JP6984742B2 - Electric tool - Google Patents

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Description

本発明は、電動工具に関する。 The present invention relates to a power tool.

ネジ等を締め付けるための電動工具として、モータにより回転打撃機構部を駆動し、アンビルに回転と打撃を与えることによって先端工具に回転打撃力を間欠的に伝達してネジ締め等の作業を行うインパクト工具等の電動工具が知られている。インパクト工具は小型軽量ながら高い締め付けトルクを実現できるが、ネジを締め付ける対象材が石膏ボード等の柔らかい材質の場合は、木ネジの締め付けを行うと締め過ぎでネジ頭が石膏ボード表面から深く沈み込ませてしまうリスクが高く、最悪の場合、石膏ボードを貫通してしまう虞がある。このような失態を犯した場合、作業中であった石膏ボードを1枚丸ごと取り付けなおす必要がある。石膏ボード(またはプラスターボード)とは、石膏を主成分とした素材を板状にして、特殊な板紙で包んだ建築材料であって、室内の壁・天井に最も多く使われている。石膏ボードは、断熱性・遮音性が高いという特徴に加えて耐火性に優れている。石膏ボードを合板の上に木ネジで固定するような場合には、木ネジを締め付ける電動工具として、専用の“ボード用ドライバ”を用いることが多い。ボード用ドライバは、特許文献1のように先端のビットの周囲にストッパ用のリングを配置し、木ネジのネジ頭がストッパ用のリングの先端、即ち、石膏ボードの表面と同一位置に到達した際に自動的にモータによる動力の伝達が遮断されるようにして、木ネジを常に最適な位置まで締め付けことが可能である。 As an electric tool for tightening screws, etc., the rotary striking mechanism is driven by a motor, and by applying rotation and striking to the anvil, the rotational striking force is intermittently transmitted to the tip tool to perform work such as screw tightening. Power tools such as tools are known. Impact tools can achieve high tightening torque despite their small size and light weight, but if the target material for tightening the screws is a soft material such as gypsum board, tightening the wood screws will cause the screw heads to sink deeply from the surface of the gypsum board due to overtightening. There is a high risk of screwing, and in the worst case, it may penetrate the gypsum board. If you make such a mistake, you need to reattach the entire gypsum board that you were working on. Gypsum board (or plasterboard) is a building material made from gypsum-based material in the form of a plate and wrapped in special paperboard, and is most often used for indoor walls and ceilings. Gypsum board has excellent fire resistance in addition to its high heat insulating and sound insulating properties. When fixing gypsum board on plywood with wood screws, a dedicated "board driver" is often used as an electric tool for tightening the wood screws. As in Patent Document 1, the board driver arranges a stopper ring around the bit at the tip, and the screw head of the wood screw reaches the tip of the stopper ring, that is, the same position as the surface of the gypsum board. It is possible to always tighten the wood screws to the optimum position by automatically blocking the transmission of power by the motor.

特開平9−174448号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 9-174448

このように石膏ボードに対するねじ締め作業を行う場合は専用の“ボード用ドライバ”が用いられるが、石膏ボードの一部の手直し等、わざわざ“ボード用ドライバ”を準備するのが煩わしい場合、手近にあるインパクトドライバ(インパクト工具)で作業を終了させたい場合がある。そのような場合、作業者はインパクトドライバのトリガ操作に注意を払い、木ネジを締め過ぎないように作業をしていた。従って、インパクトドライバを用いながら容易に石膏ボードに対する締め付け作業を行いたいとの要望があった。 When performing screw tightening work on gypsum board in this way, a dedicated "board driver" is used, but if it is troublesome to prepare a "board driver" such as reworking a part of gypsum board, it is convenient. You may want to finish the work with a certain impact driver (impact tool). In such a case, the worker paid attention to the trigger operation of the impact driver and worked not to overtighten the wood screw. Therefore, there has been a demand for easy tightening work on gypsum board while using an impact driver.

本発明は上記背景に鑑みてなされたもので、その目的は電動工具を用いて対象材の堅さに関係なくねじ締め作業を容易にできるようにすることにある。本発明の他の目的は、動作モードの一つに柔らかい相手材にネジを締め付けるためのモードを追加した電動工具を提供することにある。本発明の更に他の目的は、ネジの頭が石膏ボードを貫通する前にモータを停止させることを可能とした電独工具を提供することにある。本発明の更に他の目的は、締め付け途中のネジに対して追加の締め付けを行う自動追い締めモードを追加した電動工具を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above background, and an object of the present invention is to facilitate screw tightening work by using a power tool regardless of the hardness of the target material. Another object of the present invention is to provide a power tool in which a mode for tightening a screw to a soft mating material is added to one of the operation modes. Yet another object of the present invention is to provide an electric tool that allows the motor to be stopped before the screw head penetrates the gypsum board. Still another object of the present invention is to provide a power tool with an additional automatic tightening mode for performing additional tightening on a screw in the middle of tightening.

本願において開示される発明のうち代表的な特徴を説明すれば次のとおりである。本発明の一つの特徴によれば、モータと、モータの起動及び回転を調整するためのトリガと、モータによって回転される打撃機構と、打撃機構に接続され、ネジを締め付ける出力軸と、モータに流れる電流を検出するための電流検出回路と、モータ、トリガ及び前記電流検出回路に接続され、モータの回転を制御する制御装置と、を有する電動工具において、制御装置は、電流検出回路により検知した電流の変化によって、打撃機構による打撃と、ネジの着座とを、それぞれ検知できるよう構成され、作業者がトリガを操作するとモータを回転させ、打撃機構による打撃が検出されない状態で、ネジを相手材に締め付けるようモータを回転させ、打撃機構による打撃が検出されない状態で、ネジが着座したらモータの回転を停止するよう構成された。ここで相手材は、石膏ボード等の軟弱な第1材と、軟弱な第1材の下地として設けられ第1材より硬い第2材とを有し、打撃機構が打撃しない状態でネジを第1材及び第2材にそれぞれ締め付けた場合でも、ネジが着座したらモータの回転を停止するように構成した。打撃機構による打撃が開始される前にネジの着座を検知してモータを停止させることで、ネジの頭が石膏ボード等の軟弱な相手材を誤って貫通するのを防ぐことができる。電動工具には、作業者のトリガが操作するとモータが回転し、打撃機構が打撃してネジを相手材に締め付ける第1モード(例えばインパクトモード)に加えて、作業者がトリガを操作するとモータが回転し、打撃機構が打撃しない状態でネジを相手材に締め付け、ネジが着座したらモータの回転を停止する第2モード(例えば石膏ボードモード)を設けるように構成した。さらに、モータに流れる電流を検出する電流検出回路を有し、第2モードにおいて、制御装置は電流検出回路によって検出される電流の所定時間当たりの変化量が着座停止閾値を超えた際にトリガの操作にかかわらずにモータの回転を停止させるようにした。 The following is a description of typical features of the invention disclosed in the present application. According to one feature of the present invention, the motor, the trigger for adjusting the start and rotation of the motor, the striking mechanism rotated by the motor, the output shaft connected to the striking mechanism and tightening the screw, and the motor. In an electric tool having a current detection circuit for detecting a flowing current, a motor, a trigger, and a control device connected to the current detection circuit to control the rotation of the motor, the control device detects the motor by the current detection circuit. It is configured to detect the impact by the striking mechanism and the seating of the screw by the change of the current, and when the operator operates the trigger, the motor is rotated, and the screw is used as the mating material in the state where the impact by the striking mechanism is not detected. It was configured to rotate the motor so that it would be tightened to, and stop the rotation of the motor when the screw was seated in a state where the impact by the impact mechanism was not detected. Here, the mating material has a soft first material such as gypsum board and a second material provided as a base for the soft first material and harder than the first material, and the screw is inserted in a state where the striking mechanism does not hit. Even when tightened to the first material and the second material, the rotation of the motor is stopped when the screw is seated. By detecting the seating of the screw and stopping the motor before the striking by the striking mechanism is started, it is possible to prevent the head of the screw from accidentally penetrating a soft mating material such as gypsum board. In the power tool, in addition to the first mode (for example, impact mode) in which the motor rotates when the operator's trigger is operated and the striking mechanism strikes and tightens the screw to the mating material, the motor is operated when the operator operates the trigger. It is configured to provide a second mode (for example, gypsum board mode) in which the screw is tightened to the mating material while rotating and the striking mechanism does not strike, and the rotation of the motor is stopped when the screw is seated. Further, it has a current detection circuit that detects the current flowing through the motor, and in the second mode, the control device triggers when the amount of change in the current detected by the current detection circuit per predetermined time exceeds the seating stop threshold. The rotation of the motor is stopped regardless of the operation.

本発明の他の特徴によれば、モータによって回転される打撃機構と、モータの回転を制御する制御装置と、モータに流れる電流を検出する電流検出回路を有する電動工具において、制御装置は、出力軸の回転開始直後のモータに流れる電流値を単位時間毎に検出して、直近の複数単位分の電流値から単位時間に対する一階微分値、二階微分値を計算し、電流値からモータの回転を停止させる着座停止閾値を算出し、二階微分値を用いて算出された着座停止閾値を超えた場合に、トリガの操作にかかわらずにモータの回転を停止させるようにした。着座停止閾値は、出力軸の回転開始直後に電流検出回路により検出されたモータに流れる電流に基づいて設定する。また、着座停止閾値は、出力軸の回転開始からモータの回転を停止させる着座停止に至るまでに測定された電流値が、大きいほど小さく、小さいほど大きくなるように、一次式を用いて算出される。具体的には、着座停止閾値たるTHSは、出力軸の回転開始から電流値Iを測定し、TH=−αI+β(但しαは係数、ベータは初期値)の式にて締め付け作業毎に設定される。また、モータの回転中に、測定された電流値のうち直近の数データ分を記録するメモリを設け、制御装置は記憶された電流値から一階微分値(dI/dt)を算出する。According to another feature of the present invention, in an electric tool having a striking mechanism rotated by a motor, a control device for controlling the rotation of the motor, and a current detection circuit for detecting the current flowing through the motor, the control device outputs. The current value flowing through the motor immediately after the start of rotation of the shaft is detected for each unit time, the first-order differential value and second-order differential value for the unit time are calculated from the current values of the latest multiple units, and the rotation of the motor is calculated from the current value. The seating stop threshold for stopping the motor is calculated, and when the seating stop threshold calculated using the second-order differential value is exceeded, the rotation of the motor is stopped regardless of the operation of the trigger. The seating stop threshold is set based on the current flowing through the motor detected by the current detection circuit immediately after the start of rotation of the output shaft. Further, the seating stop threshold value is calculated by using a linear equation so that the current value measured from the start of rotation of the output shaft to the seating stop of stopping the rotation of the motor is smaller as it is larger and larger as it is smaller. To. Specifically, THS, which is the seating stop threshold, measures the current value I from the start of rotation of the output shaft, and is set for each tightening operation by the formula TH S = -αI + β (where α is a coefficient and beta is an initial value). Will be done. Further, a memory for recording the latest number of data among the measured current values is provided while the motor is rotating, and the control device calculates the first derivative value (dI / dt) from the stored current values.

本発明のさらに他の特徴によれば、打撃機構はモータにより回転されるハンマと、ハンマにより打撃されるアンビルを有し、制御装置は、ハンマがアンビルの後方をすり抜けて打撃動作に移行する際の電流値の急激な低下を検出したら、トリガの引き動作にかかわらずにモータの回転を停止させる。つまり、この機能は“インパクト動作抑制モード”として作用し、打撃動作が行われる直前に電流供給を切るので、強い打撃に追って軟質モードに木ネジを強く打ち込んでしまう現象を抑制できる。また、モータの回転が停止した後に、出力軸に取りつけられた先端工具がネジに押してられた状態でトリガが再度引かれたら、制御装置は所定時間分の追い締めを行った後に、トリガの引き動作にかかわらずにモータの回転を停止させる。出力軸に装着される先端工具は例えば木ネジを占めるドライバビットであって、所定時間とは木ネジの1周分の回転に要する回転時間よりも小さく設定される。 According to still another feature of the present invention, the striking mechanism has a hammer rotated by a motor and an anvil impacted by the hammer, and the control device is used when the hammer passes behind the anvil and shifts to a striking motion. When a sudden drop in the current value of is detected, the rotation of the motor is stopped regardless of the pulling operation of the trigger. That is, this function operates as an "impact operation suppression mode" and cuts off the current supply immediately before the striking operation is performed, so that it is possible to suppress the phenomenon that the wood screw is strongly driven into the soft mode following a strong striking. Also, if the trigger is pulled again with the tip tool attached to the output shaft pushed by the screw after the rotation of the motor has stopped, the control device will tighten the trigger for a predetermined time and then pull the trigger. Stops the rotation of the motor regardless of the operation. The tip tool mounted on the output shaft is, for example, a driver bit that occupies a wood screw, and the predetermined time is set to be smaller than the rotation time required for one rotation of the wood screw.

本発明のさらに他の特徴によれば、モータと、モータの起動及び回転を調整するためのトリガと、モータによって回転される打撃機構と、打撃機構に接続される出力軸と、モータの回転を制御する制御装置を有する電動工具において、作業者がトリガを操作するとモータが回転してネジを相手材に締め付け、ネジが着座したらモータを停止し、その後、出力軸に取り付けられた先端工具をネジに押しつけた状態でトリガが再度引かれたら、所定時間、モータを回転させた後にトリガの引き動作にかかわらずにモータの回転を停止させるようにした。このネジは例えば木ネジであって、所定時間は、木ネジの1周分の回転に要する回転時間よりも小さく、好ましくは半周分に要する回転時間以下に設定される。 According to still another feature of the present invention, the motor, the trigger for adjusting the start and rotation of the motor, the striking mechanism rotated by the motor, the output shaft connected to the striking mechanism, and the rotation of the motor. In an electric tool having a control device to control, when the operator operates the trigger, the motor rotates to tighten the screw to the mating material, the motor is stopped when the screw is seated, and then the tip tool attached to the output shaft is screwed. When the trigger is pulled again while it is pressed against, the motor is rotated for a predetermined time and then the rotation of the motor is stopped regardless of the pulling operation of the trigger. This screw is, for example, a wood screw, and the predetermined time is set to be smaller than the rotation time required for one rotation of the wood screw, preferably less than or equal to the rotation time required for half a rotation.

本発明のさらに他の特徴によれば、モータと、モータの起動及び回転を調整するためのトリガと、モータによって回転される打撃機構と、打撃機構に接続される出力軸と、モータの回転を制御する制御装置を有する電動工具において、作業者がトリガを操作するとモータが回転してネジを相手材に締め付け、ネジが着座してもモータが停止しなかった場合、打撃機構が最初の打撃を行った後にトリガの操作にかかわらずにモータの回転を停止させるように構成した。 According to still another feature of the present invention, the motor, the trigger for adjusting the start and rotation of the motor, the striking mechanism rotated by the motor, the output shaft connected to the striking mechanism, and the rotation of the motor. In a power tool that has a control device to control, when the operator operates the trigger, the motor rotates and tightens the screw to the mating material, and if the motor does not stop even if the screw is seated, the striking mechanism makes the first striking. After that, it was configured to stop the rotation of the motor regardless of the operation of the trigger.

本発明の電動工具によれば、相手材の堅さに関係なくねじ締め作業が容易かつ確実にできる。また、締め付け途中のネジに対しては追加の締め付けを自動で行うことができる。このように電動工具を用いて相手材(例えば石膏ボード)の硬さに関係なく締め付け作業を確実に行うことができるので、専用のドライバ(ボード用ドライバ)を準備するほどの作業量でない場合にはインパクト工具だけで作業を完了できる。また、軟弱なボードへの締め過ぎを防止するために、ネジが着座したら早めにモータを停止させるようにしつつ、自動追い締めモードを設けたことにより締め付け不足を補うようにしたので、実用性が高くて石膏ボードへの締め付けミスの発生を防ぐことができる電動工具を実現できた。 According to the power tool of the present invention, screw tightening work can be easily and reliably performed regardless of the hardness of the mating material. In addition, additional tightening can be automatically performed for screws in the middle of tightening. In this way, the tightening work can be reliably performed using an electric tool regardless of the hardness of the mating material (for example, gypsum board), so when the amount of work is not enough to prepare a dedicated driver (board driver). Can complete the work with just an impact tool. In addition, in order to prevent over-tightening to a soft board, the motor is stopped as soon as the screw is seated, and an automatic catch-up mode is provided to compensate for the insufficient tightening, which is practical. We were able to realize a power tool that is expensive and can prevent the occurrence of tightening mistakes on gypsum board.

