖｍａｘ、最小検知電圧Ｖｍｉｎ、高電位側しきい値ＶｔｈＨ、および低電位側しきい値ＶｔｈＬをあらかじめ決められた値の基準値として保持している。検知部６４が出力する検知電圧ＶＤに基づいて変速ユニット４０の減速比に切替りを判定するとき、制御部３５は、取得した検知電圧ＶＤを補正する。制御部３５は、第２最大検知電圧Ｖｍａｘ２と最大検知電圧Ｖｍａｘとの電圧差に基づいて、第４屈曲線１１３で示される検知電圧ＶＤの値を補正する。制御部３５は、検知部６４が出力する検知電圧ＶＤが図１２に示される第４屈曲線１１３の値のとき、第４屈曲線１１３の値を点線で示される第５屈曲線１１４の値に補正する。制御部３５は、高電位側しきい値ＶｔｈＨおよび低電位側しきい値ＶｔｈＬに基づいて第５屈曲線１１４で示される検知電圧ＶＤを判定することにより、変速ユニット４０の減速比の切替りを判定する。

検知電圧ＶＤの補正に用いる値は、第２最大検知電圧Ｖｍａｘ２と最大検知電圧Ｖｍａｘとの電圧差に限られない。制御部３５は、第２最小検知電圧Ｖｍｉｎ２と最小検知電圧Ｖｍｉｎとの電圧差に基づいて検知電圧ＶＤを補正する。あるいは、制御部３５は、第２最大検知電圧Ｖｍａｘ２と最大検知電圧Ｖｍａｘとの電位差と、第２最小検知電圧Ｖｍｉｎ２と最小検知電圧Ｖｍｉｎとの電圧差との差電圧に基づいて検知電圧ＶＤを補正する。

図１３を参照して、制御部３５が実行する検知電圧値補正処理の概要について説明する。
検知部６４が出力する検知電圧ＶＤを補正するとき、制御部３５は、ステップＳ２１〜Ｓ２５を順次実行する。

ステップＳ２１〜Ｓ２４は、図１１に示されるステップＳ１１〜Ｓ１４と同一の処理である。ステップＳ２５において、制御部３５は、第２最大検知電圧Ｖｍａｘ２と最大検知電圧Ｖｍａｘとの電圧差に基づいて、取得する検知部６４の検知電圧ＶＤに対する補正値を設定する。

本実施形態の電動式ドリルドライバー１は、第１実施形態の電動式ドリルドライバー１が奏する（１）〜（３）と同様の効果を奏する。すなわち、電動式ドリルドライバー１が
安定な減速比の切替えを行なうことができる旨の効果、精度よく減速比の切替えを判定することができる旨の効果、およびその他の種々の効果を奏する。また、電動式ドリルドライバー１は、以下の効果を奏する。

（４）電動式ドリルドライバー１は、モータ２１、変速ユニット４０、および制御部３５を有する。変速ユニット４０は、変速機構５０および変速用アクチュエータ６０を有する。変速機構５０は、結合ギア５１を有する。変速用アクチュエータ６０は、変速用モータ６１、出力歯車６３、検知部６４、および歯車回転軸６５を有する。変速用アクチュエータ６０は、変速ユニット４０の減速比を切替えるとき、変速用モータ６１を駆動する。出力歯車６３は、変速用モータ６１の駆動力を受けて結合ギア５１を回動させることにより変速ユニット４０の変速機構５０を切替える切替駆動力を出力する。検知部６４は、変速用モータ６１の駆動状態に基づいた検知電圧ＶＤを出力する。制御部３５は、変速ユニット４０の減速比の切替りを判定する判定しきい値を有し、検知部６４が出力する検知電圧ＶＤと判定しきい値との比較結果に基づいてモータ２１の回転数を制御する。制御部３５は、検知部６４が出力する検知電圧ＶＤの最大値および最小値を取得し、検知電圧ＶＤの最大値および最小値に基づいて判定に用いる検知電圧ＶＤを補正する。この構成によれば、検知部６４は、出力歯車６３と結合ギア５１の噛み合わせがずれたとき、検知電圧ＶＤの最大値および最小値に基づいて判定に用いる検知電圧ＶＤを補正することができる。このため、制御部３５は、動作電圧の電圧範囲が狭い場合においても安定な判定動作を行なうことができる。このため、電動式ドリルドライバー１は、電池パック２が発生する電圧が低下した場合においても安定な減速比の切替えを行なうことができる。

