JP7075334B2

JP7075334B2 - 穿孔工具

Info

Publication number: JP7075334B2
Application number: JP2018238792A
Authority: JP
Inventors: 光砂辺; 晃浩伊藤
Original assignee: Makita Corp
Current assignee: Makita Corp
Priority date: 2018-12-20
Filing date: 2018-12-20
Publication date: 2022-05-25
Anticipated expiration: 2038-12-20
Also published as: WO2020129859A1; JP2020099958A; CN113195138A; CN113195138B; US20220001462A1; DE112019005776T5

Description

本発明は、穿孔工具に関し、より詳細には、先端工具のロックに起因する工具本体の過度な回転を検知可能な穿孔工具に関する。

ハンマドリル、ドライバドリル等の穿孔工具の動作中に、先端工具がロックされることで工具本体に過大な反動トルクが作用し、工具本体が駆動軸周りに過度に回転してしまう現象（キックバック、振り回され状態ともいう）が発生する場合がある。そこで、先端工具のロックに起因する工具本体の過度な回転を検知した場合には、先端工具の回転駆動を停止するように構成された穿孔工具が知られている。例えば、特許文献１には、ロードセルによって検出された先端工具の出力トルクと、加速度センサによって検出された工具本体の加速度とに基づいて、工具本体の過度な回転を検知するように構成されたハンマドリルが開示されている。

特開２０１３―２４４５８１号公報

特許文献１のハンマドリルでは、ロードセルと加速度センサという２種類のセンサが、専ら工具本体の過度な回転の検知のために設けられている。よって、このハンマドリルには、更なる合理化の余地がある。

本発明は、かかる状況に鑑み、穿孔工具において、先端工具のロックに起因する工具本体の過度な回転の可能性を適切に判断するための合理的な構成を提供することを課題とする。

本発明の一態様によれば、駆動軸周りに先端工具を回転駆動することで穿孔作業を遂行するように構成された穿孔工具が提供される。この穿孔工具は、工具本体と、ブラシレスモータと、第１検出器と、第２検出器と、制御装置とを備えている。

ブラシレスモータは、工具本体に収容され、先端工具を駆動するように構成されている。第１検出器は、先端工具に加えられる負荷に対応する第１情報を検出するように構成されている。第２検出器は、駆動軸周りの工具本体の回転状態に対応する第２情報を検出するように構成されている。制御装置は、穿孔工具の動作を制御するように構成されている。制御装置は、第１情報に基づいて、ブラシレスモータへの通電角を設定するように構成されている。また、制御装置は、第１情報および第２情報に基づいて、先端工具のロックに起因する工具本体の過度な回転が生じるか否かを判断するように構成されている。

本態様の穿孔工具では、第１検出器によって検出された第１情報（先端工具に加えられる負荷に対応する情報）が、ブラシレスモータへの通電角の設定に用いられる。なお、本態様の通電角の設定によれば、先端工具に加えられる負荷に応じて、ブラシレスモータの出力トルクおよび回転数を変化させることができる。更に、本態様の穿孔工具では、第１検出器によって検出された第１情報は、第２検出器によって検出された第２情報（工具本体の回転状態に対応する情報）と共に、先端工具のロックに起因する工具本体の過度な回転が生じるか否かの判断にも利用される。本態様によれば、２つの検出器を用いて、工具本体の過度な回転の可能性の適切な判断のみならず、先端工具に加えられる負荷に応じたモータ出力トルクおよび回転数の制御が可能な合理的な構成が実現される。

なお、本態様でいう「穿孔工具」は、穿孔作業のみを遂行可能な工具であってもよいし、穿孔作業に加え、穿孔作業とは別の作業を遂行可能な工具であってもよい。本態様に係る穿孔工具として、例えば、ドライバドリル、震動ドリル、ハンマドリル等が挙げられる。

本発明の一態様において、制御装置は、負荷が大きいときほど通電角を小さく設定するように構成されており、通電角を、第１通電角と、第１通電角よりも大きい第２通電角に設定可能であってもよい。この場合に、制御装置は、第１通電角の設定頻度に基づいて、過度な回転が生じるか否かの判断基準を変更するように構成されていてもよい。

本態様の穿孔工具において、通電角が第１通電角に設定される場合には、第２通電角に設定される場合に比べ、先端工具にはより大きい負荷が加えられている。よって、第１通電角の設定頻度は、実際に穿孔作業が遂行される時間に対し、先端工具に加えられる負荷が比較的大きい時間の割合に概ね対応する。本態様によれば、過度な回転が生じる可能性の判断基準を、この割合に応じて、柔軟に変更することができる。なお、本態様でいう判断基準の変更とは、典型的には、判断基準を高くする（つまり、過度な回転が生じると判断されにくくする）、または低くする（つまり、過度な回転が生じると判断されやすくする）ことをいう。過度な回転が生じるか否かの判断には、いかなる公知の方法が採用されてもよいが、典型的には、先端工具のロックに起因する工具本体の過度な回転状態に対応する何らかの指標値と、基準値との比較結果に基づいて判断が行われる。この場合、判断基準の変更は、例えば、指標値と比較される基準値の変更を通じて、あるいは、指標値の算出に用いられる係数の変更を通じて実現されうる。

本発明の一態様において、制御装置は、第１通電角の設定頻度が閾値を超える場合、設定頻度が閾値以下の場合よりも判断基準を高くするように構成されていてもよい。第１通電角の設定頻度が高くなることは、実際に穿孔作業が遂行される時間に対し、先端工具に加えられる負荷が比較的大きい時間の割合が大きくなることを意味する。よって、第１通電角の設定頻度が比較的高い場合、使用者が、先端工具に高負荷がかかる作業に耐えうるだけの保持力を、ある程度定常的に発揮できると推定できる。本態様によれば、このような場合に、過度な回転が生じる可能性の判断基準を高くすることで、作業性を高めることができる。

本発明の一態様において、制御装置は、負荷が大きいときほど通電角を小さく設定するように構成されており、通電角を、第１通電角と、第１通電角よりも大きい第２通電角に設定可能であってもよい。この場合に、制御装置は、過度な回転に関する判断履歴に基づいて、通電角が第１通電角に設定されている場合のブラシレスモータの出力を変更するように構成されていてもよい。過度な回転に関する判断履歴は、使用者が有する本質的な力の強さをある程度反映すると考えられる。本態様によれば、通電角が第１通電角に設定されている場合、つまり、先端工具に加えられる負荷が比較的大きい場合の出力を、使用者の力に応じて、柔軟に変更することができる。

本発明の一態様において、制御装置は、過度な回転と判断された頻度が閾値を超える場合、通電角が前記第１通電角に設定されている場合の出力を、過度な回転と判断された頻度が閾値以下の場合よりも小さくするように構成されていてもよい。過度な回転と判断された頻度が高くなるほど、使用者の力が比較的小さいと推定することができる。本態様によれば、使用者の力がある程度小さいと推定される場合に、通電角が第１通電角に設定されている場合、つまり、先端工具に加えられる負荷が比較的大きい場合の出力を小さくすることで、安全性を高めることができる。

本発明の一態様において、制御装置は、負荷が大きいときほど通電角を小さく設定するように構成されており、通電角を、第１通電角と、前記第１通電角よりも大きい第２通電角に設定可能であってもよい。この場合に、制御装置は、通電角が第１通電角に設定されている場合にのみ、工具本体の過度な回転が生じているか否かを判断するように構成されていてもよい。通電角が第２通電角に設定される場合には、第１通電角に設定される場合に比べて、先端工具に加えられる負荷は小さいため、先端工具のロックは発生しにくくなる。よって、通電角が第２通電角に設定されている場合には、過度な回転に関する判断を省略することで、制御装置の処理効率を高めることができる。

ドライバドリルの断面図である。ドライバドリルの電気的構成を示すブロック図である。第１実施形態のモータの駆動制御処理のフローチャートである。モータの駆動制御処理中に実行される通電角設定処理のフローチャートである。モータの駆動制御処理中に実行される回転状態推定処理のフローチャートである。第２実施形態のモータの駆動制御処理のフローチャートである。第３実施形態のモータの駆動制御処理のフローチャートである。第４実施形態のモータの駆動制御処理のフローチャートである。第５実施形態のモータの駆動制御処理のフローチャートである。平均保持トルクと閾値の対応関係情報の一例の説明図である。平均保持トルクと閾値の対応関係情報の一例の説明図である。平均保持トルクと閾値の対応関係情報の一例の説明図である。第６実施形態のモータの駆動制御処理のフローチャートである。連続運転時間と閾値の対応関係情報の一例の説明図である。連続運転時間と閾値の対応関係情報の一例の説明図である。連続運転時間と閾値の対応関係情報の一例の説明図である。第７実施形態のモータの駆動制御処理のフローチャートである。工具本体角度と閾値の対応関係情報の一例の説明図である。変形例に係るドライバドリルの電気的構成を示すブロック図である。