本発明の実施例に係るインパクト工具1の外観を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the appearance of the impact tool 1 which concerns on embodiment of this invention. 本実施例のインパクト工具1の全体構造を示す縦断面図である。It is a vertical sectional view which shows the whole structure of the impact tool 1 of this Example. 本実施例のインパクト工具1を用いて石膏ボードへの木ネジの締め付け手順を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the procedure of tightening a wood screw to a gypsum board using the impact tool 1 of this Example. (A)〜(C)は本実施例のインパクト工具1で検知された着座状態と追い締め制御との関係を説明するための図であり、(D)は従来のインパクト工具によって締め過ぎとなった状態を示す図である。(A) to (C) are diagrams for explaining the relationship between the seating state detected by the impact tool 1 of this embodiment and the tightening control, and (D) is overtightened by the conventional impact tool. It is a figure which shows the state. 本実施例のインパクト工具1のモータ3の駆動制御系の回路図である。It is a circuit diagram of the drive control system of the motor 3 of the impact tool 1 of this embodiment. 締め付け対象材(石膏ボード+合板)の堅さの違いによる締め付け時間の経過とモータ電流の関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship between the lapse of tightening time and the motor current by the difference in the hardness of the material to be tightened (gypsum board + plywood). 本実施例のインパクト工具1の締め付け時間の経過に伴うモータ電流波形の変化量を示す図であって、(A)は電流値Iを示し(図6と同じ)、(B)は電流値Iの微分値を示し、(C)は電流値Iの二階微分値を示す。It is a figure which shows the change amount of the motor current waveform with the lapse of the tightening time of the impact tool 1 of this Example, (A) shows the current value I (the same as FIG. 6), (B) is the current value I. (C) shows the second-order differential value of the current value I. 本実施例のインパクト工具1の石膏ボードモードにおける締め付け手順を示すフローチャートである(その1)。It is a flowchart which shows the tightening procedure in the gypsum board mode of the impact tool 1 of this Example (the 1). 本実施例のインパクト工具1の石膏ボードモードにおける締め付け手順を示すフローチャートである(その2)。It is a flowchart which shows the tightening procedure in the gypsum board mode of the impact tool 1 of this Example (the 2). 本実施例のインパクト工具1の石膏ボードモードにおける締め付け手順を示すフローチャートである(その3)。It is a flowchart which shows the tightening procedure in the gypsum board mode of the impact tool 1 of this Example (the 3). 本実施例のインパクト工具1の締め付け開始時における負荷の有無を検知する方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the method of detecting the presence / absence of a load at the start of tightening of the impact tool 1 of this Example. 正転時のハンマ24によるアンビル28への打撃が行われる状況を示す図である。It is a figure which shows the situation which the hammer 24 hits the anvil 28 at the time of a normal rotation. 本実施例のインパクト工具1の締め付け動作中おいて、ハンマ24がアンビル28に対して離脱する際のモータ3の電流波形を示す図である。It is a figure which shows the current waveform of the motor 3 when the hammer 24 is detached from the anvil 28 during the tightening operation of the impact tool 1 of this Example. 本実施例のインパクト工具1のソフトウェアによる着座判定の仕方を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the method of seating determination by the software of the impact tool 1 of this Example. 本実施例のインパクト工具1における着座判定用の閾値THの決定方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the method of determining the threshold value TH S for seating determination in the impact tool 1 of this Example.

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。以下の説明において、前後左右、上下の方向は、図中に示した方向として説明する。本実施例においては、電動工具の一例としてインパクト工具1を用いて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the front-back, left-right, and up-down directions will be described as the directions shown in the figure. In this embodiment, the impact tool 1 will be described as an example of the power tool.

図1は、本発明の実施例に係るインパクト工具1の外観を示す側面図である。インパクト工具1は、充電可能なパック式のバッテリ90を電源とし、モータを駆動源として出力軸10に回転力と打撃力を与え、装着機構11にて取付穴10aに保持されるドライバビット等の図示しない先端工具に回転打撃力を間欠的に伝達してねじ締めやボルト締め等の作業を行う。インパクト工具1のハウジング2は、モータや動力伝達機構を収容するための略円筒状の筒状の胴体部2aと、胴体部2aの略中央付近から軸線A1と略直交方向に延在するものであって、作業者が片手で把持するためのハンドル部2bと、ハンドル部2bの端部のうち、胴体部2aと反対側に位置する下方側端部(反胴体部側端部)に設けられるバッテリ取付部2cにより構成される。ハンドル部2b内の上部にはトリガレバー7aが前方側に突出するように配設され、トリガレバー7aの後方側には、出力軸10の回転方向を正方向又は逆方向に切り換えるための正逆切替レバー8が設けられる。 FIG. 1 is a side view showing the appearance of the impact tool 1 according to the embodiment of the present invention. The impact tool 1 uses a rechargeable pack-type battery 90 as a power source, applies a rotational force and a striking force to the output shaft 10 using a motor as a drive source, and has a driver bit or the like held in the mounting hole 10a by the mounting mechanism 11. Rotational striking force is intermittently transmitted to a tip tool (not shown) to perform operations such as screw tightening and bolt tightening. The housing 2 of the impact tool 1 extends from a substantially cylindrical body portion 2a for accommodating a motor and a power transmission mechanism and a substantially central portion of the body portion 2a in a direction substantially orthogonal to the axis A1. Therefore, the handle portion 2b for the operator to grip with one hand and the lower end portion (anti-body portion side end portion) located on the opposite side of the body portion 2a among the end portions of the handle portion 2b are provided. It is composed of a battery mounting portion 2c. A trigger lever 7a is arranged so as to project forward in the upper part of the handle portion 2b, and a forward / reverse direction for switching the rotation direction of the output shaft 10 in the forward direction or the reverse direction on the rear side of the trigger lever 7a. A switching lever 8 is provided.

バッテリ取付部2cはバッテリ90の上面とほぼ同じ横面積を有し、その内部には、リチウムイオン電池等の2次電池からなるバッテリ90が装着される。バッテリ90は着脱可能であって、図1の状態から取り外す際には、左右両側にあるラッチボタン91を押し込みながらバッテリ90を電動工具本体に対して前方側に相対移動させる。バッテリ取付部2cの内部には前後、左右方向にほぼ水平に配置される制御回路基板(図2で後述)が配置される。バッテリ取付部2cの上面部分であってハンドル部2bの下端よりも前方部分には、第1のスイッチパネル36が設けられる。第1のスイッチパネル36には、照明装置9を点灯するためのライトスイッチ、バッテリ90の残量を表示するための電池残量表示スイッチと電池残量表示ランプ、打撃強さを表示するための強弱表示ランプが配置される。また、バッテリ取付部2cの左側面部分にも第2のスイッチパネル37が設けられ、打撃強さ(締め付けの強さ)を調整するための強弱切替スイッチ38が設けられる。強弱切替スイッチ38の斜め後下方には、インパクト工具1を作業者の腰ベルトに吊り下げるためのフック50が設けられる。フック50は着脱式であり、図1のようにバッテリ取付部2cの左側側面に取りつけるだけでなく、右側側面に取りつけることも可能であり、さらには取り外したままとしても良い。 The battery mounting portion 2c has substantially the same lateral area as the upper surface of the battery 90, and a battery 90 made of a secondary battery such as a lithium ion battery is mounted inside the battery mounting portion 2c. The battery 90 is removable, and when it is removed from the state shown in FIG. 1, the battery 90 is relatively moved forward with respect to the power tool body while pushing the latch buttons 91 on both the left and right sides. Inside the battery mounting portion 2c, a control circuit board (described later in FIG. 2) arranged substantially horizontally in the front-rear and left-right directions is arranged. The first switch panel 36 is provided on the upper surface portion of the battery mounting portion 2c and in front of the lower end portion of the handle portion 2b. The first switch panel 36 has a light switch for lighting the lighting device 9, a battery remaining amount display switch and a battery remaining amount display lamp for displaying the remaining amount of the battery 90, and a striking strength. The strength indicator lamp is arranged. A second switch panel 37 is also provided on the left side surface of the battery mounting portion 2c, and a strength changeover switch 38 for adjusting the striking strength (tightening strength) is provided. A hook 50 for suspending the impact tool 1 from the operator's waist belt is provided diagonally rearward and downward of the strength changeover switch 38. The hook 50 is removable and can be attached not only to the left side surface of the battery mounting portion 2c as shown in FIG. 1 but also to the right side surface, and may be left removed.

ハウジング2の胴体部2aの後端側付近には、スリット状の空気取入口17bが形成され、その前方側であってロータファン15(図2で後述)の外周付近には、空気排出用のスリット17cが形成される。ハウジング2の前方側には金属製であってカップ状に形成され、先端に出力軸10を貫通させる貫通穴が形成されたハンマケース5が設けられる。ハンマケース5の前方端付近の下側には、LEDを用いた照明装置9が設けられる。 A slit-shaped air intake 17b is formed near the rear end side of the body portion 2a of the housing 2, and an air exhaust port is formed near the outer periphery of the rotor fan 15 (described later in FIG. 2) on the front side thereof. The slit 17c is formed. A hammer case 5 is provided on the front side of the housing 2 which is made of metal and is formed in a cup shape and has a through hole formed at the tip thereof for passing the output shaft 10. A lighting device 9 using an LED is provided on the lower side near the front end of the hammer case 5.

図2は本実施例のインパクト工具1の内部構造を示す縦断面図である。モータ3は側面視で略T字状の形状を成すハウジング2の筒状の胴体部2a内に収容される。モータ3はブラシ(整流用刷子)の無いDC(直流)モータであり、4極6スロットのブラシレスDCモータである。モータ3は永久磁石を備えたロータ(回転子)3aと、3相巻線等の複数相の電機子巻線(固定子巻線)を備えたステータ(固定子)3bを含む。モータ3は、ロータ3aの永久磁石の磁力を検出してロータ位置を検出する複数のホールICより構成された位置検出素子13の出力を用いて、バッテリ等から供給される直流電圧を複数の半導体スイッチング素子14によってスイッチングされることにより動作する。モータ3の回転軸4は筒状の胴体部2aの軸線A1と同心に配置され、前側及び後側において2つの軸受16a、16bによってハウジング2に軸支される。ステータ3bの後方側には、3つの位置検出素子13や6つの半導体スイッチング素子14等を搭載するための略円環状のインバータ回路基板12が配置される。インバータ回路基板12はモータ3の外径とほぼ同径の略円環状の両面基板である。半導体スイッチング素子14は6つ設けられてインバータ回路を形成し、各相の固定子巻線への通電を切換える。半導体スイッチング素子14としてFET(電界効果トランジスタ)やIGBT(絶縁ゲート・バイポーラ・トランジスタ)等が用いられる。インバータ回路はマイクロコンピュータ(マイコン)により制御され、位置検出素子13によるロータ3aの位置検出結果に基づいて各相の電機子巻線の通電タイミングを設定するので、高度な回転制御が容易となる。 FIG. 2 is a vertical sectional view showing the internal structure of the impact tool 1 of this embodiment. The motor 3 is housed in a tubular body portion 2a of a housing 2 having a substantially T-shaped shape when viewed from the side. The motor 3 is a DC (direct current) motor without a brush (rectifying brush), and is a 4-pole 6-slot brushless DC motor. The motor 3 includes a rotor (rotor) 3a provided with a permanent magnet and a stator (stator) 3b provided with a multi-phase armature winding (stator winding) such as a three-phase winding. The motor 3 uses the output of the position detection element 13 composed of a plurality of Hall ICs for detecting the magnetic force of the permanent magnet of the rotor 3a to detect the rotor position, and uses the output of the position detection element 13 to transmit the DC voltage supplied from the battery or the like to a plurality of semiconductors. It operates by being switched by the switching element 14. The rotating shaft 4 of the motor 3 is arranged concentrically with the axis A1 of the cylindrical body portion 2a, and is pivotally supported by the housing 2 by two bearings 16a and 16b on the front side and the rear side. On the rear side of the stator 3b, a substantially annular inverter circuit board 12 for mounting the three position detection elements 13, the six semiconductor switching elements 14, and the like is arranged. The inverter circuit board 12 is a substantially annular double-sided board having a diameter substantially the same as the outer diameter of the motor 3. Six semiconductor switching elements 14 are provided to form an inverter circuit, and the energization of the stator windings of each phase is switched. As the semiconductor switching element 14, a FET (field effect transistor), an IGBT (insulated gate bipolar transistor), or the like is used. The inverter circuit is controlled by a microcomputer, and the energization timing of the armature winding of each phase is set based on the position detection result of the rotor 3a by the position detection element 13, so that advanced rotation control becomes easy.

ハンマケース5は、内部に減速機構20とインパクト機構21を収容するものであって、ハウジング2の胴体部2aの前方側に設けられる。ハンマケース5は金属の一体品にて製造され、カップ状の底部にあたる前方部分には出力軸10を貫通させるための貫通穴5aが形成される。ハンマケース5の外側であって、出力軸10の先端部分に図示しない先端工具を装着又は取り外しできるための装着機構11が設けられる。 The hammer case 5 houses the deceleration mechanism 20 and the impact mechanism 21 inside, and is provided on the front side of the body portion 2a of the housing 2. The hammer case 5 is made of an integral metal product, and a through hole 5a for passing the output shaft 10 is formed in a front portion corresponding to a cup-shaped bottom. On the outside of the hammer case 5, a mounting mechanism 11 for mounting or removing a tip tool (not shown) is provided at the tip portion of the output shaft 10.

ロータ3aと軸受16aの間には、ロータファン15が回転軸4と同軸に取り付けられる。ロータファン15は、例えばプラスチックのモールドにより一体成形されるものであり、後方の内周側から空気を吸引し、前方側の半径方向外側に排出する、いわば遠心ファンである。ロータファン15によって起こされる空気流は、空気取入口17a及びインバータ回路基板12の周囲のハウジング部分に形成された空気取入口17b(図1参照)から胴体部2aの内部に取り込まれ、主にロータ3aとステータ3bの間を通過するように前方側に流れ、ロータファン15により、ロータファン15の周囲のハウジング部分に形成された後述するスリット17c(図1参照)からハウジング2の外部に排出される。 A rotor fan 15 is mounted coaxially with the rotating shaft 4 between the rotor 3a and the bearing 16a. The rotor fan 15 is integrally molded by, for example, a plastic mold, and is a so-called centrifugal fan that sucks air from the rear inner peripheral side and discharges it to the radial outer side on the front side. The air flow generated by the rotor fan 15 is taken into the body portion 2a from the air intake inlet 17b (see FIG. 1) formed in the housing portion around the air intake inlet 17a and the inverter circuit board 12, and is mainly a rotor. It flows forward so as to pass between 3a and the stator 3b, and is discharged to the outside of the housing 2 by the rotor fan 15 from a slit 17c (see FIG. 1) described later formed in the housing portion around the rotor fan 15. To.

ロータ3aは、永久磁石によって形成される磁路を形成する。ステータ3bは、円環状の薄い鉄板の積層構造で製造され、内周側には6つのティース(図示せず)が形成され、各ティースにはエナメル線が巻かれてコイルが形成される。本実施例では、コイルをU、V、W相の3相を有するスター結線としている。 The rotor 3a forms a magnetic path formed by a permanent magnet. The stator 3b is manufactured by a laminated structure of an annular thin iron plate, and six teeth (not shown) are formed on the inner peripheral side, and an enamel wire is wound around each tooth to form a coil. In this embodiment, the coil is a star connection having three phases of U, V, and W.