（第３実施形態）
第３実施形態の電動式ドリルドライバー１は、第１実施形態の電動式ドリルドライバー１と比較して以下の部分において異なる構成を有し、その他の部分において同一の構成を有する。第１実施形態の電動式ドリルドライバー１と共通する構成については同一の符号を付して、その説明の一部または全部を省略する。

第１実施形態の電動式ドリルドライバー１における制御部３５は、検知部６４が出力する検知電圧ＶＤの最大値および最小値に基づいて判定しきい値を補正する。一方、第３実施形態の制御部３５は、変速用モータ６１の駆動状態と検知部６４が出力する検知電圧ＶＤの関係に基づいて判定しきい値を補正する。

出力歯車６３と結合ギア５１の噛み合わせのずれ量が大きいとき、歯車回転軸６５により回転される可変抵抗器１００の回転子１０２の可動範囲は、図８（ａ）に示される第１円弧１２０からのずれ量が大きくなる。回転子１０２の可動範囲が最小角度（−１８０°）および最大角度（＋１８０°）をまたぐとき、最小角度および最大角度を境として検知部６４が出力する検知電圧ＶＤに折り返しを生じる。

図１４を参照して、出力歯車６３と結合ギア５１の噛み合わせずれ量が大きいときの、変速ユニット４０の減速比を切替える動作における回転子１０２の回転角度と検知電圧ＶＤとの関係および判定しきい値の補正について説明する。

出力歯車６３と結合ギア５１の噛み合わせずれにともなって、Ｌギアに対応する回転角度がＲ５となり、Ｈギアに対応する回転角度がＲ６となるとき、減速比切替え時の回転角度に対する検知電圧ＶＤの関係は、第６屈曲線１１５で示されるようになる。

変速ユニット４０のＬギアをＨギアに切替えるとき、回転角度は、Ｒ５からＲ６に変化する。検知電圧ＶＤは、Ｒ５のときの値から徐々に減少していくが、ゼロをまたぐときＶＳに折り返して徐々に減少する。変速ユニット４０のＨギアをＬギアに切替えるとき、回転角度は、Ｒ６からＲ５に変化する。検知電圧ＶＤは、Ｒ６のときの値から徐々に増加していくが、ＶＳをまたぐときゼロに折り返して徐々に増加する。

制御部３５は、第６屈曲線１１５に示されるように、切替え動作の途中で電圧が折り返す検知電圧ＶＤを用いてギアの切替わりを判定する。
制御部３５は、変速用アクチュエータ６０の変速用モータ６１を正回転させて、結合ギア５１が変速ユニット４０の右側ストッパ４１Ｒと接する位置となるまで出力歯車６３を回転させる。出力歯車６３の歯車回転軸６５は、出力歯車６３と同様に回転して、出力歯車６３を可動範囲内で停止するまで駆動する。出力歯車６３は、噛みあわされた結合ギア５１が右側ストッパ４１Ｒと接する位置において回転が停止する。出力歯車６３の歯車回転軸６５は、出力歯車６３の回転と連動して可変抵抗器１００の回転子１０２を回転させる。検知部６４は、回転位置に対応した検知電圧ＶＤを出力する。制御部３５は、検知部６４の検知電圧ＶＤを取得して、第３最大検知電圧Ｖｍａｘ３として保持する。

つぎに、制御部３５は、変速用アクチュエータ６０の変速用モータ６１を逆回転させて、出力歯車６３を可動範囲内で停止するまで駆動する。出力歯車６３は、噛みあわされた結合ギア５１が左側ストッパ４１Ｌと接する位置において回転が停止する。出力歯車６３の歯車回転軸６５は、出力歯車６３の回転と連動して可変抵抗器１００の回転子１０２を逆方向に回転させる。検知部６４は、回転位置に対応した検知電圧ＶＤを出力する。制御部３５は、検知部６４の検知電圧ＶＤを取得して第３最小検知電圧Ｖｍｉｎ３として保持する。