［第１実施形態］
以下、図１～図４を参照して、第１実施形態に係るドライバドリル１について説明する。なお、本実施形態では、取り外し可能に装着された先端工具（図示略）を回転駆動する回転工具、より詳細には、先端工具によって穿孔作業を遂行可能な穿孔工具として、電動式のドライバドリル１を例示する。

まず、ドライバドリル１の概略構成について説明する。図１に示すように、ドライバドリル１の外郭は、工具本体１０によって形成されている。工具本体１０は、本体ハウジング１１と、ハンドル１５とを含む。本体ハウジング１１は、所定の駆動軸Ａ１に沿って延在し、モータ２および駆動機構３を収容している。駆動軸Ａ１の延在方向における本体ハウジング１１の一端部からは、先端工具（図示略）を着脱可能なチャック３７が駆動軸Ａ１に沿って突出している。ハンドル１５は、使用者による把持が可能に構成されており、本体ハウジング１１から駆動軸Ａ１に交差する方向（概ね直交する方向）に突出している。ハンドル１５の基端部（本体ハウジング１１に接続する端部）には、使用者による押圧操作（引き操作）が可能なトリガ１５３が設けられている。また、ハンドル１５の突出側の端部（先端部）には、バッテリ装着部１５７を介して、充電式のバッテリ９が取り外し可能に装着されている。

なお、以下では、説明の便宜上、駆動軸Ａ１の延在方向をドライバドリル１の前後方向と規定し、チャック３７が配置されている側を前側、反対側を後側と規定する。また、駆動軸Ａ１に直交し、ハンドル１５の延在方向に対応する方向を上下方向と規定し、本体ハウジング１１側を上側、突出端側（バッテリ９が着脱される側）を下側と規定する。また、前後方向および上下方向に直交する方向を左右方向と規定する。

以下、ドライバドリル１の物理的構成の詳細について説明する。

ドライバドリル１は、ドリルモードおよびドライバモードという２つの動作モードを有する。ドリルモードは、先端工具の一例であるドリルビットを回転駆動することで、被加工物への穿孔作業を行う動作モードである。ドライバモードは、先端工具の別の一例であるドライバビットを回転駆動することでネジの締結作業を行う動作モードである。図１に示すように、本体ハウジング１１の前端部には、駆動軸Ａ１周りに回転可能なモード切替リング１１７が設けられている。使用者は、モード切替リング１１７の回転操作により、ドライバドリル１の動作モードを切り替えることができる。

本体ハウジング１１の内部構造について説明する。図１に示すように、本体ハウジング１１には、駆動源としてのモータ２と、モータ２の動力によって先端工具を駆動するように構成された駆動機構３とが収容されている。

本実施形態では、モータ２として、三相ブラシレス直流（ＤＣ）モータが採用されている。モータ２は、三相コイルを有するステータ２１と、永久磁石を有するロータ２３と、ロータ２３から延設され、ロータ２３と一体的に回転するモータシャフト２５とを備えている。モータ２は、本体ハウジング１１の後端部内に配置されており、モータシャフト２５の回転軸は、駆動軸Ａ１上を延在する。

本実施形態の駆動機構３は、遊星減速機３１と、クラッチ機構３３と、スピンドル３５と、チャック３７とを含む。駆動機構３の構成自体は周知であるため、簡単に説明する。

遊星減速機３１は、３段の遊星ギア機構を含む減速機構として構成され、モータ２の前側に配置されている。遊星減速機３１は、モータシャフト２５から入力されたトルクを増大させ、スピンドル３５に出力する。これにより、スピンドル３５は、駆動軸Ａ１周りに回転駆動される。チャック３７は、スピンドル３５と一体的に回転するように、スピンドル３５に同軸状に連結されている。なお、本体ハウジング１１の上面には、変速レバー３１１が設けられている。変速レバー３１１は、前後方向に移動可能に配置されており、遊星減速機３１の切替機構（図示略）に連結されている。変速レバー３１１の位置が切り替えられると、切替機構を介して遊星減速機３１の減速比（つまり、スピンドル３５の回転数）が切り替えられる。クラッチ機構３３は、遊星減速機３１の前側に配置されている。クラッチ機構３３は、動作モードとしてドライバモードが選択されている場合、遊星減速機３１から出力されるトルクが設定された閾値に達すると、スピンドル３５へのトルク伝達を遮断するように構成されている。トルクの閾値は、本体ハウジング１１の前端部に設けられたトルク調整リング１１５の回転操作により設定される。

ハンドル１５およびその内部構造について説明する。図１に示すように、ハンドル１５は、概ね上下方向に延在する筒状の把持部１５１と、把持部１５１の下端部に接続し、ハンドル１５の下端部を構成する矩形箱状のコントローラ収容部１５５とを含む。

トリガ１５３は、把持部１５１の上端部の前側に設けられている。把持部１５１内には、トリガスイッチ１５４が収容されている。トリガスイッチ１５４は、常時にはオフ状態で維持され、トリガ１５３の押圧操作に応じてオン状態とされる。トリガスイッチ１５４は、オン状態とされた場合、図示しない配線を介して、トリガ１５３の操作量に応じた信号をコントローラ５に出力するように構成されている。

コントローラ収容部１５５内には、モータ２の駆動制御等、ドライバドリル１の各種動作を制御するように構成されたコントローラ５が収容されている。なお、コントローラ５は、ケース５０内に配置されたメイン基板に搭載されている。なお、本実施形態では、コントローラ５は、ＣＰＵ５０１、ＲＯＭ５０２、ＲＡＭ５０３、タイマ５０４、メモリ（詳細には、不揮発性メモリ）５０５を含むマイクロコンピュータとして構成されている（図２参照）。また、本実施形態では、メイン基板には、加速度センサ７１も搭載されている。加速度センサ７１は、工具本体１０と一体的に動くコントローラ５の加速度を検出し、図示しない配線を介して、加速度の検出値を示す信号をコントローラ５に出力するように構成されている。

更に、コントローラ収容部１５５の上部には、使用者による外部操作が可能な操作部７３が設けられている。詳細な図示は省略するが、操作部７３は、各種情報の入力を受け付ける押しボタンを有する。なお、操作部７３は、押しボタンに代えて、使用者の外部操作が可能なスライドレバー、タッチパッド等を備えていてもよい。操作部７３は、図示しない配線を介してコントローラ５に接続されており、入力された情報を示す信号をコントローラ５に出力するように構成されている。コントローラ収容部１５５の下端部には、バッテリ装着部１５７が設けられている。バッテリ装着部１５７の構成自体は周知であるため、ここでの説明は省略する。

ドライバドリル１の電気的構成について説明する。

図２に示すように、コントローラ５には、三相インバータ５１、ホールセンサ５３、電流検出アンプ５５、トリガスイッチ１５４、加速度センサ７１、および操作部７３が電気的に接続されている。

三相インバータ５１は、６つの半導体スイッチング素子を用いた三相ブリッジ回路を備えている。ホールセンサ５３は、モータ２の各相に対応して配置される３つのホール素子を備えており、ロータ２３の回転位置を示す信号を、コントローラ５に出力するように構成されている。コントローラ５は、ホールセンサ５３から入力された信号（ロータ２３の回転位置）に応じて、三相インバータ５１を介してモータ２への通電を制御する。本実施形態では、コントローラ５は、三相インバータ５１を介してモータ２を駆動するように構成されており、各相端子の印加電圧はロータ２３の回転位置に応じて変化する。また、本実施形態では、コントローラ５は、トリガスイッチ１５４からの信号（トリガ１５３の操作量）に応じてＰＭＷ（パルス幅変調）信号を生成し、三相インバータ５１に出力することで、スイッチング素子をＰＭＷ制御する。その結果、トリガ１５３の操作量に応じて、モータ２へ印加される実質的な電圧、つまりモータ２の回転数が調整される。電流検出アンプ５５は、モータ２に流れる電流をシャント抵抗によって電圧に変換し、更にアンプによって増幅した信号をコントローラ５に出力する。

以下、コントローラ５によるドライバドリル１の動作制御の概要について説明する。

本実施形態では、コントローラ５（詳細には、ＣＰＵ５０１）は、先端工具に加えられる負荷（モータ２に加えられる負荷ともいえる）に対応する情報（指標値、物理量）（以下、単に負荷情報という）を監視し、負荷情報に応じて、モータ２への通電角を制御するように構成されている。これは、モータ２の動作特性を、通電角に応じて変化させるためである。具体的には、通電角を小さくすると、モータ２の出力トルクが上昇する一方で、モータ２の回転数は低下する。反対に、通電角を大きくすると、モータ２の出力トルクが低下する一方で、モータ２の回転数は上昇する。そこで、本実施形態では、コントローラ５は、通電角を１２０度または１５０度に設定可能とされており、先端工具に加えられる負荷が比較的大きい場合には、モータ２の出力トルクを優先して、通電角を、より小さい１２０度に設定する。反対に、先端工具に加えられる負荷が比較的小さい場合には、コントローラ５は、モータ２の回転数（先端工具の高速駆動）を優先して、通電角を、より大きい１５０度に設定する。