ハウジング2の胴体部2aから略直角に一体に延びるハンドル部2b内の上部にはトリガレバー7aが前方側に突出するように配設され、トリガレバー7aの後方にはトリガスイッチ7が設けられる。使用者はハンドル部2bを片手で把持し、人差し指等によってトリガレバー7aを後方に引くことによって、トリガ押込量(操作量)を調整し、モータ3の回転数を制御できる。モータ3の回転方向は、正逆切替レバー8を操作することによって切り替えることができる。ハンドル部2b内の下部は、ハンドル部2bの軸線B1方向と略直交方向に拡径するバッテリ取付部2cが設けられる。バッテリ取付部2cには、モータ3の駆動電源となるバッテリ90が着脱可能に装着される。バッテリ90の上部には、モータ3のインバータ回路基板12を制御するための制御回路部30が設けられる。制御回路部30には、前後左右方向に延びるように設けられる図示しない制御回路基板が収容される。制御回路基板には図5にて後述するマイコン40が搭載される。制御回路基板31は、信号線を介してインバータ回路基板12と接続される。制御回路基板31の近傍であって、バッテリ取付部2cの上面には、バッテリ90の残量チェックスイッチと残量表示用のLED表示装置と、照明装置9の点灯スイッチを配置するためのスイッチパネル36が設けられる。 A trigger lever 7a is arranged so as to project forward in the upper part of the handle portion 2b extending integrally from the body portion 2a of the housing 2 at a substantially right angle, and a trigger switch 7 is provided behind the trigger lever 7a. The user can adjust the trigger pushing amount (operation amount) and control the rotation speed of the motor 3 by grasping the handle portion 2b with one hand and pulling the trigger lever 7a backward with an index finger or the like. The rotation direction of the motor 3 can be switched by operating the forward / reverse switching lever 8. The lower portion of the handle portion 2b is provided with a battery mounting portion 2c whose diameter is expanded in a direction substantially orthogonal to the axis B1 direction of the handle portion 2b. A battery 90, which is a drive power source for the motor 3, is detachably mounted on the battery mounting portion 2c. A control circuit unit 30 for controlling the inverter circuit board 12 of the motor 3 is provided on the upper portion of the battery 90. The control circuit unit 30 accommodates a control circuit board (not shown) provided so as to extend in the front-rear, left-right directions. A microcomputer 40, which will be described later in FIG. 5, is mounted on the control circuit board. The control circuit board 31 is connected to the inverter circuit board 12 via a signal line. A switch panel for arranging a remaining amount check switch of the battery 90, an LED display device for displaying the remaining amount, and a lighting switch of the lighting device 9 on the upper surface of the battery mounting portion 2c in the vicinity of the control circuit board 31. 36 is provided.

ハウジング2の胴体部2aは、ハンドル部2b及びバッテリ取付部2cと共に合成樹脂材料の一体成形により製造され、モータ3の回転軸4を通る鉛直面で左右に2分割されるように形成される。組立の際にはハウジング2の左側部材と右側部材を準備し、予め、図2の断面図で示すような一方のハウジング2(例えば左側のハウジング)に、減速機構20、インパクト機構21を組み込んだハンマケース5とモータ3等の組込みを行い、しかる後、他方のハウジング2(例えば右側のハウジング)を重ねて、複数のネジで締め付ける方法が取られる。 The body portion 2a of the housing 2 is manufactured by integrally molding a synthetic resin material together with the handle portion 2b and the battery mounting portion 2c, and is formed so as to be divided into two left and right on a vertical surface passing through the rotation shaft 4 of the motor 3. At the time of assembly, the left side member and the right side member of the housing 2 are prepared, and the deceleration mechanism 20 and the impact mechanism 21 are incorporated in advance in one housing 2 (for example, the left housing) as shown in the cross-sectional view of FIG. A method is adopted in which the hammer case 5 and the motor 3 and the like are assembled, and then the other housing 2 (for example, the housing on the right side) is overlapped and tightened with a plurality of screws.

インパクト機構21は遊星歯車による減速機構20の出力側に設けられるもので、スピンドル22とハンマ24を備え、後端が軸受18b、前端がメタル18aにより回転可能に保持される。減速機構20とインパクト機構21が、モータ3によって先端工具を駆動するための動力伝達機構を構成する。トリガレバー7aが引かれてモータ3が起動されると、正逆切替レバー8で設定された方向にモータ3が回転を始め、その回転力は減速機構20によって減速されてスピンドル22に伝達され、スピンドル22が所定の速度で回転する。ここで、スピンドル22とハンマ24とはカム機構によって連結され、このカム機構は、スピンドル22の外周面に形成されたV字状のスピンドルカム溝23と、ハンマ24の内周面に形成されたハンマカム溝25と、これらのカム溝23、25に係合する2つのスチールボール26によって構成される。ハンマ24は、ハンマスプリング27によって常に前方に付勢されている。ハンマ24とアンビル28の対向する回転平面上の2箇所には軸線A1方向に凸状に突出する打撃爪(図12で後述するハンマ爪24a、24b)と、打撃爪によって打撃される被打撃爪(図12で後述するアンビル爪28a、28b)が回転対称に形成されている。 The impact mechanism 21 is provided on the output side of the speed reduction mechanism 20 using planetary gears, includes a spindle 22 and a hammer 24, and is rotatably held by a bearing 18b at the rear end and a metal 18a at the front end. The deceleration mechanism 20 and the impact mechanism 21 form a power transmission mechanism for driving the tip tool by the motor 3. When the trigger lever 7a is pulled to start the motor 3, the motor 3 starts rotating in the direction set by the forward / reverse switching lever 8, and the rotational force is decelerated by the deceleration mechanism 20 and transmitted to the spindle 22. The spindle 22 rotates at a predetermined speed. Here, the spindle 22 and the hammer 24 are connected by a cam mechanism, and this cam mechanism is formed on the V-shaped spindle cam groove 23 formed on the outer peripheral surface of the spindle 22 and the inner peripheral surface of the hammer 24. It is composed of a hammer cam groove 25 and two steel balls 26 that engage the cam grooves 23 and 25. The hammer 24 is always urged forward by the hammer spring 27. Hitting claws (hammer claws 24a and 24b, which will be described later in FIG. 12) projecting convexly in the axis A1 direction and hitting claws hit by the hitting claws at two locations on the opposite rotation planes of the hammer 24 and the anvil 28. (Anvil claws 28a and 28b, which will be described later in FIG. 12) are formed in rotational symmetry.

スピンドル22が回転駆動されると、その回転はカム機構を介してハンマ24に伝達され、ハンマ24が半回転しないうちにハンマ24の打撃爪がアンビル28の被打撃爪に係合してアンビル28を回転させる。回転時のハンマ24とアンビル28の係合反力によってスピンドル22とハンマ24との間に相対回転が生ずると、ハンマ24はカム機構のスピンドルカム溝23に沿ってハンマスプリング27を圧縮しながらモータ3側へと後退を始める。そして、ハンマ24の後退動によってハンマ24の打撃爪がアンビル28の被打撃爪を乗り越えて両者の係合が解除されると、ハンマ24は、スピンドル22の回転力に加え、ハンマスプリング27に蓄積されていた弾性エネルギーとカム機構の作用によって回転方向及び前方に急速に加速されつつ、ハンマスプリング27の付勢力によって前方へ移動し、ハンマ24の打撃爪がアンビル28の被打撃爪に再び係合して一体に回転し始める。このように強力な回転打撃力がアンビル28に加えられるため、アンビル28と一体に形成された出力軸10の取付穴10aに装着される図示しない先端工具に回転打撃力が伝達される。以後、同様の動作が繰り返されて先端工具に回転打撃力が間欠的に繰り返し伝達され、例えば、木ネジが木材等の図示しない被締め付け部材にねじ込まれる。 When the spindle 22 is rotationally driven, the rotation is transmitted to the hammer 24 via the cam mechanism, and the striking claw of the hammer 24 engages with the striking claw of the anvil 28 before the hammer 24 rotates half a turn. To rotate. When a relative rotation occurs between the spindle 22 and the hammer 24 due to the engagement reaction force between the hammer 24 and the anvil 28 during rotation, the hammer 24 compresses the hammer spring 27 along the spindle cam groove 23 of the cam mechanism and the motor. Start retreating to the 3rd side. Then, when the striking claw of the hammer 24 gets over the striking claw of the anvil 28 and the engagement between the two is released by the backward movement of the hammer 24, the hammer 24 accumulates in the hammer spring 27 in addition to the rotational force of the spindle 22. While being rapidly accelerated in the direction of rotation and forward by the action of the elastic energy and the cam mechanism, the hammer spring 27 moves forward by the urging force of the hammer spring 27, and the striking claw of the hammer 24 reengages with the striking claw of the anvil 28. Then it starts to rotate together. Since such a strong rotational striking force is applied to the anvil 28, the rotational striking force is transmitted to a tip tool (not shown) mounted in the mounting hole 10a of the output shaft 10 integrally formed with the anvil 28. After that, the same operation is repeated, and the rotational striking force is intermittently and repeatedly transmitted to the tip tool, and for example, a wood screw is screwed into a member to be tightened (not shown) such as wood.

図3(A)〜(E)は本実施例のインパクト工具1を用いて第1材たる石膏ボードへの木ネジの締め付け手順を説明するための図である。石膏ボード71は、石膏をしん材とし、両面を石膏ボード用原紙で被覆して成型したもので、防火性、遮音性、寸法安定性、工事の容易性等の特徴をもつ建築用内装材料であり、建築物の壁、天井などに広く用いられている。石膏ボードのような軟質のボードは単体の使用では壁材としての強度が不足するため、第2材たる合板の上に石膏ボード71を重ね貼りすることが多い。図3(A)は合板による下地の上に例えば板厚10mmの石膏ボード71を重ねて、長さ25mmの木ネジ73を締め付ける直前の状態である。ここでは作業者は木ネジ73の先端73dを石膏ボード71に位置決めし、先端工具70を木ネジ73の頭頂面73aの十字溝(図示せず)に嵌合させる。木ネジ73は、径方向に広がる皿部73bと、外周側にネジ山が形成されたネジ部73cにより形成される。ここでは皿部73bの上面たる頭頂面73aは十字溝部分を除いて平坦な形状である。皿部73bの外周面は頭頂面73aから漏斗状になるように軸方向を含む断面外縁が二次曲線状に絞り込まれる形状である。 3 (A) to 3 (E) are views for explaining a procedure for tightening a wood screw to a gypsum board as a first material by using the impact tool 1 of this embodiment. The gypsum board 71 is made of gypsum and is molded by covering both sides with gypsum board base paper. It is an interior material for buildings that has features such as fire resistance, sound insulation, dimensional stability, and ease of construction. It is widely used for the walls and ceilings of buildings. Since a soft board such as a gypsum board lacks strength as a wall material when used alone, the gypsum board 71 is often laminated on a plywood which is a second material. FIG. 3A shows a state immediately before tightening a wood screw 73 having a length of 25 mm by superimposing a gypsum board 71 having a plate thickness of 10 mm on a base made of plywood. Here, the operator positions the tip 73d of the wood screw 73 on the gypsum board 71, and fits the tip tool 70 into the cross groove (not shown) of the crown surface 73a of the wood screw 73. The wood screw 73 is formed by a countersunk portion 73b extending in the radial direction and a screw portion 73c having a thread formed on the outer peripheral side. Here, the crown surface 73a, which is the upper surface of the dish portion 73b, has a flat shape except for the cross groove portion. The outer peripheral surface of the dish portion 73b has a shape in which the outer edge of the cross section including the axial direction is narrowed down in a quadratic curve so as to form a funnel shape from the crown surface 73a.

図3(A)の状態にて作業者がトリガレバー7aを引くとモータ3が起動する。モータ3が回転を開始すると先端工具70が回転し、先端工具70と嵌合している木ネジ73が回転し、木ネジ73の先端73dが石膏ボード71にねじ込まれる。図3(B)は木ネジ73の先端73dが石膏ボード71内に位置する状態である。図3(B)から先端工具70がさらに回転して木ネジ73が回転すると、木ネジ73の先端73dが合板等の下地72に到達するので、木ネジ73は下地72にねじ込まれるため、先端工具70に必要な締め付け負荷が増大する。尚、本実施例の木ネジ73のネジ部73cは、ネジ山部分を除くと軸線方向にみて径がほぼ一定であるため、締め付けが進むにつれて増大する負荷は、石膏ボード71と下地72との貫通長さにほぼ比例するように徐々に増大する。 When the operator pulls the trigger lever 7a in the state of FIG. 3A, the motor 3 is started. When the motor 3 starts to rotate, the tip tool 70 rotates, the wood screw 73 fitted with the tip tool 70 rotates, and the tip 73d of the wood screw 73 is screwed into the gypsum board 71. FIG. 3B shows a state in which the tip 73d of the wood screw 73 is located in the gypsum board 71. From FIG. 3B, when the tip tool 70 further rotates and the wood screw 73 rotates, the tip 73d of the wood screw 73 reaches the base 72 such as plywood, and the wood screw 73 is screwed into the base 72. The tightening load required for the tool 70 increases. Since the diameter of the threaded portion 73c of the wood screw 73 of this embodiment is almost constant when viewed in the axial direction except for the threaded portion, the load that increases as the tightening progresses is the load between the gypsum board 71 and the base 72. It gradually increases in proportion to the penetration length.

図3(D)は皿部73bの漏斗状の外周面が石膏ボード71の表面に当接した状態である。このように皿部73bの漏斗状の外周面が石膏ボード71の表面に当接すると、締め付け負荷が急激に増大する。そこでインパクト工具1のマイコン40は、皿部73bの外周面の一部が石膏ボード71の表面に当接した状態(着座状態)になったと検知して、モータ3を停止させる。着座検出のための具体的な方法は、図6、7にて後述する。ここで、図3(D)に示すような着座状態が検出されて停止した木ネジ73の状態は、頭頂面73aが石膏ボード71の表面よりも高さSだけ突出している状態にある。理想的にはS=0の時にマイコン40が木ネジ73の回転を停止させるのが好ましい。しかしながら、被締め付け材(石膏ボード71及び下地72)に対する締め付け負荷は一定では無いので、常にS=0に保つのは先端工具70と石膏ボード71の表面の相対位置を検出しない限り困難である。一方で、木ネジ73を締め付けすぎでS<0となることは絶対に避けねばならない。木ネジ73の締め過ぎによって石膏ボード71の板厚が部分的に規定量に満たなくなると木ネジ73による固定力が不足してしまうためである。また、石膏ボードはもろいので、表面の紙を貫いてしまうと固定力がほとんど生まれないためである。そこで、本実施例では、皿部73bの軸方向の長さをTとすると、0≦S<Tを満たす状態であって、できるだけS=0に近づく範囲でマイコン40がモータ3を停止できるように制御した。マイコン40は、作業者がトリガレバー7aを引いたままであっても着座状態となって一定の締め付け状態を検知したら、モータ3を強制的に停止させる。すなわち、インパクト機構21が打撃を行う前、言い換えるとインパクト機構21が打撃をせずにハンマとアンビルが接触した状態で回転した状態で木ネジ73を締め付け、木ネジ73が着座したらモータ3を停止させている。FIG. 3D shows a state in which the funnel-shaped outer peripheral surface of the dish portion 73b is in contact with the surface of the gypsum board 71. When the funnel-shaped outer peripheral surface of the dish portion 73b abuts on the surface of the gypsum board 71 in this way, the tightening load rapidly increases. Therefore, the microcomputer 40 of the impact tool 1 detects that a part of the outer peripheral surface of the dish portion 73b is in contact with the surface of the gypsum board 71 (seating state), and stops the motor 3. Specific methods for seating detection will be described later with reference to FIGS. 6 and 7. Here, the state of the wood screw 73 in which the seated state is detected and stopped as shown in FIG. 3D is a state in which the crown surface 73a protrudes from the surface of the gypsum board 71 by a height S. Ideally, it is preferable that the microcomputer 40 stops the rotation of the wood screw 73 when S = 0. However, since the tightening load on the material to be tightened (gypsum board 71 and base 72) is not constant, it is difficult to always keep S = 0 unless the relative positions of the surfaces of the tip tool 70 and the gypsum board 71 are detected. On the other hand, it must be absolutely avoided that S <0 due to overtightening of the wood screw 73. This is because if the thickness of the gypsum board 71 is partially less than the specified amount due to overtightening of the wood screws 73, the fixing force of the wood screws 73 will be insufficient. Also, because gypsum board is fragile, if it penetrates the paper on the surface, almost no fixing force is generated. Therefore, in this embodiment, when the axial length of the plate portion 73b and T S, in a state satisfying 0 ≦ S <T S, stop microcomputer 40 of the motor 3 in the range approaching the possible S = 0 I controlled it so that it could be done. The microcomputer 40 forcibly stops the motor 3 when the operator is in the seated state and detects a certain tightening state even if the trigger lever 7a is still pulled. That is, before the impact mechanism 21 hits, in other words, the impact mechanism 21 does not hit and tightens the wood screw 73 in a state where the hammer and the anvil are in contact with each other and rotates, and when the wood screw 73 is seated, the motor 3 is stopped. I'm letting you.