第３最大検知電圧Ｖｍａｘ３と第３最小検知電圧Ｖｍｉｎ３の大小関係が入れ代わっているとき、制御部３５は、判定しきい値の設定に入力電圧ＶＳの値を用いる。減速比を切替えるときに変化する検知電圧ＶＤの変化量は、第３最大検知電圧Ｖｍａｘ３に、入力電圧ＶＳと第３最小検知電圧Ｖｍｉｎ３との電圧差を加算した値となる。制御部３５は、第３最大検知電圧Ｖｍａｘ３、第３最小検知電圧Ｖｍｉｎ３、および入力電圧ＶＳの値を用いて、第３高電位側しきい値ＶｔｈＨ３および第３低電位側しきい値ＶｔｈＬ３を設定する。

制御部３５は、減速比を切替えるときに変化する検知電圧ＶＤの変化量に基づいて第３高電位側しきい値ＶｔｈＨ３および第３低電位側しきい値ＶｔｈＬ３を設定する。制御部３５は、検知電圧ＶＤと判定しきい値との比較結果の変化に基づいて、減速比の切替わりを判定する。

図１５を参照して、制御部３５が実行する検知電圧値補正処理の概要について説明する。
検知部６４が出力する検知電圧ＶＤを補正するとき、制御部３５は、ステップＳ３１〜Ｓ３６を順次実行する。

ステップＳ３１において、制御部３５は、変速用アクチュエータ６０の変速用モータ６１を可動範囲内で停止するまで正回転させる。ステップＳ３２において、制御部３５は、検知部６４の検知電圧ＶＤの値を取得し、第３最大検知電圧Ｖｍａｘ３として保持する。ステップＳ３３において、制御部３５は、変速用アクチュエータ６０の変速用モータ６１を可動範囲内で停止するまで逆回転させる。ステップＳ３４において、制御部３５は、検知部６４の検知電圧ＶＤの値を取得し、第３最小検知電圧Ｖｍｉｎ３として保持する。ステップＳ３５において、制御部３５は、第３最大検知電圧Ｖｍａｘ３と第３最小検知電圧Ｖｍｉｎ３を比較する。ステップＳ３５において、制御部３５は、第３最大検知電圧Ｖｍａｘ３と第３最小検知電圧Ｖｍｉｎ３との大小関係が入れ代わっているとき、第３最大検知電圧Ｖｍａｘ３、第３最小検知電圧Ｖｍｉｎ３、および入力電圧ＶＳに基づいて、判定しきい値を補正する。

本実施形態の電動式ドリルドライバー１は、第１実施形態の電動式ドリルドライバー１が奏する（１）〜（３）と同様の効果を奏する。また、電動式ドリルドライバー１は、以下の効果を奏する。

（５）電動式ドリルドライバー１は、モータ２１、変速ユニット４０、および制御部３５を有する。変速ユニット４０は、変速機構５０および変速用アクチュエータ６０を有する。変速機構５０は、結合ギア５１を有する。変速用アクチュエータ６０は、変速用モータ６１、出力歯車６３、検知部６４、および歯車回転軸６５を有する。変速用アクチュエータ６０は、変速ユニット４０の減速比を切替えるとき、変速用モータ６１を駆動する。出力歯車６３は、変速用モータ６１の駆動力を受けて結合ギア５１を回動させることにより変速ユニット４０の変速機構５０を切替える切替駆動力を出力する。検知部６４は、変速用モータ６１の駆動状態に基づいた検知電圧ＶＤを出力する。制御部３５は、変速ユニット４０の減速比の切替りを判定する判定しきい値を有し、検知部６４が出力する検知電圧ＶＤと判定しきい値との比較結果に基づいてモータ２１の回転数を制御する。制御部３５は、検知部６４が出力する検知電圧ＶＤの最大値および最小値を取得して最大値と最小値を比較する。制御部３５は、比較結果に基づいて検知電圧ＶＤの最大値、最小値、および入力電圧ＶＳを用いて判定しきい値を補正する。この構成によれば、検知部６４は、出力歯車６３と結合ギア５１の噛み合わせのずれ量が大きいとき、検知電圧ＶＤの最大値、最小値、および入力電圧ＶＳに基づいて判定しきい値を補正することができる。このため、制御部３５は、出力歯車６３と結合ギア５１の噛み合わせのずれ量が大きい場合においても安定な判定動作を行なうことができる。このため、電動式ドリルドライバー１は、使用時の信頼性を向上させることができる。