以下の説明では、１２０度の通電角で駆動すること、および１５０度の通電角で駆動することを、夫々、高トルクモード駆動および低トルクモード駆動とも称する。なお、上述のように、本実施形態では、トリガ１５３の操作量に応じて回転数が制御されるが、トリガ１５３の操作量が同じ場合には、高トルクモード駆動時の方が、低トルクモード駆動時よりも出力トルクが高く、モータ２の回転数が低いことになる。

なお、三相ブラシレスモータでは、モータ２に加えられる負荷が大きくなるほど、モータ２の電流が増大するとともに、モータ２の回転数が低下することは周知である。また、このとき、モータ２の電流の増大に応じてバッテリ９の電流も増大するとともに、バッテリ９の電圧が低下することも周知である。よって、コントローラ５が監視する負荷情報としては、例えば、モータ２の電流値、モータ２の回転数、バッテリ９の電流値、バッテリ９の電圧値を好適に採用することができる。詳細は後述するが、本実施形態では、負荷情報として、電流検出アンプ５５によって検出されるモータ２の電流値が採用されている。コントローラ５は、モータ２の駆動中、電流検出アンプ５５によって検出されるモータ２の電流値を監視し、電流値が所定の閾値を超えるか否かに応じて、通電角を１２０度と１５０度の間で変更する。なお、このようなモータ２の通電角の設定方法は、例えば、国際公開ＷＯ２０１２／１０８４１５に開示されている。

また、本実施形態では、コントローラ５（詳細には、ＣＰＵ５０１）は、負荷情報と、工具本体１０の駆動軸Ａ１周りの回転状態に対応する情報（指標、物理量）（以下、単に回転状態情報という）を監視し、これらの情報に基づいて、先端工具のロックに起因して工具本体１０に過度な回転が生じるか否か（キックバック発生の可能性）を判断するように構成されている。そして、過度な回転が生じる（キックバック発生の可能性が比較的高い）と判断すると、モータ２の駆動を停止することで、先端工具の回転駆動を停止させるように構成されている。

本実施形態では、上述のように、電流検出アンプ５５によって検出されるモータ２の電流値が、負荷情報として用いられる。また、回転状態情報としては、例えば、速度、加速度、角速度、角加速度を好適に採用することができる。本実施形態では、加速度センサ７１によって検出される加速度が、回転状態情報として用いられる。詳細は後述するが、コントローラ５は、これらの情報に基づいて、先端工具のロックに起因する過度な回転が生じるか否かを判断する。なお、このような過度な回転の判断方法は、例えば、特開２０１１―９３０７３号公報、特開２０１３―２４４５８１号公報に開示されている。

以下、図３～図５を参照して、コントローラ５（詳細には、ＣＰＵ５０１）によって実行されるモータ２の駆動制御処理の詳細と、処理中のドライバドリル１の具体的な動作について説明する。なお、モータ２の駆動制御処理は、トリガ１５３が引き操作され、トリガスイッチ１５４がオン状態とされると開始され、モータ２の駆動が停止されると終了される。なお、以下の説明および図では、処理中の各「ステップ」を「Ｓ」と簡略表記する。

図３に示すように、処理が開始されると、ＣＰＵ５０１は、三相インバータ５１を介してモータ２に通電し、トリガ１５３の操作量に応じた回転数でモータ２の駆動を開始する（Ｓ１００）。なお、本実施形態では、通電角の初期値は１５０度に設定されており、モータ２は、低トルクモードで駆動される。ＣＰＵ５０１は、電流検出アンプ５５から出力される信号に基づいて、モータ２の電流値を特定し（Ｓ２００）、更に、加速度センサ７１から出力される信号に基づいて、加速度の検出値を特定する（Ｓ３００）。

ＣＰＵ５０１は、Ｓ２００で特定されたモータ２の電流値に基づいて、モータ２への通電角を設定する通電角設定処理を行う（Ｓ４００）。図４に示すように、通電角設定処理では、ＣＰＵ５０１は、電流値が閾値よりも大きいか否かを判断する（Ｓ４０１）。そして、電流値が閾値よりも大きい場合（Ｓ４０１：ＹＥＳ）、つまり、先端工具およびモータ２に加えられる負荷が比較的大きい場合には、通電角を１２０度に設定する（Ｓ４０２）。一方、電流値が閾値以下の場合（Ｓ４０１：ＮＯ）、つまり、先端工具およびモータ２に加えられる負荷が比較的小さい場合には、通電角を１５０度に設定する（Ｓ４０３）。以降、ＣＰＵ５０１は、設定した通電角でモータ２を駆動する。なお、Ｓ４０１で電流値と比較される閾値は、予め定められ、例えば、ＲＯＭ５０２またはメモリ５０５に記憶されていればよい。なお、Ｓ４０２またはＳ４０３において、通電角がその時点で設定されている角度から変更される場合には、進角もあわせて変更されることが好ましい。具体的な進角の値は、ドライバドリル１の構造、機能、要求特性に応じて予め設定され、通電角に対応付けて、例えば、ＲＯＭ５０２またはメモリ５０５に記憶されていればよい。

図３に示すように、ＣＰＵ５０１は、通電角設定処理に続き、Ｓ２００で特定されたモータ２の電流値と、Ｓ３００で特定された加速度に基づいて、工具本体１０の回転状態を推定する回転状態推定処理を行う（Ｓ５００）。なお、本実施形態では、工具本体１０の回転の開始から加速度の検出を経て、工具本体１０が停止するまでに回転すると予想される角度（以下、予想回転角度という）が、工具本体１０の過度な回転状態、言い換えると過度な回転の度合いを示す指標値の一例として算出される。なお、この予想回転角度の算出方法は、特開２０１３―２４４５８１号公報に開示されている方法と基本的に同じである。

図５に示すように、回転状態推定処理では、ＣＰＵ５０１はまず、使用者が工具本体１０を保持する力に対応する情報の一例としての保持トルクを推定する（Ｓ５０１）。なお、保持トルクとは、工具本体１０を保持する使用者によって、工具本体１０に加えられるトルク（抵抗トルク）であって、工具本体１０に加えられる外力（外部からの抵抗力）ともいえる。ＣＰＵ５０１は、モータ２の既知の特性に基づき、モータ２の電流値から、モータトルクを得ることができる。また、加速度センサ７１から出力された単位時間ごとの加速度を演算処理することで、角加速度を得ることができる。ＣＰＵ５０１は、慣性モーメント、角加速度、モータトルク、および保持トルクの間の所定の関係から、保持トルクを推定することができる。なお、使用者の保持トルクは、工具本体１０と使用者との位置関係等に応じて短い時間で大きく変化しうるため、ここでは、短い積分時間を用いて保持トルクの積分値を推定する。

更に、ＣＰＵ５０１は、予想回転角度を推定する（Ｓ５０２）。予想回転速度は、すでに回転している角度、モータ２への通電を停止するまでに回転する角度、モータ２への通電停止後に回転する角度の合算値である。なお、すでに回転している角度は、角加速度を適宜演算処理することで得られる。また、モータ２への通電を停止するまでに回転する角度は、工具本体１０が、角加速度の積分値として得られる角速度で等速運動するとして、停止までに要する時間から推定することができる。モータ２への通電停止後に回転する角度は、角速度で運動中の工具本体１０が、Ｓ５０１で得られた使用者の保持トルクによって停止するとして、慣性モーメント、角速度、および保持トルクの間の所定の関係から推定することができる。

図３に示すように、ＣＰＵ５０１は、回転状態推定処理（Ｓ５００）の後、予想回転速度に基づいて、先端工具のロックに起因する工具本体１０の過度な回転が生じるか否かを判断する（Ｓ６００）。より詳細には、ＣＰＵ５０１は、予想回転速度が閾値よりも大きい場合には、過度な回転が生じると判断し（Ｓ６００：ＹＥＳ）、トリガスイッチ１５４の状態にかかわらず、強制的にモータ２の駆動を停止する（Ｓ８００）。なお、このとき、ＣＰＵ５０１は、モータ２への通電を停止するのみならず、モータ２を電気的に制動することが好ましい。なお、Ｓ６００で予想回転角度と比較される過度な回転に関する判断用の閾値は、予め定められ、例えば、ＲＯＭ５０２またはメモリ５０５に記憶されていればよい。