図3(D)の状態で先端工具70の回転が停止すると、頭頂面73aが石膏ボード71の表面よりも突出している状態であるため、追加の締め付け(増し締め)が必要となる。そこで、本実施例のインパクト工具1では追加で木ネジ73を締め付けるための新たな制御、即ち“追い締め制御”を追加した。“追い締め制御”は、マイコン40が先端工具70を一定量だけ回転させた後に自動停止させる制御であり、“追い締め制御”における回転量が一定となるように制御される。ここでは、モータ3の駆動時間で追い締め制御の回転量を規定する。マイコン40は、作業者がトリガレバー7aを引いたことで先端工具70の回転を開始し、モータ3が所定の微小時間だけ駆動されたら、作業者のトリガレバー7aの引き状態にかかわらずにモータ3の回転を停止させる。この際の回転量は、木ネジ73の不足する締め付け量を1〜3回の追い締めで完了できる程度とする。図3(D)から(E)の状態は、先端工具70を頭頂面73aに押し当てたままでトリガレバー7aを引くようにしても良いし、一旦先端工具70を頭頂面73aから離反させて、再び先端工具70を頭頂面73aに押し当ててからトリガレバー7aを再度引くような動作であっても良い。尚、図3(D)の追い締め制御を実現するために、マイコン40はトリガレバー7aが引かれた直後の初期負荷の量を検出し、大きな負荷があるか否かを判定する。大きな負荷の有無によって、トリガレバー7aが引かれた時の状況が図3(A)の状態に該当するか、図3(D)の状態で再度トリガレバー7aが引かれたのかを判定する。この判定の仕方は図11にて後述する。 When the rotation of the tip tool 70 is stopped in the state of FIG. 3D, the crown surface 73a is in a state of protruding from the surface of the gypsum board 71, so that additional tightening (retightening) is required. Therefore, in the impact tool 1 of this embodiment, a new control for tightening the wood screw 73, that is, "tightening control" is additionally added. The "tightening control" is a control in which the microcomputer 40 rotates the tip tool 70 by a certain amount and then automatically stops it, and is controlled so that the rotation amount in the "tightening control" becomes constant. Here, the rotation amount of the tightening control is defined by the drive time of the motor 3. The microcomputer 40 starts the rotation of the tip tool 70 when the operator pulls the trigger lever 7a, and when the motor 3 is driven for a predetermined minute time, the motor is driven regardless of the pulling state of the operator's trigger lever 7a. Stop the rotation of 3. The amount of rotation at this time is such that the insufficient tightening amount of the wood screw 73 can be completed by tightening 1 to 3 times. In the state of FIGS. 3D to 3E, the trigger lever 7a may be pulled while the tip tool 70 is pressed against the top surface 73a, or the tip tool 70 is once separated from the top face 73a. The operation may be such that the tip tool 70 is pressed against the top surface 73a of the head again and then the trigger lever 7a is pulled again. In order to realize the tightening control shown in FIG. 3D, the microcomputer 40 detects the amount of the initial load immediately after the trigger lever 7a is pulled, and determines whether or not there is a large load. Depending on the presence or absence of a large load, it is determined whether the situation when the trigger lever 7a is pulled corresponds to the state shown in FIG. 3A or whether the trigger lever 7a is pulled again in the state shown in FIG. 3D. The method of this determination will be described later in FIG.

図4(A)〜(C)は本実施例のインパクト工具1で検知された着座状態と追い締め制御との関係を説明するための図である。また、比較のために図4(D)に従来のインパクト工具によって締め過ぎとなった状態も示す。図4(A)は、本実施例のインパクト工具1で検知された着座が最適ネジ締め位置に到達している状態を示すもので、本実施例のインパクト工具1を用いて締め付けをした際に7〜9割程度の締め付けがこの状態になるように制御すると良い。ここでは石膏ボード71の表面と木ネジ73の頭頂面73aが同一面になっている。 4 (A) to 4 (C) are diagrams for explaining the relationship between the seated state detected by the impact tool 1 of this embodiment and the tightening control. For comparison, FIG. 4D also shows a state in which the conventional impact tool is overtightened. FIG. 4A shows a state in which the seat detected by the impact tool 1 of this embodiment has reached the optimum screw tightening position, and is when tightened by using the impact tool 1 of this embodiment. It is advisable to control the tightening to this state by about 70 to 90%. Here, the surface of the gypsum board 71 and the crown surface 73a of the wood screw 73 are flush with each other.

図4(B)の左側の状態は、インパクト工具1で検知された着座位置が不足している状態を示し、木ネジ73の頭頂面73aが石膏ボード71の表面から距離Sだけ浮いている。その後に1度だけ追い締めを行うことで右側に図示した最適ネジ締め位置に到達する。図4(C)の左側の状態は、インパクト工具1で検知された着座位置がさらに不足している別の状態を示し、木ネジ73の頭頂面73aが石膏ボード71の表面から距離S(S>S)だけ浮いている。この場合は1度の追い締めだけでは足りないので、2度の追い締めを行うことで右側のような最適ネジ締め位置に到達する。ここでは先端工具70を頭頂面73aに押し当てたままでトリガレバー7aを引く操作が2回必要になり煩わしさも否めない。しかしながら、図4(D)のように締め過ぎとなってしまうと石膏ボード71一枚分を張り替えねばならない虞が高いので、トリガレバー7aを再び引く操作が増えるデメリットよりも、締め過ぎが発生するデメリットの方が遙かに大きい。本実施例では、図4(A)の状態が7〜9割程度、(B)の状態が2〜0.5割程度、(C)の状態が1〜0.5割程度、(D)の状況の発生がゼロとなるようにマイコン40がモータ3の回転制御を行うようにできれば好ましい。木ネジ73が着座するとモータ3を停止するが、トリガレバー7aを再操作することで追い締めを行うことができる。この際、木ネジ73の着座が検出できずにモータ3が停止しなかった場合、最初の打撃を検出した後にモータ3を停止するようにしても良い。この構成によれば、最初のトリガレバー7の操作で追い締めまでの動作を実行することができ、木ネジ73の締め過ぎを抑制することができる。Left in the state of FIG. 4 (B) shows a state in which the seating position detected by the impact tool 1 is insufficient, the top surface 73a of the wood screw 73 is floating distance S 1 from the surface of the gypsum board 71 .. After that, the optimum screw tightening position shown on the right side is reached by performing additional tightening only once. Figure 4 left in the state of (C) shows another state in which the seating position detected by the impact tool 1 is insufficient Further, the distance the top surface 73a of the wood screw 73 from the surface of the gypsum board 71 S 2 ( Only S 2 > S 1 ) is floating. In this case, one tightening is not enough, so by performing two tightening, the optimum screw tightening position as shown on the right side is reached. Here, it is undeniable that the operation of pulling the trigger lever 7a while pressing the tip tool 70 against the top surface 73a is required twice, which is troublesome. However, if it is overtightened as shown in FIG. 4D, there is a high possibility that one gypsum board 71 must be re-tightened. Therefore, overtightening occurs rather than the demerit that the operation of pulling the trigger lever 7a again increases. The disadvantages are much greater. In this embodiment, the state of FIG. 4A is about 70 to 90%, the state of (B) is about 20 to 0.5%, the state of (C) is about 10 to 0.5%, and (D). It is preferable that the microcomputer 40 can control the rotation of the motor 3 so that the occurrence of the above situation becomes zero. When the wood screw 73 is seated, the motor 3 is stopped, but the trigger lever 7a can be re-operated to tighten the motor 3. At this time, if the seating of the wood screw 73 cannot be detected and the motor 3 does not stop, the motor 3 may be stopped after the first impact is detected. According to this configuration, the operation up to the overtightening can be executed by the first operation of the trigger lever 7, and the overtightening of the wood screw 73 can be suppressed.

次に、モータ3の駆動制御系の構成と作用を図5を用いて説明する。図5は本実施例のインパクト工具1の概略ブロック図である。本実施例では電源として二次電池で構成されたバッテリ90を用い、ブラシレスDCモータを制御するために制御回路部(制御装置)30はマイコン40を含み、て複数の半導体スイッチング素子Q1〜Q6により構成されるインバータ回路を駆動する。モータ3は、いわゆるインナーロータ型で、一対のN極およびS極を含むマグネット(永久磁石)を埋め込んで構成されたロータ3aに対向するように、60°毎に配置された3つの位置検出素子13が設けられる。ステータ3bにはスター結線された3相巻線U、V、Wが含まれる。 Next, the configuration and operation of the drive control system of the motor 3 will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a schematic block diagram of the impact tool 1 of this embodiment. In this embodiment, a battery 90 composed of a secondary battery is used as a power source, and a control circuit unit (control device) 30 includes a microcomputer 40 to control a brushless DC motor, and a plurality of semiconductor switching elements Q1 to Q6 are used. Drives the configured inverter circuit. The motor 3 is a so-called inner rotor type, and has three position detection elements arranged at intervals of 60 ° so as to face the rotor 3a configured by embedding a magnet (permanent magnet) including a pair of N poles and S poles. 13 is provided. The stator 3b includes star-connected three-phase windings U, V, W.

インバータ回路基板12上には、3相ブリッジ形式に接続されたFETなどの6個のスイッチング素子Q1〜Q6が搭載される。制御回路基板31に搭載されるマイコン40は、制御信号出力回路48を介してスイッチング素子Q1〜Q6の駆動制御をする。ブリッジ接続された6個のスイッチング素子Q1〜Q6の各ゲートは、制御信号出力回路48に接続され、6個のスイッチング素子Q1〜Q6の各ドレインまたは各ソースは、スター結線された固定子巻線U、V、Wに接続される。これによって、6個のスイッチング素子Q1〜Q6は、制御信号出力回路48から入力されたスイッチング素子駆動信号(H4、H5、H6等の駆動信号)によってスイッチング動作を行い、インバータ回路に印加されるバッテリ90の直流電圧を3相(U相、V相及びW相)電圧Vu、Vv、Vwとして固定子巻線U、V、Wに電力を供給する。 Six switching elements Q1 to Q6 such as FETs connected in a three-phase bridge format are mounted on the inverter circuit board 12. The microcomputer 40 mounted on the control circuit board 31 drives and controls the switching elements Q1 to Q6 via the control signal output circuit 48. Each gate of the six switching elements Q1 to Q6 bridge-connected is connected to the control signal output circuit 48, and each drain or each source of the six switching elements Q1 to Q6 is a star-connected stator winding. Connected to U, V, W. As a result, the six switching elements Q1 to Q6 perform a switching operation by the switching element drive signal (drive signal of H4, H5, H6, etc.) input from the control signal output circuit 48, and the battery applied to the inverter circuit. The DC voltage of 90 is set as three-phase (U-phase, V-phase and W-phase) voltages Vu, Vv and Vw, and power is supplied to the stator windings U, V and W.

6個のスイッチング素子Q1〜Q6の各ゲートを駆動するスイッチング素子駆動信号(3相信号)のうち、3個の負電源側のスイッチング素子Q4、Q5、Q6をパルス幅変調信号(PWM信号)H4、H5、H6として供給し、制御回路基板31上に搭載されたマイコン40によって、トリガスイッチ7のトリガレバー7aの操作量(ストローク)の検出信号に基づいてPWM信号のパルス幅(デューティ比)を変化させることによってモータ3への電力供給量を調整し、モータ3の起動/停止と回転速度を制御する。 Of the switching element drive signals (3-phase signals) that drive each gate of the 6 switching elements Q1 to Q6, the three switching elements Q4, Q5, and Q6 on the negative power supply side are pulse width modulated signals (PWM signals) H4. , H5, H6, and the pulse width (duty ratio) of the PWM signal based on the detection signal of the operation amount (stroke) of the trigger lever 7a of the trigger switch 7 by the microcomputer 40 mounted on the control circuit board 31. By changing the power supply amount to the motor 3, the start / stop and rotation speed of the motor 3 are controlled.

制御回路部30には、マイコン40、電流検出回路41、スイッチ操作検出回路42、印加電圧設定回路43、回転方向設定回路44、回転子位置検出回路45、回転数検出回路46、及び、入出力部49が搭載される。制御回路部30の中核をなすマイコン40は、図示されていないが、処理プログラムとデータに基づいて駆動信号を出力するためのCPUと、後述するフローチャートに相当するプログラムや制御データを記憶するためのROMと、データを一時記憶するためのRAMと、タイマ等を内蔵するマイコンを含んで構成される。電流検出回路41はシャント抵抗32の両端電圧を測定することによりモータ3に流れる電流を検出する電圧検出手段であって、検出電流はマイコン40に入力される。本実施例ではシャント抵抗32をバッテリ90とインバータ回路の間に設けて半導体スイッチング素子Q1〜Q6に流れる電流値を検出する方式であるが、シャント抵抗32をインバータ回路とモータ3の間に設けてモータ3に流れる電流値を検出するようにしても良い。 The control circuit unit 30 includes a microcomputer 40, a current detection circuit 41, a switch operation detection circuit 42, an applied voltage setting circuit 43, a rotation direction setting circuit 44, a rotor position detection circuit 45, a rotation number detection circuit 46, and input / output. The unit 49 is mounted. Although not shown, the microcomputer 40 that forms the core of the control circuit unit 30 is for storing a CPU for outputting a drive signal based on a processing program and data, and a program and control data corresponding to a flowchart described later. It includes a ROM, a RAM for temporarily storing data, and a microcomputer having a built-in timer and the like. The current detection circuit 41 is a voltage detecting means for detecting the current flowing through the motor 3 by measuring the voltage across the shunt resistor 32, and the detected current is input to the microcomputer 40. In this embodiment, the shunt resistor 32 is provided between the battery 90 and the inverter circuit to detect the current value flowing through the semiconductor switching elements Q1 to Q6, but the shunt resistor 32 is provided between the inverter circuit and the motor 3. The current value flowing through the motor 3 may be detected.

スイッチ操作検出回路42はトリガレバー7aが引かれているかどうかを検出するもので、少しでも引かれていればオン信号をマイコン40に出力する。印加電圧設定回路43は、トリガレバー7aの移動ストロークに応答してモータ3の印加電圧、すなわちPWM信号のデューティ比を設定するための回路である。回転方向設定回路44は、モータの正逆切替レバー8による正方向回転または逆方向回転の操作を検出してモータ3の回転方向を設定するための回路である。回転子位置検出回路45は、3つの位置検出素子13の出力信号に基づいてロータ3aとステータ3bの電機子巻線U、V、Wとの関係位置を検出するための回路である。回転数検出回路46は、単位時間内にカウントされる回転子位置検出回路45からの検出信号の数に基づいてモータの回転数を検出する回路である。制御信号出力回路48は、マイコン40からの出力に基づいてスイッチング素子Q1〜Q6にPWM信号を供給する。PWM信号のパルス幅の制御によって各電機子巻線U、V、Wへ供給する電力を調整する。 The switch operation detection circuit 42 detects whether or not the trigger lever 7a is pulled, and if it is pulled even a little, an on signal is output to the microcomputer 40. The applied voltage setting circuit 43 is a circuit for setting the applied voltage of the motor 3, that is, the duty ratio of the PWM signal in response to the moving stroke of the trigger lever 7a. The rotation direction setting circuit 44 is a circuit for detecting the operation of forward rotation or reverse rotation by the forward / reverse switching lever 8 of the motor and setting the rotation direction of the motor 3. The rotor position detection circuit 45 is a circuit for detecting the relational positions between the armature windings U, V, and W of the rotor 3a and the stator 3b based on the output signals of the three position detection elements 13. The rotation speed detection circuit 46 is a circuit that detects the rotation speed of the motor based on the number of detection signals from the rotor position detection circuit 45 counted within a unit time. The control signal output circuit 48 supplies a PWM signal to the switching elements Q1 to Q6 based on the output from the microcomputer 40. The power supplied to each armature winding U, V, W is adjusted by controlling the pulse width of the PWM signal.