（その他の実施形態）
本電動工具は、第１〜第３実施形態以外の実施形態を含む。以下、本電動工具の実施形態としての第１〜第３実施形態の変形例を示す。なお、以下の各変形例は、互いに組み合わせることもできる。

・第１〜第３実施形態の電動式ドリルドライバー１における制御部３５は、低電位側しきい値および高電圧側しきい値に基づいて検知部６４が出力する検知電圧ＶＤを判定する。ただし、制御部３５は、第１〜第３実施形態に例示された内容に限られない、例えば、変形例の制御部は、電圧幅を有する判定領域に基づいて検知電圧ＶＤを判定する。制御部は、ノイズ等による誤動作を抑制することができる。

・第１〜第３実施形態の電動式ドリルドライバー１における変速ユニット４０は、ＨギアおよびＬギアの２段階の減速比を有する。ただし、変速ユニット４０は、第１〜第３実施形態に例示された内容に限られない、例えば、変形例の変速ユニットは、３段階または４段階以上の変速段数を有する。制御部は、複数の判定しきい値に基づいて減速比の切替わりを判定する。

・第１〜第３実施形態の電動式ドリルドライバー１における変速用アクチュエータ６０は、変速用モータ６１が回転力を出力し、出力歯車６３を回転させて切替駆動力を出力する。だし、変速用アクチュエータ６０は、第１〜第３実施形態に例示された内容に限られない、例えば、変速用アクチュエータは、直動型変速用モータが直動力を切替駆動力として出力する。検知部は、直動力を検知して検知電圧を出力する。

・第１〜第３実施形態の電動式ドリルドライバー１における検知部６４は、回転型の可変抵抗器１００の回転子１０２を回転させることで回転角度を検知して、検知電圧ＶＤを出力する。だし、検知部６４は、第１〜第３実施形態に例示された内容に限られない、例えば、検知部は、スライド式の可変抵抗器をスライドさせることで直動型用モータが出力する直動力を検知して、検知電圧を出力する。

ＶＤ…検知電圧、１…電動式ドリルドライバー、２１…モータ、３５…制御部、６０…変速用アクチュエータ、６１…変速用モータ、６３…出力歯車、６４…検知部、８０…変速部、１００…可変抵抗器。

Claims

駆動力を出力する電動工具であって、
前記電動工具は、モータ、変速部、減速比切替部、検知部、および制御部を有し、
前記減速比切替部は、切替駆動力発生部および切替駆動力出力部を有し、
前記切替駆動力出力部は、前記切替駆動力発生部が出力する駆動力に基づいて前記変速部の減速比を切替える駆動力を出力し、
前記検知部は、前記切替駆動力発生部の駆動状態に基づいた検知電圧を出力し、
前記制御部は、判定しきい値を有し、前記検知部が出力する前記検知電圧と前記判定しきい値との比較結果に基づいて前記モータの回転数を制御し、前記検知部が出力する前記検知電圧に基づいて前記判定しきい値を補正する、又は、前記判定しきい値と比較する比較値としての前記検知電圧を補正する
電動工具。
前記制御部は、前記検知部が出力する前記検知電圧の最大値および前記検知電圧の最小値の少なくとも一方に基づいて前記判定しきい値を補正する
請求項１に記載の電動工具。
前記制御部は、あらかじめ決められた前記切替駆動力発生部の駆動状態と前記検知部の出力電圧との対比情報と、前記検知電圧の最大値および前記検知電圧の最小値の少なくとも一方とに基づいて前記検知部の前記検知電圧を補正する
請求項１に記載の電動工具。
前記制御部は、前記検知部が出力する前記検知電圧の最大値、前記検知電圧の最小値、および前記検知電圧の最大値と前記検知電圧の最小値との比較結果に基づいて前記判定しきい値を補正する
請求項１に記載の電動工具。
前記減速比切替部は、前記切替駆動力発生部として切替駆動モータを有し、
前記検知部は、前記切替駆動モータの回転に基づいて抵抗が変化する可変抵抗器を有する
請求項１〜４のいずれか一項に記載の電動工具。