一方、ＣＰＵ５０１は、予想回転速度が閾値以下の場合には、過度な回転が生じていないと判断し（Ｓ６００：ＮＯ）、トリガスイッチ１５４がオフ状態か否かを判断する（Ｓ７００）。トリガスイッチ１５４がオン状態の場合（Ｓ７００：ＮＯ）、ＣＰＵ５０１は、Ｓ２００の処理に戻る。トリガスイッチ１５４がオン状態の間、ＣＰＵ５０１は、モータ２の電流値と加速度を監視し、過度な回転が生じなければ、先端工具への負荷に応じて高トルクモードと低トルクモードとを適宜切り替えながら、モータ２の駆動を継続する。この間、先端工具が回転駆動される。トリガスイッチ１５４がオフ状態とされると（Ｓ７００：ＹＥＳ）、ＣＰＵ５０１は、モータ２の駆動を停止する（Ｓ８００）。

以上に説明したように、本実施形態のドライバドリル１は、工具本体１０と、ブラシレスモータであるモータ２と、先端工具に加えられる負荷に対応するモータ電流値を検出する電流検出アンプ５５と、工具本体１０の駆動軸Ａ１周りの回転状態に対応する加速度を検出する加速度センサ７１と、ドライバドリル１の動作を制御するコントローラ５（ＣＰＵ５０１）とを備えている。ＣＰＵ５０１は、モータ電流値に応じてモータ２への通電角を設定することで、モータ２の出力トルクおよび回転数を制御する。また、電流検出アンプ５５によって検出されたモータ電流値は、加速度センサ７１によって検出された加速度と共に、先端工具のロックに起因する工具本体１０の過度な回転が生じるか否かの判断にも利用される。ＣＰＵ５０１は、モータ電流値と加速度に基づいて、工具本体１０の過度な回転の可能性の適切な判断を行うことができる。このように、本実施形態のドライバドリル１では、２つの検出器（電流検出アンプ５５と加速度センサ７１）を用いて、工具本体１０の過度な回転の可能性の適切な判断のみならず、先端工具に加えられる負荷に応じたモータ２の出力トルクおよび回転数の制御が可能な合理的な構成が実現されている。

［第２実施形態］
以下、図６を参照して、第２実施形態に係るドライバドリルについて説明する。本実施形態のドライバドリルの物理的構成および電気的構成は、第１実施形態のドライバドリル１（図１および図２参照）と実質的に同一であるが、コントローラ５（ＣＰＵ５０１）によって行われるモータ２の駆動制御処理の内容の一部が、第１実施形態とは異なっている。よって、以下では、第１実施形態と同一の構成および処理の内容については、同じ符号およびステップ番号を付して、適宜、説明および図示を省略または簡略化し、主に、処理の内容において異なる点について説明する。この点については、これ以降の実施形態でも同様である。

まず、本実施形態におけるモータ２の駆動制御の概要について説明する。本実施形態でも、第１実施形態と同様、ＣＰＵ５０１は、モータ２の電流値に基づいて通電角を設定し、モータ２を駆動するとともに、電流値および加速度に基づいて、過度な回転が生じるか否かを判断するように構成されている。更に、本実施形態では、ＣＰＵ５０１は、モータ２の駆動中に、通電角の設定履歴に基づいて、過度な回転が生じるか否かの判断に用いられる閾値を変更するように構成されている。このため、ＣＰＵ５０１は、通電角設定処理を行う度に、通電角の設定結果を記憶するように構成されている。

以下、本実施形態におけるモータ２の駆動制御処理の詳細について説明する。図６に示すように、トリガスイッチ１５４がオン状態とされて処理が開始されると、ＣＰＵ５０１は、低トルクモードでモータ２の駆動を開始する（Ｓ１００）。そして、モータ２の電流値および加速度を特定し、更に、電流値に基づいて通電角を設定する（Ｓ２００、Ｓ３００、Ｓ４００）。本実施形態では、ＲＡＭ５０３には、通電角の設定履歴として、通電角設定処理の実行回数と、通電角が１２０度に設定された回数が記憶される記憶エリアが設けられている。なお、本実施形態では、処理の開始時にＲＡＭ５０３は初期化され、いずれの回数も初期値のゼロとされる。ＣＰＵ５０１は、通電角設定処理の後、ＲＡＭ５０３に記憶された、通電角設定処理の実行回数および１２０度に設定された回数を更新することで、設定履歴を更新する（Ｓ４１１）。

更に、ＣＰＵ５０１は、通電角設定処理の実行回数に対し、通電角が１２０度に設定された回数の割合、つまり、通電角が１２０度に設定された頻度（以下、高トルクモード頻度という）を算出し（Ｓ４１２）、高トルクモード頻度を閾値と比較する（Ｓ４１３）。なお、Ｓ４１３で用いられる閾値は、予め定められ、例えば、ＲＯＭ５０２またはメモリ５０５に記憶されていればよい。高トルクモード頻度が閾値以下の場合（Ｓ４１３：ＮＯ）、ＣＰＵ５０１は、Ｓ６００で予想回転角度と比較される閾値（過度な回転の判断用の閾値）を、第１閾値に設定する（Ｓ４１４）。高トルクモード頻度が閾値よりも高い場合（Ｓ４１３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ５０１は、過度な回転の判断用の閾値を、第２閾値に設定する（Ｓ４１５）。なお、Ｓ４１４またはＳ４１５で設定された過度な回転の判断用の閾値は、ＲＡＭ５０３の所定の記憶エリアに記憶される。

なお、過度な回転の判断用の第２閾値は、第１閾値よりも大きい値である。第１閾値は、比較的力が弱い使用者（つまり、比較的小さい保持トルクしか発揮できない使用者）を考慮して設定された初期値である。よって、第１閾値に基づく過度な回転の判断基準は、比較的低い。これに対し、第２閾値は、比較的力が強い使用者（つまり、比較的大きい保持トルクを定常的に発揮できる使用者）を考慮して設定されているため、第２閾値に基づく過度な回転の判断基準は、比較的高い。つまり、第２閾値に基づく判断では、第１閾値に基づく判断に比べると、過度な回転が生じると判断されにくくなる。

ＣＰＵ５０１は、その後、回転状態推定処理において予想回転角度を推定し（Ｓ５００）、Ｓ４１４またはＳ４１５で設定された閾値（第１閾値または第２閾値）との比較結果に応じて、過度な回転が生じるか否かを判断する（Ｓ６００）。そして、過度な回転は生じていないと判断し（Ｓ６００：ＮＯ）、トリガスイッチ１５４がオフ状態でなければ（Ｓ７００：ＮＯ）、Ｓ２００の処理に戻る。過度な回転が生じると判断した場合には（Ｓ６００：ＹＥＳ）モータ２の駆動を停止する（Ｓ８００）。また、過度な回転は生じていないがトリガスイッチ１５４がオフ状態とされた場合も（Ｓ７００：ＹＥＳ）、モータ２の駆動を停止する（Ｓ８００）。

以上に説明したように、本実施形態では、ＣＰＵ５０１は、モータ２への通電角を、１２０度または１５０度に設定可能である。また、ＣＰＵ５０１は、モータ電流値および加速度に基づいて、工具本体１０の回転度合いを示す指標値としての予想回転角度を算出し、予想回転角度が閾値を超える場合に、先端工具のロックに起因する工具本体１０の過度な回転が生じると判断する。更に、ＣＰＵ５０１は、ドライバドリル１の使用状態に関する情報として、先端工具およびモータ２への負荷に応じて設定される通電角（詳細には、通電角が１２０度に設定された頻度である高トルクモード頻度）を監視しており、高トルクモード頻度に基づいて、過度な回転が生じるか否かの判断基準（具体的には、過度な回転の判断用の閾値）を変更する。

通電角が１２０度に設定される場合、先端工具には、１５０度に設定される場合よりも大きい負荷が加えられている状態である。つまり、高トルクモード頻度は、実際に作業が遂行される時間に対し、先端工具に加えられる負荷が比較的大きい時間の割合に概ね対応するといえる。よって、本実施形態の処理によれば、先端工具に加えられる負荷の状況に応じて、過度な回転が生じる可能性の判断基準を柔軟に変更することができる。特に、本実施形態では、ＣＰＵ５０１は、高トルクモード頻度が閾値を超える場合、予想回転角度用の閾値を、初期値である第１閾値よりも大きい第２閾値に変更する。高トルクモード頻度が高くなるほど、先端工具に加えられる負荷が比較的大きい時間の割合が大きくなるといえる。このような場合、使用者が、先端工具に高負荷がかかる作業に耐えうるだけの保持力を、ある程度定常的に発揮できると推定できる。このため、本実施形態では、このような場合に、予想回転角度用の閾値を、初期値である第１閾値よりも大きい第２閾値とすることで、過度な回転が生じる可能性の判断基準を高くし、作業性を高めることができる。

なお、通電角設定処理の実行回数が少ない場合には、高トルクモード頻度は、使用者が定常的な高負荷作業に耐えうる力を有するか否かを正確に反映できない可能性がある。よって、通電角設定処理の実行回数が所定の閾値以下の場合には、ＣＰＵ５０１は、予想回転角度用の閾値を、一律に第１閾値（初期値）に設定してもよい。そして、通電角設定処理の実行回数が所定の閾値を超えたら、上述のように、Ｓ４１３～Ｓ４１５の処理で高トルクモード頻度に応じて過度な回転の判断用の閾値を設定してもよい。