マイコン40には動作モードを切り換えるための入出力部49からの信号が入力される。入出力部49から入力される信号は、第1のスイッチパネル36と第2のスイッチパネル37からの入力信号や、その他のセンサ類の入力信号がある。また、マイコン40から入出力部49へ出力される信号は、先端工具付近を照らすための照明装置9を駆動する駆動回路への点灯又は消灯指示信号、第1のスイッチパネル36上のLED表示の点灯信号を含む。 A signal from the input / output unit 49 for switching the operation mode is input to the microcomputer 40. The signals input from the input / output unit 49 include input signals from the first switch panel 36 and the second switch panel 37, and input signals of other sensors. Further, the signal output from the microcomputer 40 to the input / output unit 49 is a lighting or extinguishing instruction signal to the drive circuit for driving the lighting device 9 for illuminating the vicinity of the tip tool, and an LED display on the first switch panel 36. Includes lighting signal.

図6は、締め付け対象材(石膏ボード+合板)の堅さの違いによる締め付け時間の経過とモータ電流の関係を示す図である。縦軸は電流値I(単位:A)であり、横軸は時間の経過(単位:ミリ秒)である。ここでは、1回の締め付けだけで木ネジ73が図3(E)の状態まで理想的に締め付けられる場合を示しており、実線で示す電流値61が、石膏ボード71に加えて柔らかい下地72に対する締め付けの状況を示す。また、点線で示す電流値62が、石膏ボード71に加えて硬い下地72に対する締め付けの状況を示す。軟らかい下地の場合、時刻0にて作業者が図3(A)に示す状態から木ネジ73を締め付けるべくトリガレバー7aを引くと、締め付けの進行と共に電流値61は矢印61aから61bのようにわずかに上昇する。ここではモータ3の始動直後の始動電流の影響の図示を省略しているので注意されたい(後述する図7でも同じ)。そして、時刻tにおいて着座初期状態(木ネジ73の皿部73bとネジ部73cの境界位置が石膏ボード71の表面に到達した状態)になると、矢印61cのように急激に電流値が増加する。FIG. 6 is a diagram showing the relationship between the passage of tightening time and the motor current due to the difference in hardness of the material to be tightened (gypsum board + plywood). The vertical axis is the current value I (unit: A), and the horizontal axis is the passage of time (unit: milliseconds). Here, a case is shown in which the wood screw 73 is ideally tightened to the state shown in FIG. 3 (E) with only one tightening, and the current value 61 shown by the solid line is applied to the soft base 72 in addition to the gypsum board 71. Shows the tightening status. Further, the current value 62 shown by the dotted line indicates the state of tightening to the hard base 72 in addition to the gypsum board 71. In the case of a soft substrate, when the operator pulls the trigger lever 7a to tighten the wood screw 73 from the state shown in FIG. 3 (A) at time 0, the current value 61 becomes slightly as shown by arrows 61a to 61b as the tightening progresses. Ascend to. Note that the effect of the starting current immediately after the start of the motor 3 is not shown here (the same applies to FIG. 7 described later). When the seating initial state becomes (the boundary position of the pan 73b and the screw portion 73c of the wood screw 73 is a state that has reached the surface of the gypsum board 71) at time t 1, the current rapidly value as indicated by an arrow 61c is increased ..

マイコン40は、着座初期状態を検出した後の適切なタイミング、即ち時刻tでモータ3の回転を停止する。硬い下地の場合も同様に、時刻0にて作業者がトリガレバー7aを引くと、締め付けの進行と共に電流値62は矢印62aから62bのように直線的に上昇する。そして、時刻tにおいて着座状態になると、矢印62cのように大きく電流値が増加する。マイコン40は着座を検出した後の適切なタイミング、即ち時刻tでモータ3の回転を停止する。実際の締め付け動作では、硬い下地と軟らかい下地の場合に出力軸10の回転速度が同じとは限らないため、時刻t、tがばらつくので、図6で示したのはあくまでも一例である。この波形図からわかるように、軟らかい下地の場合、矢印61a〜61bに示すような着座前の電流値61の小さい傾きに比べて、矢印61cに示す着座後の傾きの上昇度合いが大きい。一方、硬い下地の場合、矢印62a〜62bに示す着座初期状態よりも前の電流値62の傾きに比べて、矢印62cに示す着座初期状態よりも後の電流値62傾きの上昇度合いが小さい。本実施例では、この着座初期状態前の電流値の傾きに対する、着座初期状態後の電流値の傾きの比率の違いに考慮しながら、モータ3を停止させるための停止閾値TH(後述)を最適に設定するようにした。このように本実施例では、締め付け対象材の堅さが異なっても確実に着座を検出してモータ3を停止することができる。Microcomputer 40, an appropriate timing after detecting the seated initial state, i.e. at time t 2 to stop the rotation of the motor 3. Similarly, in the case of a hard substrate, when the operator pulls the trigger lever 7a at time 0, the current value 62 linearly rises as shown by arrows 62a to 62b as the tightening progresses. Then, when the seating state at time t 1, large current as indicated by an arrow 62c is increased. The microcomputer 40 stops the rotation of the motor 3 at the right time, i.e. the time t 2 after the detection of the seating. In the actual tightening operation, the rotation speed of the output shaft 10 is not always the same in the case of a hard base and a soft base, and the times t 1 and t 2 vary. Therefore, the time shown in FIG. 6 is only an example. As can be seen from this waveform diagram, in the case of a soft substrate, the degree of increase in the inclination after sitting shown by the arrow 61c is larger than the small inclination of the current value 61 before sitting as shown by the arrows 61a to 61b. On the other hand, in the case of a hard substrate, the degree of increase in the current value 62 after the initial sitting state shown by the arrows 62c is smaller than the inclination of the current value 62 before the initial sitting state shown by the arrows 62a to 62b. In this embodiment, the stop threshold TH S (described later) for stopping the motor 3 is set while considering the difference in the ratio of the slope of the current value after the initial state of seating to the slope of the current value before the initial state of seating. I tried to set it optimally. As described above, in this embodiment, even if the hardness of the material to be tightened is different, the seating can be reliably detected and the motor 3 can be stopped.

図7は締め付け対象材(第1材たる石膏ボード+第2材たる合板)の堅さの違いによる締め付け時間の経過に伴うモータ電流の関係を示す図であって、図7(A)の縦軸は電流値Iを示し、(B)の縦軸は電流値Iの微分値を示し、(C)の縦軸は電流値Iの二階微分値を示す。図7(A)は図6と同一の図である。図7(B)は図7(A)の電流値61、62をそれぞれ時間で微分して、dI/dtによる微分値63、64を算出したものである。dI/dtは、図7(A)のグラフの傾きの大きさを示し、実線で示す軟らかい下地の場合の微分値63は着座前には矢印63aの状態であり、点線で示す硬い下地の場合の微分値64の矢印64aよりも小さい。また、時刻t1の着座初期位置に到達してから木ネジ73の頭頂面73aが石膏ボード71と同一面に至るまでの間におけるdI/dtは、軟らかい下地の場合の微分値63の立ち上がり(矢印63b)が、硬い下地の場合の微分値64の立ち上がり(矢印64b)よりも明らかに大きくなる。本発明者らはこの矢印63aと64aの関係(63a<64a)と、矢印63bと64bの関係(63b>64b)が逆転する事実に注目して、停止閾値THを設定するようにした。この結果、第2材たる下地材の硬さの違いに応じた最適な停止閾値TH(後述)を、各締め付け毎に個別に設定することが可能となった。FIG. 7 is a diagram showing the relationship of the motor current with the passage of the tightening time due to the difference in the hardness of the material to be tightened (plasterboard of the first material + plywood of the second material), and is a vertical view of FIG. 7 (A). The axis shows the current value I, the vertical axis of (B) shows the differential value of the current value I, and the vertical axis of (C) shows the second-order differential value of the current value I. FIG. 7A is the same diagram as FIG. FIG. 7B is obtained by differentiating the current values 61 and 62 of FIG. 7A with respect to time, respectively, to calculate the differential values 63 and 64 by dI / dt. dI / dt indicates the magnitude of the slope of the graph in FIG. 7 (A), and the differential value 63 in the case of a soft base shown by a solid line is the state of the arrow 63a before sitting, and in the case of a hard base shown by a dotted line. It is smaller than the arrow 64a of the differential value 64 of. Further, the dI / dt between the arrival at the initial seating position at time t1 and the time when the top surface 73a of the wood screw 73 reaches the same surface as the gypsum board 71 is the rising edge of the differential value 63 in the case of a soft base (arrow). 63b) is clearly larger than the rising edge of the differential value 64 (arrow 64b) in the case of a hard base. The present inventors have <and (64a, relationship arrows 63b and 64b (63b relationship between the arrows 63a and 64a 63a)> attention to the fact that 64b) is reversed, and to set the stop threshold value TH S. As a result, it has become possible to individually set the optimum stop threshold TH S (described later) according to the difference in hardness of the base material, which is the second material, for each tightening.

図7(C)は微分値63、64をさらに微分して、図7(B)の微分値63、64のグラフの傾きを算出したものである。つまり、図7(A)からみて二階微分値となり、二階微分値65、66はdI/dtにて算出される。ここで理解できるように、時刻0から時刻tにおいては、二階微分値65、66はほとんど0であり双方に変わりが無い。一方、時刻tから時刻tにおいて二階微分値65、66が急激に立ちあがる。この立ち上がり具合に応じてモータ3を停止させるための停止閾値THを変動させる。考え方としては、下地材が硬くて締め付け負荷が大きい場合は、二階微分値66のようにdI/dtが時刻tからtの範囲において小さくなるので、停止閾値THが小さくなるように設定する。他方、下地材が軟らかくて締め付け負荷が小さい場合は、二階微分値65のようにdI/dtが時刻tからtの範囲において大きくなるので、停止閾値THが大きくなるように設定する。以上のように本実施例では停止閾値THを着座初期位置到達後のdI/dtの大きさに応じて矢印81のように上下させる。この上下させることにより、時刻0〜時刻tまでの微分値63、64の大きさに合わせて停止閾値THを変動させることができるので、トリガレバー7aを引いてから着座初期位置に到達する間の区間で、停止閾値THを変動させることが可能となる。FIG. 7C is obtained by further differentiating the differential values 63 and 64 to calculate the slope of the graph of the differential values 63 and 64 in FIG. 7B. That is, it is the second derivative value as seen from FIG. 7A, and the second derivative values 65 and 66 are calculated by d 2 I / dt 2. As can be understood here, from time 0 to time t 1 , the second derivative values 65 and 66 are almost 0, and there is no difference between them. On the other hand, from time t 1 to time t 2 , the second derivative values 65 and 66 rise sharply. The stop threshold TH S for stopping the motor 3 is changed according to the rising condition. The idea is that when the base material is hard and the tightening load is large, d 2 I / dt 2 becomes smaller in the range from time t 1 to t 2 as in the second derivative value 66, so that the stop threshold TH S becomes smaller. To set. On the other hand, when the base material is soft and the tightening load is small, d 2 I / dt 2 becomes large in the range from time t 1 to t 2 as in the second derivative value 65, so that the stop threshold TH S becomes large. Set. As described above, in this embodiment, the stop threshold value TH S is moved up and down as shown by the arrow 81 according to the magnitude of d 2 I / dt 2 after reaching the seating initial position. By this vertical is, since in accordance with the size of the differential value 63 from time 0 to time t 1 can vary the stop threshold TH S, reaches the seating initial position after pulling the trigger lever 7a It is possible to change the stop threshold TH S in the interval between them.

図8〜図10は本実施例のインパクト工具1の石膏ボードモードにおける締め付け手順を示すフローチャートである。インパクト工具1は、バッテリ90が装着され、最初にトリガレバー7aが引かれてトリガスイッチ7がオンになると、マイコン40に電源が供給されるため、マイコン40が起動して図8〜図10にて示す各ステップを実行する。図8〜図10にて示す各ステップは、マイコン40にあらかじめ格納されたプログラムによってソフトウェア的に実行される。最初に、マイコン40はインパクト工具1の設定されている動作モードを検出する(ステップ101)。本実施例のインパクト工具1の動作モードは、従来から設けられるインパクト動作モード(第1モード)に加えて、「石膏ボードモード(第2モードであって、軟質ボード用の動作モード)」が追加されている。インパクト動作モードでは締め付け強さを複数段階(例えば4段階)にて設定できる。インパクト工具の動作モードは第1モードと第2モードの2つだけに限らずに、その他の動作モード、例えばテクスネジ締め付けモード(第3モード)やその他の動作モードが設けられても良いが、ここでの第3モードやその他の動作モードの説明は省略する。ステップ101では、これらのモードのうち、いずれかが設定されているかをマイコン40が判定する。 8 to 10 are flowcharts showing a tightening procedure in the gypsum board mode of the impact tool 1 of this embodiment. When the battery 90 is attached to the impact tool 1 and the trigger lever 7a is first pulled and the trigger switch 7 is turned on, power is supplied to the microcomputer 40. Therefore, the microcomputer 40 is activated and shown in FIGS. 8 to 10. Perform each step shown in. Each step shown in FIGS. 8 to 10 is executed by software by a program stored in advance in the microcomputer 40. First, the microcomputer 40 detects the set operation mode of the impact tool 1 (step 101). As the operation mode of the impact tool 1 of this embodiment, "gypsum board mode (second mode, operation mode for soft board)" is added in addition to the conventional impact operation mode (first mode). Has been done. In the impact operation mode, the tightening strength can be set in a plurality of stages (for example, 4 stages). The operation mode of the impact tool is not limited to the first mode and the second mode, and other operation modes such as a tex screw tightening mode (third mode) and other operation modes may be provided. The description of the third mode and other operation modes in the above will be omitted. In step 101, the microcomputer 40 determines whether any of these modes is set.

次にマイコン40は、正逆切替レバー8の設定を検出することによりモータ3の回転方向を設定する(ステップ102)。次にマイコン40は、ステップ101にて検出された動作モードが、「通常モード(通常のインパクト動作モード)」か、本実施例によって追加された新たな「石膏ボードモード」であるかを判定する(ステップ103)。動作モードが「通常モード」である場合は、マイコン40は従来のインパクト工具と同じ制御たるステップ104〜110の制御を行う。即ち、マイコン40は設定されているインパクト動作による締め付け強さに応じてもモータ3の目標回転数を設定し(ステップ104)、トリガレバー7aが引かれてトリガスイッチ7がオンになったか否かを判定する(ステップ105)。ステップ105にてトリガレバー7aが引かれていない場合は、ステップ101に戻り、トリガレバー7aが引かれている場合は、モータ3の駆動を開始する(ステップ106)。次に、マイコン40はモータ3の回転中においてトリガスイッチ7がオフになったか否かを判定し(ステップ107)、オフになっていなかったらモータ3の回転数を検出し(ステップ109)、ステップ104で設定された目標回転数と検出された現在の回転数を比較し、PWM制御におけるデューティ比を設定し、そのデューティ比となるようにインバータ回路を制御し、ステップ107に戻る(ステップ110)。ステップ107にてトリガレバー7aが戻されてトリガスイッチ7がオフになったら、モータ3の駆動を停止させて締め付け動作を終了する(ステップ108)。以上が、従来から行われてきた通常のインパクト動作モードである。 Next, the microcomputer 40 sets the rotation direction of the motor 3 by detecting the setting of the forward / reverse switching lever 8 (step 102). Next, the microcomputer 40 determines whether the operation mode detected in step 101 is the "normal mode (normal impact operation mode)" or the new "gypsum board mode" added by the present embodiment. (Step 103). When the operation mode is the "normal mode", the microcomputer 40 controls steps 104 to 110, which are the same controls as the conventional impact tool. That is, the microcomputer 40 sets the target rotation speed of the motor 3 even according to the tightening strength due to the set impact operation (step 104), and whether or not the trigger lever 7a is pulled and the trigger switch 7 is turned on. Is determined (step 105). If the trigger lever 7a is not pulled in step 105, the process returns to step 101, and if the trigger lever 7a is pulled, the motor 3 is started to be driven (step 106). Next, the microcomputer 40 determines whether or not the trigger switch 7 is turned off while the motor 3 is rotating (step 107), and if it is not turned off, detects the rotation speed of the motor 3 (step 109), and steps. The target rotation speed set in 104 is compared with the detected current rotation speed, a duty ratio in PWM control is set, the inverter circuit is controlled so as to have the duty ratio, and the process returns to step 107 (step 110). .. When the trigger lever 7a is returned in step 107 and the trigger switch 7 is turned off, the driving of the motor 3 is stopped to end the tightening operation (step 108). The above is the normal impact operation mode that has been conventionally performed.

ステップ103において、マイコン40が「石膏ボードモード」に設定されていると判定したら、ステップ111以降のステップを実行する。ステップ111では、マイコン40はモータ3の回転方向が「逆転」に設定されているかを判定する。逆転の場合は、石膏ボード特有の着座検出や追い締め制御は不要なので、ステップ104に進む。ステップ114でマイコン40は、石膏ボードの締め付け用に適するモータ3の目標回転数を設定し(ステップ112)、トリガレバー7aが引かれてトリガスイッチ7がオンになったか否かを判定する(ステップ113)。ステップ113にてトリガレバー7aが引かれていない場合は、ステップ101に戻り、トリガレバー7aが引かれている場合は、モータ3の駆動を開始する(ステップ114)。次に、マイコン40はモータ3の回転中においてトリガスイッチ7がオフになったか否かを判定し(ステップ115)、オフになっていなかったらモータ3の回転数を検出し(ステップ117)、ステップ112で設定された目標回転数と検出された現在の回転数を比較し、PWM制御におけるデューティ比を設定し、そのデューティ比となるようにインバータ回路を制御し、図9のステップ121に移行する(ステップ118)。ステップ115にてトリガレバー7aが戻されてトリガスイッチ7がオフになったら、モータ3の駆動を停止させて(ステップ116)、締め付け動作を終了する。 If it is determined in step 103 that the microcomputer 40 is set to the "gypsum board mode", the steps after step 111 are executed. In step 111, the microcomputer 40 determines whether the rotation direction of the motor 3 is set to "reverse". In the case of reversal, the seating detection and the tightening control peculiar to the gypsum board are unnecessary, so the process proceeds to step 104. In step 114, the microcomputer 40 sets a target rotation speed of the motor 3 suitable for tightening the gypsum board (step 112), and determines whether or not the trigger lever 7a is pulled and the trigger switch 7 is turned on (step 112). 113). If the trigger lever 7a is not pulled in step 113, the process returns to step 101, and if the trigger lever 7a is pulled, the motor 3 is started to be driven (step 114). Next, the microcomputer 40 determines whether or not the trigger switch 7 is turned off while the motor 3 is rotating (step 115), and if it is not turned off, detects the rotation speed of the motor 3 (step 117), and steps. The target rotation speed set in 112 is compared with the detected current rotation speed, a duty ratio in PWM control is set, the inverter circuit is controlled so as to have the duty ratio, and the process proceeds to step 121 in FIG. (Step 118). When the trigger lever 7a is returned in step 115 and the trigger switch 7 is turned off, the driving of the motor 3 is stopped (step 116), and the tightening operation is completed.

図9は図8のステップ118に続く処理手順である。「石膏ボードモード」では、最初にマイコン40が駆動時間の検出を行う(ステップ119)。この検出は一定の間隔毎(例えば1ミリ秒ごと)に行うもので、間隔の計測はマイコン40が有するタイマ機能を用いて行われる。次に、マイコン40は、電流検出回路41(図5参照)を用いてモータ3に流れる電流値Iを測定する(ステップ120)。次にマイコン40は、測定された電流値I(例えば時刻tの電流値I)を図示しない内部メモリに一時的に記憶する(ステップ121)。次にマイコン40は、石膏ボードモードにおける「初期負荷判定終了フラグ」が、設定済み(=“1”)であるか未設定(=“0”)であるかを判定する(ステップ122)。ここで、「初期負荷判定終了フラグ」は、石膏ボードモードにおいてトリガレバー7aが引かれた後に、図3(A)のような締め付け前の状態であるか、図3(D)の後の状態のような追い締め制御であるかを示す負荷判定が実行されたか否かを示すフラグである。初期負荷判定終了フラグの“1”が検出された場合は、締め付け前の状態か追い締め制御かの判定が済んでいることを示す。初期負荷判定終了フラグ“1”が未検出の場合は、締め付け前の状態か追い締め制御かの判定が済んでいないことを示す。尚、初期負荷判定終了フラグは、作業者がトリガレバー7aを離した際にクリアされて“0”が入力される。FIG. 9 is a processing procedure following step 118 of FIG. In the "gypsum board mode", the microcomputer 40 first detects the drive time (step 119). This detection is performed at regular intervals (for example, every 1 millisecond), and the interval is measured using the timer function of the microcomputer 40. Next, the microcomputer 40 measures the current value I flowing through the motor 3 using the current detection circuit 41 (see FIG. 5) (step 120). Next, the microcomputer 40 temporarily stores in an internal memory (not shown) the measured current value I (e.g. the current value I n of the time t n) (step 121). Next, the microcomputer 40 determines whether the “initial load determination end flag” in the gypsum board mode is set (= “1”) or unset (= “0”) (step 122). Here, the "initial load determination end flag" is the state before tightening as shown in FIG. 3A or the state after the trigger lever 7a in FIG. 3D after the trigger lever 7a is pulled in the gypsum board mode. It is a flag indicating whether or not a load determination indicating whether or not the tightening control is performed is executed. When "1" of the initial load determination end flag is detected, it indicates that the determination of the state before tightening or the tightening control has been completed. When the initial load determination end flag "1" is not detected, it indicates that the determination of the state before tightening or the tightening control has not been completed. The initial load determination end flag is cleared when the operator releases the trigger lever 7a, and "0" is input.

ステップ122で初期負荷判定が終了していない場合、即ち初期負荷判定終了フラグの“1”が未検出の場合は、マイコン40が初期負荷状態を検出ための時間が適正範囲(判定時間領域内)であるか否かを判定する(ステップ126)。ここで、図11を用いて、追い締め制御を実行すべきか否かの負荷検知方法を説明する。図11はインパクト工具1の締め付け開始時における負荷の有無を検知する方法を説明するための図であり、「石膏ボードモード」において作業者がトリガレバー7aを引いた直後に毎回実行される。グラフの縦軸は電流検出回路41(図5参照)によって検出される電流値I(単位A)であり、横軸は時間の経過(単位ミリ秒)である。ここでは、電流値68、69の2つの波形を示している。電流値68は図3(E)の締め付け時のように追い締め用の負荷がある状態であり、電流値69は図3(A)のように追い締め用の負荷が無い状態である。時刻0において作業者がトリガレバー7aを引くと、モータ3が起動して回転を開始する。モータ3の始動直後には矢印68a、68bのように大きな始動電流が流れるので、この時間内に測定された電流値Iは判断には用いないようにして(不感期間)、始動電流が無くなってモータ3に流れる電流値68、69が安定した頃の所定区間(負荷検知区間)、即ち、矢印68b、69bのように時刻t〜tの区間の電流値68、69を測定し、それらの値が閾値THを越えているか否かを判定する。ここで、閾値THは負荷検知のために予め設定された閾値であり、閾値THを越えていたら負荷がある、即ち図3(D)から(E)に至る“追い締め状態”であると判定され、閾値TH以下であったら、図3(A)に示す木ネジ73の締め付け開始時の負荷無しの状態であると判定される。閾値THを越えているか否かは、時刻t〜tに至る電流値68、69のピーク値で判定しても良いし、平均値で判定しても良いし、フィルタリング処理をしてノイズを除去した後に判定しても良い。この負荷検知区間は、着座が検知される時刻t(t>t)よりも十分前の区間にあるので、木ネジ73のそれぞれの締め付けの初期段階でマイコン40は負荷あり、負荷無しの状態を判断できる。尚、“負荷あり”であって時刻tを越えた後、一定の時間経過後の時刻tに、マイコン40はモータ3を停止させる。ここで、時刻0から時刻tに至る所定時間の設定値は80ms程度であり、木ネジを約90度回転させる程度である。“負荷なし”と判断された場合は、マイコン40は図7で示したように着座検出をして時刻tにてモータ3を停止する。If the initial load determination has not been completed in step 122, that is, if the initial load determination end flag "1" has not been detected, the time for the microcomputer 40 to detect the initial load state is within the appropriate range (within the determination time area). (Step 126). Here, with reference to FIG. 11, a load detection method of whether or not the tightening control should be executed will be described. FIG. 11 is a diagram for explaining a method of detecting the presence or absence of a load at the start of tightening of the impact tool 1, and is executed every time immediately after the operator pulls the trigger lever 7a in the “gypsum board mode”. The vertical axis of the graph is the current value I (unit A) detected by the current detection circuit 41 (see FIG. 5), and the horizontal axis is the passage of time (unit: millisecond). Here, two waveforms of current values 68 and 69 are shown. The current value 68 is a state in which there is a load for tightening as in the case of tightening in FIG. 3 (E), and the current value 69 is a state in which there is no load for tightening as in FIG. 3 (A). When the operator pulls the trigger lever 7a at time 0, the motor 3 starts and starts rotation. Immediately after starting the motor 3, a large starting current flows as shown by arrows 68a and 68b. Therefore, the current value I measured within this time should not be used for judgment (dead period), and the starting current disappears. current 68 flowing to the motor 3 is stable around the predetermined section (load detection section), i.e., the arrow 68b, the current value 68, 69 of the period from time t a ~t b measured as 69b, which It is determined whether or not the value of is exceeding the threshold value TH l. Here, the threshold value TH l is a threshold value preset for load detection, and if the threshold value TH l is exceeded, there is a load, that is, a “catch-up state” from FIGS. 3 (D) to (E). If it is determined that the threshold value is TH l or less, it is determined that there is no load at the start of tightening the wood screw 73 shown in FIG. 3 (A). Whether exceeds the threshold TH l, it may be determined by the peak value of the current 68 and 69 leading to the time t a ~t b, may be determined by the average value, and a filtering process The determination may be made after removing the noise. Since this load detection section is in a section sufficiently before the time t 1 (t 1 > t e ) when seating is detected, the microcomputer 40 has a load and no load at the initial stage of tightening each of the wood screws 73. You can judge the state of. Incidentally, after crossing the "Load Yes" a to time t b, at time t e after the elapse of a predetermined time, the microcomputer 40 stops the motor 3. Here, the set value of the predetermined time, from the time 0 to the time t e is about 80 ms, is the extent to rotate the wood screw about 90 degrees. If the answer is "no load", the microcomputer 40 stops the motor 3 at time t 2 and the seating detection as shown in FIG.

図8のステップ126に戻る。ステップ126にて、電流値が検出された時刻が初期負荷検出のための検知時間内であるかを判断し、負荷検知時間未満にあるとき、即ち図12の時刻0からtの間にあるときは図8のステップ115に戻る。ステップ126にて、電流値が検知時間内である時は、検出された電流値Iが、負荷検知の閾値THを越えているか否かを判定する(ステップ127)。負荷検知の閾値THを越えている場合にマイコン40は、初期負荷状態(負荷あり)が検出されたと判定して、初期負荷の判定フラグを“1(=負荷あり)”と判定するとともに、初期負荷の判定終了フラグを“1(=判定済み)”に変更し(ステップ128、129)、図8のステップ115に戻る。ステップ127において負荷検知の閾値THを越えていない場合は、マイコン40は初期負荷状態(負荷なし)が検出されたと判定して、初期負荷の判定フラグを“0(=負荷なし)”と判定する(ステップ130)とともに、初期負荷の判定終了フラグを“1(=判定済み)”に変更し(ステップ129)、図8のステップ115に戻る。Return to step 126 in FIG. In step 126, the time when the current value is detected, it is determined that it is within the detection time for the initial load detection, when in less than the load detection time, that is, between t a from the time 0 in FIG. 12 Then, the process returns to step 115 in FIG. In step 126, when the current value is within the detection time, it is determined whether or not the detected current value I exceeds the load detection threshold value TH l (step 127). When the load detection threshold value TH l is exceeded, the microcomputer 40 determines that the initial load state (with load) has been detected, determines the initial load determination flag as "1 (= with load)", and at the same time, determines. The determination end flag of the initial load is changed to "1 (= determined)" (step 128, 129), and the process returns to step 115 in FIG. If the load detection threshold TH l is not exceeded in step 127, the microcomputer 40 determines that the initial load state (no load) has been detected, and determines that the initial load determination flag is “0 (= no load)”. (Step 130), the initial load determination end flag is changed to "1 (= determined)" (step 129), and the process returns to step 115 in FIG.

図9のステップ122にて、初期負荷の判定終了フラグが“1(=判定済み)”である場合は、判定された結果が負荷ありか、負荷無しかを判定し(ステップ123)、負荷が無い場合は石膏ボードモードによる追い締めでない通常の締め付けを実行すべく図10のステップ131に移行する。ステップ123にて負荷がある場合は、マイコン40は追い締めを行うためにモータ3を一定時間だけ駆動し、一定時間に到達しない間は図8のステップ115に戻る。一定時間が経過したら、マイコン40はモータの回転を停止し、石膏ボードモードによる締め付け動作を終了する。尚、ステップ125でモータを停止する場合であっても、図4(C)の中央の状態である場合もある。その場合は、作業者は再度トリガレバー7aを引くことによって更なるの追い締めを行う。 In step 122 of FIG. 9, when the determination end flag of the initial load is “1 (= determined)”, it is determined whether the determined result is with or without load (step 123), and the load is increased. If not, the process proceeds to step 131 of FIG. 10 in order to perform normal tightening that is not a catch-up by the gypsum board mode. When there is a load in step 123, the microcomputer 40 drives the motor 3 for a certain period of time in order to perform tightening, and returns to step 115 of FIG. 8 while the fixed time is not reached. After a certain period of time has elapsed, the microcomputer 40 stops the rotation of the motor and ends the tightening operation in the gypsum board mode. Even when the motor is stopped in step 125, it may be in the center state of FIG. 4 (C). In that case, the operator pulls the trigger lever 7a again to further tighten up.

図10は、図9のステップ123の“負荷無し”の場合の続きの処理手順を示すフローチャートである。ここでマイコン40は、ハンマ24によるアンビル28への打撃が行われそうか否かを検出する(ステップ131)。ここでは加速度センサを用いて実際に打撃が行われた後に検出する方法としても良いが、モータ3の電流値Iを検出することにより、ハンマ24が後退してアンビル28との係合状態が外れた離脱状態になったことを検出する。この離脱状態の検出について、図12と図13を用いて説明する。 FIG. 10 is a flowchart showing a subsequent processing procedure in the case of “no load” in step 123 of FIG. Here, the microcomputer 40 detects whether or not the hammer 24 is likely to hit the anvil 28 (step 131). Here, a method of detecting after the actual impact is performed by using an acceleration sensor may be used, but by detecting the current value I of the motor 3, the hammer 24 retracts and the engagement state with the anvil 28 is released. Detects that it has become a detached state. The detection of this detached state will be described with reference to FIGS. 12 and 13.