また、本実施形態では、通電角の設定履歴は、一度のモータ２の駆動制御処理の間だけＲＡＭ５０３に記憶されている。つまり、高トルクモード頻度は、一回の作業中の通電角の設定履歴に基づいて算出されている。しかしながら、通電角の設定履歴は、ドライバドリル１に電源が投入されている間（つまり、バッテリ９が装着されている間）、ＲＡＭ５０３に記憶されてもよい。この場合、ＣＰＵ５０１は、過去の複数回の作業に亘る設定履歴に基づいて、閾値を適宜変更することができる。また、ＣＰＵ５０１は、Ｓ４１１において、通電角の設定履歴を、ＲＡＭ５０３ではなく、メモリ５０５に記憶させてもよい。この場合、一旦電源が落とされても、メモリ５０５には、それよりも前の通電角の設定履歴が残されることになる。この場合、ＣＰＵ５０１は、操作部７３が外部操作され、操作部７３から出力された履歴消去の指示を示す信号を認識した場合、設定履歴を消去すればよい。

［第３実施形態］
以下、図７を参照して、第３実施形態に係るモータ２の駆動制御処理について説明する。

まず、本実施形態におけるモータ２の駆動制御の概要について説明する。本実施形態でも、第１実施形態と同様、ＣＰＵ５０１は、モータ２の電流値に基づいて通電角を設定し、モータ２を駆動するとともに、電流値および加速度に基づいて、過度な回転が生じるか否かを判断するように構成されている。更に、本実施形態では、ＣＰＵ５０１は、過度な回転に関する判断履歴に基づいて、高トルクモード駆動時（通電角が１２０度の時）のモータ２の出力を変更するように構成されている。このため、ＣＰＵ５０１は、過度な回転が生じるか否かの判断を行う度に、その判断結果を記憶するように構成されている。

以下、本実施形態におけるモータ２の駆動制御処理の詳細について説明する。図７に示すように、トリガスイッチ１５４がオン状態とされて処理が開始されると、ＣＰＵ５０１は、低トルクモードでモータ２の駆動を開始する（Ｓ１００）。

ＣＰＵ５０１は、過去に過度な回転と判断された頻度（以下、単に過度な回転頻度という）を算出する（Ｓ１０１）。本実施形態では、メモリ５０５には、過度な回転に関する判断履歴として、判断処理（Ｓ６００）の実行回数と、過度な回転と判断された回数が記憶される記憶エリアが設けられている。ＣＰＵ５０１は、記憶エリアを参照し、判断処理の実行回数に対し、過度な回転と判断された回数の割合を、過度な回転頻度として算出する。そして、過度な回転頻度を閾値と比較する（Ｓ１０２）。なお、Ｓ１０２で用いられる閾値は、予め定められ、例えば、ＲＯＭ５０２またはメモリ５０５に記憶されていればよい。過度な回転頻度が閾値よりも高い場合（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、ＣＰＵ５０１は、高トルクモード駆動時の出力を、規定出力よりも低い出力に設定する（Ｓ１０３）。ここでは、例えば、規定出力に対して予め定められた比率だけ低い出力が設定されればよい。一方、過度な回転頻度が閾値以下の場合には（Ｓ１０２：ＮＯ）、ＣＰＵ５０１は、高トルクモード駆動時の出力を規定出力に設定する（Ｓ１０４）。なお、Ｓ１０２～Ｓ１０４の処理は、過度な回転に関する判断処理の実行回数が所定の閾値を超えた場合にのみ行われてもよい。

ＣＰＵ５０１は、Ｓ１０３またはＳ１０４の処理の後、モータ２の電流値、加速度を特定し（Ｓ２００、Ｓ３００）、通電角設定処理（Ｓ４００）、回転情報推定処理（Ｓ５００）を行う。ＣＰＵ５０１は、回転情報推定処理で推定された予想回転角度に基づき、過度な回転が生じると判断した場合（Ｓ６００：ＹＥＳ）、メモリ５０５に記憶された、判断処理の実行回数および過度な回転と判断された回数を更新することで、判断履歴を更新する（Ｓ６０１）。そして、モータ２の駆動を停止する（Ｓ８００）。一方、過度な回転が生じていないと判断した場合（Ｓ６００：ＮＯ）、ＣＰＵ５０１は、メモリ５０５に記憶された、判断処理の実行回数のみを更新することで、判断履歴を更新する（Ｓ６０２）。そして、トリガスイッチ１５４がオフ状態でなければ（Ｓ７００：ＮＯ）、Ｓ２００の処理に戻る。トリガスイッチ１５４がオフ状態とされると（Ｓ７００：ＮＯ）、ＣＰＵ５０１は、モータ２の駆動を停止する（Ｓ８００）．

このようにして、過度な回転の判断処理が行われる度に、Ｓ６０１またはＳ６０２で、判断履歴がメモリ５０５に記憶される。なお、本実施形態では、操作部７３に対する外部操作に応じて、操作部７３から履歴消去の指示を示す信号が出力され、ＣＰＵ５０１がその信号を認識した場合、ＣＰＵ５０１はメモリ５０５に記憶された判断履歴を消去する。よって、判断履歴が消去されない限り、ＣＰＵ５０１は、過去の判断履歴に基づいて算出される過度な回転頻度に応じて、適宜、高トルクモード駆動時の出力を変更する。

以上に説明したように、本実施形態では、ＣＰＵ５０１は、通電角を１２０度または１５０度に設定可能であって、過度な回転に関する判断履歴、より詳細には、過去に過度な回転と判断された頻度（過度な回転頻度）に基づいて、通電角が１２０度に設定されている時（高トルクモード駆動時）のモータ２の出力を変更する。過度な回転に関する判断履歴は、使用者が有する本質的な力の強さをある程度反映すると考えられる。よって、本実施形態の処理によれば、通電角が１２０度に設定されている場合、つまり、先端工具に加えられる負荷が比較的大きい場合の出力を、使用者の力に応じて、柔軟に変更することができる。

特に、本実施形態では、ＣＰＵ５０１は、過度な回転頻度が閾値を超える場合、通電角が１２０度に設定されている時（高トルクモード駆動時）のモータ２の出力を、初期値としての規定出力よりも小さくする。過度な回転と判断された頻度が高くなるほど、使用者の本質的な力が比較的小さいと推定することができる。本実施形態の処理によれば、使用者の力がある程度小さいと推定される場合には、先端工具に加えられる負荷が比較的大きいときの出力を小さくすることで、安全性を高めることができる。

また、本実施形態では、使用者は、操作部７３に履歴消去の指示を入力することで、ＣＰＵ５０１に、メモリ５０５に記憶された過度な回転に関する判断履歴を消去させることができる。例えば、ドライバドリル１が複数の使用者によって共用される場合、使用者が使用開始時に判断履歴を消去すれば、その使用者の使用時の判断履歴のみに基づいて判断基準の変更が行われる。つまり、使用者毎の判断基準のカスタマイズも可能となる。

［第４実施形態］
以下、図８を参照して、第４実施形態に係るモータ２の駆動制御処理について説明する。

まず、本実施形態におけるモータ２の駆動制御の概要について説明する。本実施形態でも、第１実施形態と同様、ＣＰＵ５０１は、モータ２の電流値に基づいて通電角を設定し、モータ２を駆動するとともに、電流値および加速度に基づいて、過度な回転が生じるか否かを判断するように構成されている。但し、本実施形態では、ＣＰＵ５０１は、通電角が１２０度に設定された高トルクモード駆動時にのみ、過度な回転の判断処理を行う。

以下、本実施形態におけるモータ２の駆動制御処理の詳細について説明する。図８に示すように、トリガスイッチ１５４がオン状態とされて処理が開始されると、ＣＰＵ５０１は、低トルクモードでモータ２の駆動を開始する（Ｓ１００）。そして、モータ２の電流値および加速度を特定し、更に、電流値に基づいて通電角を設定する（Ｓ２００、Ｓ３００、Ｓ４００）。

ＣＰＵ５０１は、通電角設定処理で設定された通電角が１２０度であるか否かを判断する（Ｓ４２１）。通電角が１２０度の場合（Ｓ４２１：ＹＥＳ）、つまり、モータ２が高トルクモードで駆動されている場合には、ＣＰＵ５０１は、回転状態推定処理を行い（Ｓ５００）、得られた予想回転速度に基づいて、過度な回転が生じるか否かを判断する（Ｓ６００）。そして、過度な回転が生じると判断した場合（Ｓ６００：ＹＥＳ）、モータ２の駆動を停止する（Ｓ８００）。過度な回転が生じていないと判断した場合（Ｓ６００：ＮＯ）、トリガスイッチ１５４の状態に応じて（Ｓ７００）、Ｓ２００の処理に戻る、あるいはモータ２の駆動を停止する（Ｓ８００）。一方、通電角設定処理で設定された通電角が１５０度である場合（Ｓ４２１：ＮＯ）、ＣＰＵ５０１は、回転状態推定処理（Ｓ５００）を行わず、トリガスイッチ１５４がオフ状態であるか否かの判断処理に移行する（Ｓ７００）。そして、トリガスイッチ１５４がオン状態であれば（Ｓ７００：ＮＯ）、Ｓ２００の処理に戻る。