図12は、正転時のハンマ24によるアンビル28への打撃が行われる状況を示す図であって、アンビル28とハンマ24の2つを軸線A1(図2参照)の前方側から見た図である。図12(A)は、モータ3が回転してハンマ24が正転方向に回転し、ハンマ爪(打撃爪)24a、24bがアンビル28のアンビル爪(被打撃爪)28a、28bを回転方向後方から押すような形となるためアンビル28がハンマ24と同じ方向に回転する。この状態で先端工具70(図3参照)から受ける負荷が増加すると、スピンドルカム機構によってハンマ24がハンマスプリング27(図2参照)を圧縮しながら後退を初めて、ついにはハンマ爪24a、24bとアンビル爪28a、28bの軸線A1方向の接触長さが0となる。この結果、図12(B)に示すようにハンマ爪24a、24bがアンビル爪28a、28bの後方側をすり抜けるようにして、図中の“ハンマ駆動”で示す矢印方向に回転する。この際、ハンマ爪24a、24bはアンビル爪28a、28bと回転方向に接触していないため、図12(B)に示すハンマ24の後退時のモータ3の負荷は大きく低下するので、その時の電流値Iも小さくなる。図12(C)は、ハンマ爪24a、24bがアンビル爪28a、28bの後方側をすり抜けて、ハンマスプリング27(図2参照)の付勢力によって前方側に移動しながら矢印方向に回転する。この回転は、ハンマ爪24a、24bがアンビル爪28a、28bと接触していない空転状態にあるため、モータ3には締め付けの負荷がかからないことになり、電流値Iがさらに低下する。この図12(A)〜(C)に至る際のモータ3の電流値Iを示すのが図13である。 FIG. 12 is a diagram showing a situation in which the hammer 24 hits the anvil 28 during normal rotation, and is a view of the anvil 28 and the hammer 24 viewed from the front side of the axis A1 (see FIG. 2). Is. In FIG. 12A, the motor 3 rotates and the hammer 24 rotates in the forward rotation direction, and the hammer claws (striking claws) 24a and 24b rotate the anvil claws (struck claws) 28a and 28b of the anvil 28 backward in the rotation direction. The anvil 28 rotates in the same direction as the hammer 24 because it is shaped like a push from. When the load received from the tip tool 70 (see FIG. 3) increases in this state, the hammer 24 retracts for the first time while compressing the hammer spring 27 (see FIG. 2) by the spindle cam mechanism, and finally the hammer claws 24a and 24b and the anvil. The contact length of the claws 28a and 28b in the axis A1 direction becomes 0. As a result, as shown in FIG. 12B, the hammer claws 24a and 24b pass through the rear side of the anvil claws 28a and 28b and rotate in the direction of the arrow indicated by "hammer drive" in the figure. At this time, since the hammer claws 24a and 24b are not in contact with the anvil claws 28a and 28b in the rotational direction, the load of the motor 3 when the hammer 24 is retracted as shown in FIG. The value I also becomes smaller. In FIG. 12C, the hammer claws 24a and 24b pass through the rear side of the anvil claws 28a and 28b and rotate in the direction of the arrow while moving forward by the urging force of the hammer spring 27 (see FIG. 2). In this rotation, since the hammer claws 24a and 24b are in an idling state in which they are not in contact with the anvil claws 28a and 28b, the motor 3 is not subjected to the tightening load, and the current value I is further reduced. FIG. 13 shows the current value I of the motor 3 when reaching FIGS. 12 (A) to 12 (C).

図13は本実施例のインパクト工具1の締め付け動作中おいて、ハンマ24がアンビル28に対して離脱する際のモータ3の電流波形を示す図である。縦軸は電流検出回路41(図5参照)で検出されるモータ3の電流値I(単位A)であり、横軸は時間の経過である。横軸の時刻t、tは、図12(A)、(B)の状態の時刻である。図3(A)〜(C)で示したように、木ネジ73(図3参照)の締め付け時には着座に至るまでにモータ3の電流値69は、矢印69cのように徐々に増加する。矢印69cで示す電流値69の上昇は、ハンマ爪24a、24bがアンビル爪28a、28bを回転方向後方から押すようにして回転するためである。この状態で図12(B)で示すようにハンマ爪24a、24bが後方側に離脱して、アンビル爪28a、28bとの係合が解消されると、ハンマ24に加わる負荷が急激に減少するため、矢印69dのように電流値69が急激に低下する。この矢印69dの時点でモータ3への電流の供給を続けると、モータ3は加速してハンマ爪24a、24bをアンビル爪28a、28bに勢いよく打撃させることなる。しかしながら、本実施例では石膏ボード71(図3参照)という軟質部材への締め付けであるため、インパクト工具1の打撃動作を伴う締め付け作業はトルクが高すぎて締め過ぎ状態(図4(4))を招く恐れが高い。そこで本実施例では、マイコン40が電流値69の急激な低下を検出することによって、打撃が行われる状態を事前に検知し、打撃が行われる前、例えば時刻tにおいて、モータ3への駆動電流の供給を停止するようにした。FIG. 13 is a diagram showing a current waveform of the motor 3 when the hammer 24 separates from the anvil 28 during the tightening operation of the impact tool 1 of the present embodiment. The vertical axis represents the current value I (unit A) of the motor 3 detected by the current detection circuit 41 (see FIG. 5), and the horizontal axis represents the passage of time. The times t A and t B on the horizontal axis are the times in the states of FIGS. 12A and 12B. As shown in FIGS. 3A to 3C, when the wood screw 73 (see FIG. 3) is tightened, the current value 69 of the motor 3 gradually increases as shown by the arrow 69c until it is seated. The increase in the current value 69 indicated by the arrow 69c is because the hammer claws 24a and 24b rotate so as to push the anvil claws 28a and 28b from the rear in the rotation direction. In this state, as shown in FIG. 12B, when the hammer claws 24a and 24b are separated to the rear side and the engagement with the anvil claws 28a and 28b is released, the load applied to the hammer 24 is sharply reduced. Therefore, the current value 69 drops sharply as shown by the arrow 69d. If the current supply to the motor 3 is continued at the time of the arrow 69d, the motor 3 accelerates and causes the hammer claws 24a and 24b to vigorously hit the anvil claws 28a and 28b. However, in this embodiment, since the tightening is performed on a soft member called gypsum board 71 (see FIG. 3), the tightening work involving the striking operation of the impact tool 1 is in an overtightened state because the torque is too high (FIG. 4 (4)). There is a high risk of inviting. Therefore, in this embodiment, the microcomputer 40 detects a sudden drop in the current value 69 to detect the state in which the impact is performed in advance, and drives the motor 3 before the impact is performed, for example, at time t f. The current supply was stopped.

再び図12に戻る。図12(C)に示すようにハンマ24が空転しているときにマイコン40がモータ3への駆動電流の供給を停止したとしても、モータ3は慣性により回転を続けるため、図12(D)に示すようにハンマ爪24a、24bがアンビル爪28b、28aを打撃することになる。しかしながら、この打撃の際にはモータ3には駆動電流が流れていないため、打撃の力は弱くなり、被締め付け材(図4に示す石膏ボード71)に加わる締め付け力も小さくなるため、締め過ぎ状態の発生を効果的に防止できる。以上のように制御してハンマ爪24a、24bがアンビル爪28a、28bを乗り上げて後退するようなハンマバック状態が起きたらマイコン40はモータ3への駆動電流の供給を停止して、通常の打撃動作が行われないように制御する。この制御により、打撃動作では締め付けトルクが高すぎてしまうような軟弱部材へのネジの締め付けを良好に行うことができる。尚、図13に示したように、本実施例ではハンマ24の後退時にモータ3への駆動電流の供給を完全に停止しているが、完全に停止しなくても大幅に低減させて、例えば図11の電流値69が30%未満となるように低減させるように回転を継続するように構成しても良い。 Return to FIG. 12 again. As shown in FIG. 12C, even if the microcomputer 40 stops supplying the drive current to the motor 3 while the hammer 24 is idling, the motor 3 continues to rotate due to inertia, so that FIG. 12D is shown. As shown in the above, the hammer claws 24a and 24b hit the anvil claws 28b and 28a. However, since the driving current does not flow through the motor 3 during this striking, the striking force is weakened, and the tightening force applied to the material to be tightened (gypsum board 71 shown in FIG. 4) is also small, so that it is in an overtightened state. Can be effectively prevented. When a hammer back state occurs in which the hammer claws 24a and 24b are controlled as described above and the hammer claws 24a and 24b ride on the anvil claws 28a and 28b and retreat, the microcomputer 40 stops supplying the drive current to the motor 3 and causes a normal impact. Control so that no operation is performed. With this control, it is possible to satisfactorily tighten the screw to a soft member whose tightening torque is too high in the striking operation. As shown in FIG. 13, in this embodiment, the supply of the drive current to the motor 3 is completely stopped when the hammer 24 is retracted, but even if the hammer 24 is not completely stopped, the supply of the drive current is significantly reduced, for example. The rotation may be continued so as to reduce the current value 69 in FIG. 11 to less than 30%.

図10に戻る。図10のステップ132において、マイコン40は打撃の検出を行うと、駆動電流の供給を停止することによって、モータ3の駆動を停止して処理を終了する(ステップ139)。尚、モータ3は急に停止せずに慣性にて回転するため1回だけ打撃が行われることになるが、打撃直前に電源が遮断されているので、打撃の実行による木ネジ73の締め過ぎ状態が発生する虞はない。 Return to FIG. In step 132 of FIG. 10, when the microcomputer 40 detects a blow, it stops the supply of the drive current to stop the drive of the motor 3 and end the process (step 139). Since the motor 3 does not stop suddenly but rotates by inertia, the impact is performed only once. However, since the power supply is cut off immediately before the impact, the wood screw 73 is overtightened by the execution of the impact. There is no risk of a condition occurring.

ステップ132において、マイコン40は打撃の検出ができない場合、即ち図13の矢印69dのように電流値Iの大幅な低下が検出できない場合は、検出された現在の電流値Iの変化量を検出する(ステップ133)。図7で示した本実施例での原理では、電流値Iの微分値と、二階微分値を算出して、それらを元に判定しているが、マイコン40での実際異の判定は図14に示すような方法で行う。図14は、本実施例のインパクト工具1のソフトウェアによる着座判定の仕方を説明するための図である。ここでは電流値60が図13のように上昇したとする。この際、マイコン40は一定の時間間隔毎、ここでは時間Tごとにモータ3へ流れる電流値を測定し、測定したn番目の電流値(nは自然数)をIとする。つまりIが測定された電流値であり、電流値In−1が時間Tだけ前の時刻tn−1に測定されたものであり、電流値In−2が時間2Tだけ前の時刻tn−2に測定されたものである。これらI、In−1、In−2は、マイコン40の内部メモリ内に一時的に格納される。時刻tにおいて電流値Iの測定が終了したら、マイコン40は(I−In−1)−(In−1−In−2)の値を算出することにより、電流値60の単位時間あたりの傾きを検出する。この検出結果が、閾値THを越えたらマイコン40は木ネジ73が着座していると判断してモータ3の駆動を停止させる。In step 132, when the hitting cannot be detected, that is, when a significant decrease in the current value I cannot be detected as shown by the arrow 69d in FIG. 13, the detected change amount of the current current value I is detected. (Step 133). In the principle of this embodiment shown in FIG. 7, the differential value of the current value I and the second-order differential value are calculated and the judgment is made based on them, but the actual difference judgment by the microcomputer 40 is made in FIG. Do as shown in. FIG. 14 is a diagram for explaining a method of seating determination by software of the impact tool 1 of this embodiment. Here, it is assumed that the current value 60 has increased as shown in FIG. At this time, the microcomputer 40 at predetermined time intervals, wherein the measurement of the current value flowing to the motor 3 for each time T, the measured n-th current value (n is a natural number) and I n. That I n is the current value measured is, which current value I n-1 is measured at time t n-1 earlier by time T, the current value I n-2 time 2T only before time It was measured at t n-2. These I n, I n-1, I n-2 is temporarily stored in the internal memory of the microcomputer 40. After completing the measurement of the current value I n at time t n, the microcomputer 40 (I n -I n-1) - by calculating the value of (I n-1 -I n- 2), the current value 60 Detects the slope per unit time. When this detection result exceeds the threshold value TH S , the microcomputer 40 determines that the wood screw 73 is seated and stops the driving of the motor 3.

図14において、ステップ133では現在の電流Iと、その直前に測定された電流In−1を比較する。次にマイコン40の内部メモリ内に一次記憶されている電流In−1が測定された直前に測定された電流値In−2の電流量を検出する(ステップ134)。次に、現測定区間の電流値の変化量(I−In−1)と、現測定区間の1つ前の測定区間の電流値の変化量、即ち過去の電流値の変化量(In−1−In−2)の差を算出する(ステップ135)。次にマイコン40は、ステップ135で算出された電流値の変化量からモータ3を停止させるための閾値(停止閾値TH)を設定する。この停止閾値THの設定方法を図15を用いて説明する。14, compares the current and the current I n step 133, the current I n-1 measured immediately before. Next, the current amount of the current value In -2 measured immediately before the current In-1 primary stored in the internal memory of the microcomputer 40 is measured is detected (step 134). Next, a variation of the current value of the current measurement interval (I n -I n-1), the amount of change in the current value of the previous measurement period of the current measurement interval, i.e., the change amount of the past current values (I The difference between n-1- I n-2 ) is calculated (step 135). Next, the microcomputer 40 sets a threshold value (stop threshold value TH S ) for stopping the motor 3 from the amount of change in the current value calculated in step 135. The method of setting the stop threshold value TH S will be described with reference to FIG.

図15は縦軸が閾値THの大きさであり、横軸が電流値Iの値(単位A)である。ネジが着座をしたとしてモータ3を停止させるための停止閾値80は、電流Imin〜Imaxの範囲の内でリニアに変更する。ここはImin<I<Imaxの範囲においては、TH=αI+βの式で閾値THを設定するようにした。α、βは係数である。THを算出するための電流値Iは、時刻1〜nまでのうち所定の範囲内の任意の電流値を用いることができるが、例えば、複数区間の電流の平均値を用いるようにすれば良い。In FIG. 15, the vertical axis represents the magnitude of the threshold value TH S , and the horizontal axis represents the value of the current value I (unit A). The stop threshold value 80 for stopping the motor 3 when the screw is seated is linearly changed within the range of the current I min to I max. Here, in the range of I min <I <I max , the threshold value TH S is set by the formula TH s = αI + β. α and β are coefficients. As the current value I for calculating TH S , any current value within a predetermined range from time 1 to n can be used, but for example, if the average value of the currents in a plurality of sections is used. good.

図10のステップ136に戻り、ステップ136において、図15で示した式を用いてモータ3の停止閾値80が決定したら、ステップ135にて算出した変化量の差が、設定された停止閾値THを越えたか否かを判定する(ステップ137)。ステップ135にて算出した変化量の差が停止閾値THを越えていない場合は、図8のステップ115に戻り、停止閾値THを越えている場合はマイコン40はモータ3の駆動を停止して処理を終了する(ステップ138)。以上のようにマイコン40が停止閾値THを用いて締め付け制御をするので、木ネジ73が着座をしていて、かつ締め過ぎにならない状態でモータ3を停止させることができる。しかも、作業者がトリガレバー7aを引いたままであってもマイコン40が自動的にモータを停止するので、石膏ボード71のような軟質部材に対してのねじ締めであっても理想的な締め付けを実施できる。また、作業者は締め付けが不足しているような場合には、再度トリガレバー7aを引くことで、一定回転分の追い締めができるので、理想的な締め付け状態に到達させることができる。Returning to step 136 of FIG. 10, when the stop threshold value 80 of the motor 3 is determined in step 136 using the equation shown in FIG. 15, the difference in the amount of change calculated in step 135 is the set stop threshold value TH S. (Step 137). If the difference in the amount of change calculated in step 135 does not exceed the stop threshold TH S , the process returns to step 115 of FIG. 8, and if the difference exceeds the stop threshold TH S , the microcomputer 40 stops driving the motor 3. And end the process (step 138). Since the microcomputer 40 controls the tightening by using the stop threshold TH S as described above, the motor 3 can be stopped in a state where the wood screw 73 is seated and the wood screw 73 is not overtightened. Moreover, since the microcomputer 40 automatically stops the motor even when the operator keeps pulling the trigger lever 7a, ideal tightening is performed even for screw tightening to a soft member such as gypsum board 71. It can be carried out. Further, when the tightening is insufficient, the operator can pull the trigger lever 7a again to catch up for a certain number of rotations, so that the ideal tightening state can be reached.