以上に説明したように、本実施形態では、ＣＰＵ５０１は、通電角を１２０度または１５０度に設定可能であって、通電角が１２０度に設定されている場合にのみ、工具本体１０の過度な回転が生じるか否かを判断する。通電角が１５０度に設定される場合には、１２０度に設定される場合に比べて、先端工具に加えられる負荷は小さいため、先端工具のロックは発生しにくい。よって、通電角が１５０度に設定されている場合には、過度な回転に関する判断を省略することで、ＣＰＵ５０１の処理効率を高めることができる。

［第５実施形態］
以下、図９～図１２を参照して、第５実施形態に係るモータ２の駆動制御処理について説明する。

まず、本実施形態におけるモータ２の駆動制御の概要について説明する。本実施形態では、ＣＰＵ５０１は、モータ２の電流値に基づいて通電角を設定し、モータ２を駆動するとともに、電流値および加速度に基づいて、過度な回転が生じるか否かを判断するように構成されている。但し、本実施形態では、過度な回転に関する判断は、予想回転角度を用いない方法で行われる。具体的には、ＣＰＵ５０１は、先端工具のロックに起因する過度な回転状態に対応する指標値としての電流値および加速度が、夫々に対して定められた閾値を超えた場合、先端工具のロックに起因する過度な回転が生じると判断するように構成されている。なお、この判断方法は、特開２０１１―９３０７３号公報に開示されている方法と基本的に同じである。本実施形態では、この判断における判断基準が、ドライバドリル１の使用状態に関する情報としての保持トルクの履歴に基づいて適宜変更される。このため、ＣＰＵ５０１は、保持トルクを推定する度に、保持トルクを記憶するように構成されている。

以下、本実施形態におけるモータ２の駆動制御処理の詳細について説明する。図９に示すように、トリガスイッチ１５４がオン状態とされて処理が開始されると、ＣＰＵ５０１は、低トルクモードでモータ２の駆動を開始する（Ｓ１００）。そして、モータ２の電流値および加速度を特定し、更に、電流値に基づいて、通電角を設定する（Ｓ２００、Ｓ３００、Ｓ４００）。

ＣＰＵ５０１は、電流値および加速度に基づいて、保持トルクを推定する（Ｓ５０１）。本実施形態では、メモリ５０５には、保持トルクの履歴として、保持トルクの推定値が累積的に記憶される記憶エリアが設けられている。ＣＰＵ５０１は、得られた保持トルクの推定値を記憶エリアに記憶させることで、保持トルクの履歴を更新する（Ｓ５１１）。更に、ＣＰＵ５０１は、記憶されている保持トルクの推定値の平均値（以下、平均保持トルクという）を算出する（Ｓ５１２）。

ＣＰＵ５０１は、算出された平均保持トルクに応じて、過度な回転が生じるか否かの判断に用いられる判断基準を設定する（Ｓ５１３）。平均保持トルクが小さいほど、使用者の本質的な力は弱く、平均保持トルクが大きくなるほど、使用者の力は強いと考えられる。そこで、本実施形態では、ＣＰＵ５０１は、平均保持トルクが大きくなるほど、過度な回転の判断基準を高く設定する。つまり、平均保持トルクが大きくなるほど、過度な回転が生じると判断されにくくする。

具体的には、ＣＰＵ５０１は、予めＲＯＭ５０２またはメモリ５０５に記憶された対応関係情報を参照して、判断用の閾値を設定する。ここでいう対応関係情報とは、平均保持トルクと閾値との対応関係を規定する情報である。図１０～図１２は、本実施形態で採用可能な対応関係情報を模式的に例示するものである。図１０は、平均保持トルクが大きくなるにつれて、閾値が、最小値から最大値まで比例的（線形）に大きくなる例である。図１１は、平均保持トルクが大きくなるにつれて、閾値が、最小値から最大値まで二次関数的（非線形）に大きくなる例である。図１２は、平均保持トルクが大きくなるにつれて、閾値が、最小値から最大値まで段階的に大きくなる例である。なお、Ｓ５１３では、電流値および加速度の夫々の閾値のうち、少なくとも一方が設定されればよい。つまり、電流値および加速度のうち一方の閾値は固定値として変更されなくてもよい。

ＣＰＵ５０１は、Ｓ２００、Ｓ３００で特定された電流値および加速度を夫々の閾値と比較して、過度な回転が生じるか否かを判断する（Ｓ６１０）。電流値および加速度がいずれも閾値以下の場合、ＣＰＵ５０１は、過度な回転は生じていないと判断し（Ｓ６１０：ＮＯ）、トリガスイッチ１５４がオフ状態でなければ（Ｓ７００：ＮＯ）、Ｓ２００の処理に戻る。電流値および加速度がいずれも閾値よりも大きい場合には、ＣＰＵ５０１は、過度な回転が生じると判断し（Ｓ６１０：ＹＥＳ）、モータ２の駆動を停止する（Ｓ８００）。トリガスイッチ１５４がオフ状態とされた場合も（Ｓ７００：ＹＥＳ）、ＣＰＵ５０１は、モータ２の駆動を停止する（Ｓ８００）。

なお、本実施形態では、ＣＰＵ５０１は、操作部７３から出力された履歴消去の指示を示す信号を認識した場合、メモリ５０５に記憶された保持トルクの履歴を消去するように構成されている。よって、保持トルクの履歴が消去されない限り、ＣＰＵ５０１は、保持トルクの履歴に基づいて算出される平均保持トルクに応じて、適宜、過度な回転に関する判断用の閾値を変更することになる。

以上に説明したように、本実施形態では、ＣＰＵ５０１は、電流検出アンプ５５によって検出されたモータ２の電流値および加速度センサ７１によって検出された加速度が、夫々の閾値を超えた場合、先端工具のロックに起因する工具本体１０の過度な回転が生じると判断する。よって、本実施形態における工具本体１０の過度な回転に関する判断基準（判断方法）は第１実施形態と異なるが、本実施形態でも、２つの検出器（電流検出アンプ５５と加速度センサ７１）を用いて、工具本体１０の過度な回転の可能性の適切な判断のみならず、先端工具に加えられる負荷に応じたモータ２の出力トルクおよび回転数の制御が可能な合理的な構成が実現されている。

また、本実施形態では、ＣＰＵ５０１は、ドライバドリル１の使用状態に関する情報として、使用者による工具本体の保持力に対応する情報である保持トルクを監視するとともに、保持トルクの履歴をメモリ５０５に記憶させる。そして、保持トルクの履歴に基づいて算出される平均保持トルクに基づいて、過度な回転に関する判断基準（具体的には、モータ２の電流値および加速度の夫々の閾値のうち少なくとも一方）を変更する。先端工具がロックされると、工具本体１０に反動トルクが作用するが、この反動トルクへの耐力は、使用者の保持力と対応する。本実施形態の処理によれば、平均保持トルクに応じて判断基準が変更されるため、使用者の保持力に応じて、過度な回転に関する柔軟な判断が可能となる。特に、本実施形態では、ＣＰＵ５０１は、平均保持トルクが低くなるほど判断基準（閾値）を低くし、平均保持トルクが高くなるほど判断基準（閾値）を高くする。これにより、使用者の保持力が弱くなるほど安全性を高め、保持力が強くなるほど作業性を高めることができる。

特に、本実施形態では、ＣＰＵ５０１は、保持トルクの履歴に基づいて算出される平均保持トルクに基づいて判断基準を変更する。これにより、一時的な工具本体１０の保持力よりも使用者が本質的に有する力を重視した判断基準の最適化を図ることが可能となる。また、保持トルクの履歴はメモリ５０５に記憶されるため、操作部７３から履歴消去の指示に応じて消去される。よって、第３実施形態と同様、複数の使用者によって共用される場合、使用者が使用開始時に判断履歴を消去すれば、その使用者の使用時の判断履歴のみに基づいて判断基準の変更が行われることになる。

なお、本実施形態では、平均保持トルクに基づいて判断基準が変更されているが、平均保持トルクに代えて、Ｓ５０１で算出された保持トルク自体に応じて判断基準が変更されてもよい。この場合、使用者の保持力の変化に応じて、過度な回転に関する柔軟な判断を実現することができる。具体的には、図９に示すモータ２の駆動制御処理において、保持トルクの履歴更新（Ｓ５１１）および平均保持トルクの算出（Ｓ５１２）は省略されればよい。そして、Ｓ５１３では、ＣＰＵ５０１は、Ｓ５０１で算出された保持トルクの推定値に応じて判断基準を変更すればよい。この場合も、ＣＰＵ５０１は、図１０～図１２に示す例と同様、保持トルクの推定値が低くなるほど閾値が低くなるように規定された対応関係情報を参照して、電流値および加速度の夫々の閾値のうち、少なくとも一方を設定すればよい。

［第６実施形態］
以下、図１３～図１６を参照して、第６実施形態に係るモータ２の駆動制御処理について説明する。

まず、本実施形態におけるモータ２の駆動制御の概要について説明する。本実施形態では、ＣＰＵ５０１は、モータ２の電流値に基づいて通電角を設定し、モータ２を駆動するとともに、電流値および加速度に基づいて、過度な回転が生じるか否かを判断するように構成されている。なお、本実施形態における判断方法は、第５実施形態と同じである。一方、第５実施形態とは異なり、本実施形態では、この判断における判断基準（閾値）が、モータ２の連続運転時間に基づいて適宜変更される。

以下、本実施形態におけるモータ２の駆動制御処理の詳細について説明する。図１３に示すように、トリガスイッチ１５４がオン状態とされて処理が開始されると、ＣＰＵ５０１は、低トルクモードでモータ２の駆動を開始する（Ｓ１００）。ＣＰＵ５０１は、モータ２の連続運転時間を計測するため、タイマ５０４をリセットし、計時を開始する（Ｓ１１１）。ＣＰＵ５０１は、モータ２の電流値および加速度を特定し、更に、電流値に基づいて、通電角を設定する（Ｓ２００、Ｓ３００、Ｓ４００）。

ＣＰＵ５０１は、タイマ５０４によって計測されたモータ２の連続運転時間（駆動開始からの経過時間）に応じて、過度な回転が生じるか否かの判断に用いられる判断基準を設定する（Ｓ５２１）。モータ２の運転時間は、使用者がドライバドリル１を保持してトリガ１５３を引き操作し続けている作業時間に対応する。よって、一般的には、運転時間が長くなるほど、使用者の疲労が増加し、工具本体１０の保持力は低下する傾向にあると考えられる。そこで、本実施形態では、ＣＰＵ５０１は、連続運転時間が長くなるほど、過度な回転の判断基準を低く設定する。つまり、連続運転時間が長くなるほど、過度な回転が生じると判断されやすくする。

具体的には、ＣＰＵ５０１は、予めＲＯＭ５０２またはメモリ５０５に記憶された対応関係情報を参照して、判断用の閾値を設定する。ここでいう対応関係情報とは、連続運転時間と閾値との対応関係を規定する情報である。図１４～図１６は、本実施形態において採用可能な対応関係情報を模式的に例示するものである。図１４は、連続運転時間が長くなるにつれて、閾値が、最大値から最小値まで比例的（線形）に小さくなる例である。図１５は、連続運転時間が長くなるにつれて、閾値が、最大値から最小値まで非線形に小さくなる例である。図１６は、連続運転時間が長くなるにつれて、閾値が、最大値から最小値まで段階的に小さくなる例である。なお、第５実施形態と同様、Ｓ５２１では、電流値および加速度のうち、少なくとも一方の閾値が設定されればよい。

以上に説明したように、本実施形態では、ＣＰＵ５０１は、ドライバドリル１の使用状態に関する情報として、モータ２の運転時間に関する情報である連続運転時間を監視する。そして、連続運転時間に応じて、判断基準を変更する。使用者による工具本体１０の保持力は、常に一定ではなく、時間とともに変化しうるものである。本実施形態の処理によれば、モータ２の連続運転時間、つまり、ドライバドリル１による連続作業時間に応じて判断基準が変更されるため、連続運転時間の変化に応じて、過度な回転に関する柔軟な判断が可能となる。特に、本実施形態では、ＣＰＵ５０１は、連続運転時間が長くなるほど判断基準（閾値）を低くすることで、安全性を高めることができる。

なお、本実施形態では、連続運転時間に応じて判断基準が変更されているが、連続運転時間に代えて、運転頻度（単位時間当たりの運転時間）に応じて判断基準が変更されてもよい。この場合も、ＣＰＵ５０１は、図１４～図１６に示す例と同様、運転頻度が高くなるほど閾値が低くなるように規定された対応関係情報を参照して、電流値および加速度の夫々の閾値のうち、少なくとも一方を設定すればよい。

［第７実施形態］
以下、図１７および図１８を参照して、第７実施形態に係るモータ２の駆動制御処理について説明する。

まず、本実施形態におけるモータ２の駆動制御の概要について説明する。本実施形態では、ＣＰＵ５０１は、モータ２の電流値に基づいて通電角を設定し、モータ２を駆動するとともに、電流値および加速度に基づいて、過度な回転が生じるか否かを判断するように構成されている。なお、本実施形態における判断方法は、第５実施形態と同じである。一方、第５実施形態とは異なり、本実施形態では、この判断における判断基準（閾値）が、ドライバドリル１（工具本体１０）の姿勢に基づいて適宜変更される。

以下、本実施形態におけるモータ２の駆動制御処理の詳細について説明する。図１７に示すように、トリガスイッチ１５４がオン状態とされて処理が開始されると、ＣＰＵ５０１は、低トルクモードでモータ２の駆動を開始する（Ｓ１００）。ＣＰＵ５０１は、モータ２の電流値および加速度を特定し、更に、電流値に基づいて、通電角を設定する（Ｓ２００、Ｓ３００、Ｓ４００）。

ＣＰＵ５０１は、加速度に基づいて、工具本体１０の姿勢を推定する（Ｓ５３１）。加速度センサ７１は重力加速度も検出している。よって、ＣＰＵ５０１は、加速度の検出値に基づいて、例えば、重力方向に対する加速度センサ７１の検出軸の傾斜角度、ひいては重力方向に対する駆動軸Ａ１の傾斜角度（以下、工具本体角度という）を、重力方向を基準とした工具本体１０の姿勢として推定することができる。

ＣＰＵ５０１は、工具本体角度に応じて、過度な回転が生じるか否かの判断に用いられる基準を設定する（Ｓ５３２）。工具本体１０が、前端側（チャック３７側）が上を向く姿勢とされた場合、横向きや下向きの場合に比べ、使用者は疲労しやすく、工具本体１０の保持力は低下する傾向にあると考えられる。そこで、本実施形態では、ＣＰＵ５０１は、工具本体１０の姿勢が上向きに近づくほど、過度な回転の判断基準を低く設定する。つまり、工具本体１０の姿勢が上向きに近づくほど、過度な回転が生じると判断されやすくする。

具体的には、ＣＰＵ５０１は、予めＲＯＭ５０２またはメモリ５０５に記憶された対応関係情報を参照して、判断用の閾値を設定する。ここでいう対応関係情報とは、工具本体角度と閾値との対応関係を規定する情報である。図１８は、本実施形態において採用可能な対応関係情報の一例を模式的に示している。この対応関係情報では、駆動軸Ａ１が水平方向に延在するときの傾斜角度が０度、駆動軸Ａ１が鉛直方向（重力方向）に延在するときの傾斜角度が９０度と定義されている。そして、工具本体角度が、０度から鉛直方向下向きに９０度までの範囲に対応する閾値は、一律で所定値Ｌと規定されている。鉛直方向上向きに９０度に対応する閾値は、所定値Ｌの二分の一の値（０．５Ｌ）と規定されている。０度から鉛直方向上向きに９０度までの間の範囲に対応する閾値は、所定値Ｌと所定値Ｌの二分の一の値の間で変化する。なお、第５実施形態と同様、Ｓ５３２では、電流値および加速度のうち、少なくとも一方の閾値が設定されればよい。

以上に説明したように、本実施形態では、ＣＰＵ５０１は、ドライバドリル１の使用状態に関する情報として、工具本体１０の姿勢に関する情報である工具本体角度を監視する。そして、工具本体角度に応じて、判断基準を変更する。使用者による工具本体１０の保持力は、常に一定ではなく、作業中の使用者の姿勢に応じて変化しうるものである。本実施形態の処理によれば、使用者の作業姿勢に対応する工具本体１０の姿勢に応じて判断基準が変更されるため、使用者の作業姿勢に応じて、過度な回転に関する柔軟な判断が可能となる。特に、本実施形態では、ＣＰＵ５０１は、工具本体の姿勢が上向きに近づくほど判断基準を低くすることで、安全性を高めることができる。

上記実施形態の各構成要素と本発明の各構成要素の対応関係を以下に示す。ドライバドリル１は、「穿孔工具」の一例である。工具本体１０は、「工具本体」の一例である。モータ２は、「ブラシレスモータ」の一例である。電流検出アンプ５５は、「第１検出器」の一例である。モータ２の電流値は、「第１情報」の一例である。加速度センサ７１は、「第２検出器」の一例である。加速度は、「第２情報」の一例である。コントローラ５（詳細には、ＣＰＵ５０１）は、「制御装置」の一例である。１２０度の通電角および１５０度の通電角は、夫々、「第１通電角」および「第２通電角」の一例である。高トルクモード頻度は、「第１通電角の設定頻度」の一例である。過度な回転頻度は、「過度な回転と判断された頻度」の一例である。