以上、本発明を実施例に基づいて説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲内で種々の変更が可能である。例えば、上述の実施例では軟質ボードの締め付けモードとして、石膏ボードを締め付ける例で説明したが、石膏ボード以外の軟質のボードや、軟質の部材をねじ締める場合にも同様に適用できる。また、電動工具としてはバッテリを用いたインパクト工具だけに限られずに、AC商用電源を用いたインパクト工具であっても良い。また、打撃機構(インパクト機構)は、ハンマとアンビルを用いた機械的なインパクト機構だけでなく、オイルパルス機構を用いた電動工具であっても良い。 Although the present invention has been described above based on the examples, the present invention is not limited to the above-mentioned examples, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, in the above-described embodiment, the example of tightening the gypsum board as the tightening mode of the soft board has been described, but the same can be applied to the case of screwing a soft board other than the gypsum board or a soft member. Further, the power tool is not limited to the impact tool using a battery, and may be an impact tool using an AC commercial power source. Further, the striking mechanism (impact mechanism) may be not only a mechanical impact mechanism using a hammer and an anvil, but also an electric tool using an oil pulse mechanism.

1…インパクト工具、2…ハウジング、2a…胴体部、2b…ハンドル部、2c…バッテリ取付部、3…モータ、3a…ロータ、3b…ステータ、4…回転軸、5…ハンマケース、5a…貫通穴、7…トリガスイッチ、7a…トリガレバー、8…正逆切替レバー、9…照明装置、10…出力軸、10a…取付穴、11…装着機構、12…インバータ回路基板、13…位置検出素子、14…半導体スイッチング素子、15…ロータファン、16a,16b…軸受、17a,17b…空気取入口、17c…スリット(空気排出口)、18a…メタル、18b…軸受、20…減速機構、21…インパクト機構、22…スピンドル、23…スピンドルカム溝、24…ハンマ、24a,24b…ハンマ爪、25…ハンマカム溝、26…スチールボール、27…ハンマスプリング、28…アンビル、28a,28b…アンビル爪、30…制御回路部(制御装置)、31…制御回路基板、32…シャント抵抗、36…スイッチパネル、37…(第2の)スイッチパネル、38…強弱切替スイッチ、40…マイコン(演算部)、41…電流検出回路、42…スイッチ操作検出回路、43…印加電圧設定回路、44…回転方向設定回路、45…回転子位置検出回路、46…回転数検出回路、48…制御信号出力回路、49…入出力部、50…フック、60,61,62…電流値、63,64…(電流の)微分値65、66…(電流の)二階微分値、68,69…電流値、70…先端工具、71…石膏ボード(第1材)、72…下地(第2材)、73…木ネジ、73a…頭頂面、73b…皿部、73c…ネジ部、73d…先端、80…停止閾値、90…バッテリ、91…ラッチボタンTH…(負荷検知用の)閾値TH…停止閾値1 ... Impact tool, 2 ... Housing, 2a ... Body part, 2b ... Handle part, 2c ... Battery mounting part, 3 ... Motor, 3a ... Rotor, 3b ... Stator, 4 ... Rotating shaft, 5 ... Hammer case, 5a ... Penetration Hole, 7 ... Trigger switch, 7a ... Trigger lever, 8 ... Forward / reverse switching lever, 9 ... Lighting device, 10 ... Output shaft, 10a ... Mounting hole, 11 ... Mounting mechanism, 12 ... Inverter circuit board, 13 ... Position detection element , 14 ... semiconductor switching element, 15 ... rotor fan, 16a, 16b ... bearing, 17a, 17b ... air inlet, 17c ... slit (air outlet), 18a ... metal, 18b ... bearing, 20 ... deceleration mechanism, 21 ... Impact mechanism, 22 ... Spindle, 23 ... Spindle cam groove, 24 ... Hammer, 24a, 24b ... Hammer claw, 25 ... Hammer cam groove, 26 ... Steel ball, 27 ... Hammer spring, 28 ... Anvil, 28a, 28b ... Anvil claw, 30 ... control circuit unit (control device), 31 ... control circuit board, 32 ... shunt resistance, 36 ... switch panel, 37 ... (second) switch panel, 38 ... strength changeover switch, 40 ... microcomputer (calculation unit), 41 ... Current detection circuit, 42 ... Switch operation detection circuit, 43 ... Applied voltage setting circuit, 44 ... Rotation direction setting circuit, 45 ... Rotor position detection circuit, 46 ... Rotation number detection circuit, 48 ... Control signal output circuit, 49 ... Input / output unit, 50 ... Hook, 60, 61, 62 ... Current value, 63, 64 ... (Current) differential value 65, 66 ... (Current) second-order differential value, 68, 69 ... Current value, 70 ... Tip Tool, 71 ... Gypsum board (1st material), 72 ... Base (2nd material), 73 ... Wood screw, 73a ... Top surface, 73b ... Dish part, 73c ... Screw part, 73d ... Tip, 80 ... Stop threshold, 90 ... Battery, 91 ... Latch button TH l ... Threshold TH S ... Stop threshold (for load detection)

Claims (14)

モータと、
前記モータの起動及び回転を調整するためのトリガと、
前記モータによって回転される打撃機構と、
前記打撃機構に接続され、ネジを締め付ける出力軸と、
前記モータに流れる電流を検出するための電流検出回路と、
前記モータ、前記トリガ及び前記電流検出回路に接続され、前記モータの回転を制御する制御装置と、を有する電動工具において、
前記制御装置は、
前記電流検出回路により検出された電流の変化によって、前記打撃機構による打撃と、前記ネジの着座とを、それぞれ検できるよう構成され、
作業者が前記トリガを操作すると前記モータを回転して前記ネジを相手材に締め付け
前記打撃機構による打撃を行ったことが検出されると、最初の打撃の検出に起因して、前記トリガの操作にかかわらず前記モータの回転を停止させ、
前記打撃機構による打撃が検出されない状態で前記ネジ着座が検出されると、前記ネジの着座の検出に起因して、前記トリガの操作にかかわらず前記モータの回転を停止するよう構成されたことを特徴とする電動工具。
With the motor
A trigger for adjusting the start and rotation of the motor,
The striking mechanism rotated by the motor and
An output shaft that is connected to the striking mechanism and tightens the screw,
A current detection circuit for detecting the current flowing through the motor, and
In a power tool having the motor, the trigger, and a control device connected to the current detection circuit to control the rotation of the motor.
The control device is
By the change in was detected current by said current detecting circuit, and the striking by the striking mechanism, and a seating of the screw, is configured for detect respectively,
When the operator operates the trigger, the motor is rotated and the screw is tightened to the mating material .
When it is detected that the impact is performed by the impact mechanism, the rotation of the motor is stopped regardless of the operation of the trigger due to the detection of the first impact .
When the seating of the screw is detected without the impact by the striking mechanism being detected, the rotation of the motor is stopped regardless of the operation of the trigger due to the detection of the seating of the screw. A power tool featuring.
前記相手材は、第1材と、前記第1材より硬い第2材とを有し、
前記打撃機構が打撃しない状態で前記ネジを前記第1材及び前記第2材にそれぞれ締め付けた場合でも、前記ネジが着座したら前記モータの回転を停止することを特徴とする請求項1に記載の電動工具。
The mating material has a first material and a second material that is harder than the first material.
The first aspect of the present invention, wherein the motor stops rotating when the screw is seated even when the screw is tightened to the first material and the second material, respectively, without the impact mechanism striking. Electric tool.
作業者の前記トリガが操作すると前記モータが回転し、前記打撃機構が打撃して前記ネジを前記相手材に締め付ける第1モードと、
作業者が前記トリガを操作すると前記モータが回転し、前記打撃機構が打撃しない状態で前記ネジを前記相手材に締め付け、前記ネジが着座したら前記モータの回転を停止する第2モードと、を有することを特徴とする請求項1又は2に記載の電動工具。
In the first mode, when the operator operates the trigger, the motor rotates, the striking mechanism strikes, and the screw is tightened to the mating material.
It has a second mode in which the motor rotates when the operator operates the trigger, the screw is tightened to the mating material without hitting the striking mechanism, and the rotation of the motor is stopped when the screw is seated. The power tool according to claim 1 or 2, wherein the power tool is characterized by the above.
前記第2モードにおいて、前記制御装置は前記電流検出回路によって検出される電流の所定時間当たりの変化量が着座停止閾値を超えた際に前記トリガの操作にかかわらずに前記モータの回転を停止させることを特徴とする請求項3に記載の電動工具。 In the second mode, when the amount of change in the current detected by the current detection circuit per predetermined time exceeds the seating stop threshold value, the control device stops the rotation of the motor regardless of the operation of the trigger. The power tool according to claim 3, wherein the power tool is characterized by the above. 前記制御装置は、
前記出力軸の回転開始直後の前記モータに流れる電流値を単位時間毎に検出して、直近の複数単位分の前記電流値から単位時間に対する一階微分値、二階微分値を計算し、
前記電流値から前記モータの回転を停止させる前記着座停止閾値を算出し、
前記二階微分値を用いて算出された前記着座停止閾値を超えた場合に、前記トリガの操作にかかわらずに前記モータの回転を停止させることを特徴とする請求項4に記載の電動工具。
The control device is
The current value flowing through the motor immediately after the start of rotation of the output shaft is detected for each unit time, and the first-order differential value and the second-order differential value with respect to the unit time are calculated from the current values for the most recent plurality of units.
From the current value, the seating stop threshold value for stopping the rotation of the motor is calculated.
The power tool according to claim 4, wherein when the seating stop threshold value calculated by using the second derivative value is exceeded, the rotation of the motor is stopped regardless of the operation of the trigger.
前記着座停止閾値は、前記出力軸の回転開始直後に前記電流検出回路により検出された前記モータに流れる電流に基づいて設定することを特徴とする請求項5に記載の電動工具。 The power tool according to claim 5, wherein the seating stop threshold value is set based on the current flowing through the motor detected by the current detection circuit immediately after the start of rotation of the output shaft. 前記着座停止閾値は、前記出力軸の回転開始から前記モータの回転を停止させる着座停止に至るまでに測定された前記電流値が、大きいほど小さく、小さいほど大きくなるように、一次式を用いて算出されることを特徴とする請求項6に記載の電動工具。 The seating stop threshold is determined by using a linear equation so that the larger the current value measured from the start of rotation of the output shaft to the seating stop at which the rotation of the motor is stopped, the smaller the current value, and the smaller the current value, the larger the current value. The power tool according to claim 6, wherein the power tool is calculated. 前記着座停止閾値たるTHSは、前記出力軸の回転開始から前記電流値Iを測定し、
THS=−αI+β (但しαは係数、ベータは初期値)の式にて締め付け作業毎に設定されることを特徴とする請求項7に記載の電動工具。
The seating stop threshold THS measures the current value I from the start of rotation of the output shaft, and measures the current value I.
The power tool according to claim 7, wherein the power tool is set for each tightening operation by the formula of THS = −αI + β (where α is a coefficient and beta is an initial value).
前記モータの回転中に、測定された前記電流値のうち直近の数データ分を記録するメモリを設け、
前記制御装置は記憶された前記電流値から前記一階微分値(dI/dt)を算出することを特徴とする請求項8に記載の電動工具。
A memory for recording the latest number of data of the measured current values during the rotation of the motor is provided.
The power tool according to claim 8, wherein the control device calculates the first derivative value (dI / dt) from the stored current value.
前記打撃機構は前記モータにより回転されるハンマと、
前記ハンマにより打撃されるアンビルと、を有し、
前記制御装置は、前記ハンマが前記アンビルの後方をすり抜けて打撃動作に移行する際の前記電流値の急激な低下を検出したら、前記トリガの引き動作にかかわらずに前記モータの回転を停止させることを特徴とする請求項5から9のいずれか一項に記載の電動工具。
The striking mechanism includes a hammer rotated by the motor and
With an anvil that is hit by the hammer,
When the control device detects a sudden drop in the current value when the hammer passes behind the anvil and shifts to a striking operation, the control device stops the rotation of the motor regardless of the pulling operation of the trigger. The power tool according to any one of claims 5 to 9.
前記モータの回転が停止した後に、前記出力軸に取りつけられた先端工具をネジに押しつけた状態で前記トリガが再度引かれたら、前記制御装置は所定時間分の追い締めを行った後に前記トリガの引き動作にかかわらずに前記モータの回転を停止させることを特徴とする請求項1から10のいずれか一項に記載の電動工具。 After the rotation of the motor is stopped, if the trigger is pulled again with the tip tool attached to the output shaft pressed against the screw, the control device performs the tightening for a predetermined time and then the trigger. The power tool according to any one of claims 1 to 10, wherein the rotation of the motor is stopped regardless of the pulling operation. モータと、
前記モータの起動及び回転を調整するためのトリガと、
前記モータによって回転される打撃機構と、
前記打撃機構に接続される出力軸と、
前記モータの回転を制御する制御装置と、を有する電動工具において、
前記制御装置は、
作業者が前記トリガを操作すると前記モータが回転してネジを相手材に締め付け、
前記打撃機構が最初の打撃を行ったら、前記トリガの操作にかかわらず前記モータの回転を停止させ、
前記打撃機構が最初の打撃を行わない状態において、
前記ネジが着座したら、前記トリガの操作にかかわらず前記モータを停止させ
その後、前記出力軸に取り付けられた先端工具を前記ネジに押しつけた状態で前記トリガが再度引かれたら、所定時間、前記モータを回転させた後に前記トリガの引き動作にかかわらずに前記モータの回転を停止させることを特徴とする電動工具。
With the motor
A trigger for adjusting the start and rotation of the motor,
The striking mechanism rotated by the motor and
The output shaft connected to the striking mechanism and
In an electric tool having a control device for controlling the rotation of the motor.
The control device is
When the operator operates the trigger, the motor rotates and tightens the screw to the mating material.
When the striking mechanism makes the first striking, the rotation of the motor is stopped regardless of the operation of the trigger.
In a state where the striking mechanism does not make the first striking,
Wherein Once screw is seated, to stop the motor regardless of the operation of the trigger,
After that, when the trigger is pulled again with the tip tool attached to the output shaft pressed against the screw, the motor is rotated for a predetermined time and then the motor is rotated regardless of the pulling operation of the trigger. A power tool characterized by stopping.
前記ネジは木ネジであって、
前記所定時間は、前記木ネジの1周分の回転に要する回転時間よりも小さく設定されることを特徴とする請求項11又は12に記載の電動工具。
The screw is a wood screw
The power tool according to claim 11 or 12, wherein the predetermined time is set to be smaller than the rotation time required for the rotation of one round of the wood screw.
モータと、
前記モータの起動及び回転を調整するためのトリガと、
前記モータによって回転される打撃機構と、
前記打撃機構に接続され、ネジを締め付ける出力軸と、
前記モータに流れる電流を検出するための電流検出回路と、
前記モータ、前記トリガ及び前記電流検出回路に接続され、前記モータの回転を制御する制御装置と、を有する電動工具において、
前記制御装置は、
前記電流検出回路により検した電流の変化によって、前記打撃機構による打撃と、前記ネジの着座とを、それぞれ検知できるよう構成され、
作業者が前記トリガを操作すると前記モータを回転させ、
前記打撃機構が最初の打撃を行ったら、前記トリガの操作にかかわらず前記モータの回転を停止させ、
前記打撃機構が最初の打撃を行わない状態において、
前記ネジが着座したら前記モータの回転を前記トリガの操作にかかわらず停止させ、
その後、前記出力軸に取り付けられた先端工具を前記ネジに押しつけた状態で前記トリガが再度引かれたら前記モータを回転させ、所定時間後に前記トリガの引き動作にかかわらず前記モータの回転を停止させるよう構成されたことを特徴とする電動工具。
With the motor
A trigger for adjusting the start and rotation of the motor,
The striking mechanism rotated by the motor and
An output shaft that is connected to the striking mechanism and tightens the screw,
A current detection circuit for detecting the current flowing through the motor, and
In a power tool having the motor, the trigger, and a control device connected to the current detection circuit to control the rotation of the motor.
The control device is
By the change in the current detect by the current detection circuit, and the striking by the striking mechanism, and a seating of the screw, is configured to be detected, respectively,
When the operator operates the trigger, the motor is rotated to rotate the motor.
When the striking mechanism makes the first striking, the rotation of the motor is stopped regardless of the operation of the trigger.
In a state where the striking mechanism does not make the first striking,
When the screw is seated, the rotation of the motor is stopped regardless of the operation of the trigger.
After that, when the trigger is pulled again with the tip tool attached to the output shaft pressed against the screw, the motor is rotated, and after a predetermined time, the rotation of the motor is stopped regardless of the pulling operation of the trigger. A power tool characterized by being configured as such.
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