なお、上記実施形態は単なる例示であり、本発明に係る穿孔工具は、例示されたドライバドリル１に限定されるものではない。例えば、下記に例示される変更を加えることができる。なお、これらの変更は、これらのうちいずれか１つのみ、あるいは複数が、実施形態に示すドライバドリル１、あるいは各請求項に記載された発明と組み合わされて採用されうる。

例えば、上記実施形態では、穿孔工具の一例として、ドライバドリル１が挙げられているが、本発明は、先端工具を回転駆動することで穿孔作業を遂行可能な他の電動工具に適用されてもよい。例えば、震動ドリルに適用されてもよいし、ハンマドリルに適用されてもよい。なお、ドライバドリル１やハンマドリルのように、穿孔作業以外の作業（例えば、ネジ締め作業、ハンマ作業）も遂行可能な電動工具においては、穿孔作業の遂行時にのみ、工具本体１０の過度な回転の可能性を判断する処理が行われてもよい。

上記実施形態では、先端工具に加えられる負荷に対応する情報（負荷情報）としてモータ２の電流値が採用されており、ドライバドリル１には、電流検出アンプ５５が設けられている。しかしながら、モータ２の電流値に代えて、例えば、モータ２の回転数、バッテリ９の電流値、またはバッテリ９の電圧値が採用されてもよい。モータ２の回転数は、ホールセンサ５３によって検出することができる。また、バッテリ９の電流値、またはバッテリ９の電圧値が採用される場合には、適宜、コントローラ５に検出値を示す信号を出力するように構成された検出回路が設けられればよい。

なお、モータ２の電流値以外の負荷情報が採用される場合、採用される負荷情報に応じて、通電角設定処理（図４参照）も変更されうる。なお、通電角が１２０度に設定されている場合と、１５０度に設定されている場合とで、負荷情報と比較される閾値が異なっていてもよい。このようなモータ２の通電角の設定方法は、例えば、国際公開ＷＯ２０１２／１０８４１５に開示されている。また、設定可能な通電角は、１２０度と１５０度に限られるものではなく、他の角度であってもよいし、２つではなく３つ以上あってもよい。また、モータ２は、直流電源ではなく、交流電源を電源入力とするブラシレスモータであってもよい。

また、上記実施形態では、回転状態情報として加速度が採用されており、ドライバドリル１には、加速度センサ７１が設けられている。しかしながら、加速度に代えて、例えば、工具本体１０の速度、角速度、または角加速度が採用されてもよい。加速度センサ７１に代えて、速度センサ、角速度センサ、または角加速度センサが設けられてもよい。

負荷情報と回転状態情報に基づいて、工具本体１０の過度な回転の可能性を判断する方法は、第１～第４実施形態で例示した方法や、第５～第７実施形態で例示した方法に限られない。例えば、負荷情報と回転状態情報に基づいて、予想回転角度とは別の、先端工具のロックに起因する過度な回転状態に対応する指標値が算出されてもよい。また、例えば、保持トルクの履歴、モータ２の連続運転時間、および工具本体角度のうち少なくとも１つが、予想回転角度の推定に加味されてもよい。具体的には、例えば、予想回転角度の算出に、保持トルク（または平均保持トルク）や連続運転時間に対応する重み付け係数が導入されてもよい。そして、この係数が、保持トルク（平均保持トルク）が小さくなるほど（連続運転時間が長くなるほど）大きい予想回転角度が算出されるように変更されることで、判断基準が変更されてもよい。この場合、予想回転角度と比較される閾値は変更されないが、保持トルク（平均保持トルク）が小さくなるほど（連続運転時間が長くなるほど）、判断基準が低くなる。

第１実施形態～第７実施形態で例示されたモータ２の駆動制御処理は、それらの一部が互いに入れ替えられてもよいし、互いに組み合わせられてもよい。また、上記実施形態の閾値や指標値、対応関係情報は、あくまでも例示であり、例えば、処理の一部の入れ替えや組み合わせに応じて適宜変更されうるものである。また、ＲＡＭ５０３やメモリ５０５に履歴として記憶される情報も、適宜変更されうる。

上記実施形態では、モータ２の駆動制御処理がＣＰＵ５０１によって実行される例が挙げられているが、ＣＰＵ５０１に代えて、他の種類の制御回路、例えば、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuits）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などのプログラマブル・ロジック・デバイスが採用されてもよい。また、モータ２の駆動制御処理は、複数の制御回路で分散処理されてもよい。

上記実施形態の駆動制御処理は、典型的には、ＣＰＵ５０１が、ＲＯＭ５０２またはメモリ５０５に記憶されたプログラムを実行することにより実現される。図１９のドライバドリル１００のように、外部記憶装置７９に有線または無線を介して接続可能なコネクタ７５を備える場合には、プログラムは、外部記憶装置（例えば、メモリカード、ＵＳＢメモリ、その他のコンピュータ読み取り可能な記憶媒体）７９に記憶されていてもよい。また、通電角の設定履歴、保持トルクの履歴、過度な回転に関する判断履歴、運転時間の履歴等が、外部記憶装置７９に記憶されてもよい。バッテリ９が、バッテリ装着部１５７を介してコントローラ５に接続可能なメモリを有する場合、これらの履歴は、バッテリ９のメモリに記憶されてもよい。この場合、外部記憶装置７９またはバッテリ９がドライバドリル１００から取り外されて、別のドライバドリル１００に接続されることで、外部記憶装置７９またはバッテリ９のメモリに記憶された履歴を、別のドライバドリル１００で利用することが可能となる。これにより、例えば、使用者がドライバドリル１００を買い替えた場合でも、新しいドライバドリル１００において、過去の使用履歴に基づく最適な判断基準が設定可能となる。

更に、本発明および上記実施形態の趣旨に鑑み、以下の態様が構築される。以下の態様は、これらのうちいずれか１つのみ、あるいは複数が、実施形態および上述の変形例に示すドライバドリル１、１００、または各請求項に記載された発明と組み合わされて採用されうる。
［態様１］
前記制御装置は、前記過度な回転が生じると判断した場合、前記ブラシレスモータによる前記先端工具の駆動を停止するように構成されている。
［態様２］
前記制御装置は、
前記通電角の設定履歴を記憶装置に記憶させるように構成され、
前記設定履歴に基づいて、前記設定頻度を算出するように構成されている。
ＲＡＭ５０３、メモリ５０５、外部記憶装置７９、またはバッテリ９は、本態様の「記憶装置」の一例である。
［態様３］
前記制御装置は、
前記第１情報および前記第２情報に基づいて、前記過度な回転に対応する指標値を算出し、前記指標値と基準値との比較結果に基づいて前記過度な回転が生じるか否かを判断するように構成され、
前記基準値、または、前記指標値の算出に用いられる係数を変更することで、前記判断基準を変更するように構成されている。
［態様４］
前記設定頻度と、前記基準値または前記係数との対応関係を規定する対応関係情報を記憶する記憶装置を更に備え、
前記制御装置は、前記対応関係情報を参照して、前記基準値または前記係数を変更するように構成されている。
ＲＯＭ５０２またはメモリ５０５は、本態様の「記憶装置」の一例である。
［態様５］
前記制御装置は、
前記過度な回転に関する判断履歴を記憶装置に記憶させるように構成され、
前記判断履歴に基づいて、前記過度な回転と判断された頻度を算出するように構成されている。
ＲＡＭ５０３、メモリ５０５、外部記憶装置７９、またはバッテリ９は、本態様の「記憶装置」の一例である。
［態様６］
前記制御装置は、前記穿孔工具の使用状態に関する情報を監視し、前記使用状態に応じて、前記過度な回転が生じているか否かの判断基準を変更するように構成されている。
［態様７］
前記制御装置は、前記使用状態に関する情報として、使用者による前記工具本体の保持力に対応する情報を監視し、前記保持力に応じて前記判断基準を変更するように構成されている。
［態様８］
前記制御装置は、前記第１情報および前記第２情報に基づいて、前記保持力を推定するように構成されている。
［態様９］
前記制御装置は、前記保持力が低くなるほど、前記判断基準を低くするように構成されている。
［態様１０］
前記制御装置は、前記使用状態に関する情報として、前記モータの運転時間に関する情報を監視し、前記運転時間に応じて前記判断基準を変更するように構成されている。
［態様１１］
前記制御装置は、前記運転時間が長くなるほど、前記判断基準を低くするように構成されている。
［態様１２］
前記制御装置は、前記使用状態に関する情報として、前記工具本体の姿勢に関する情報を監視し、前記工具本体の前記姿勢に応じて前記判断基準を変更するように構成されている。
［態様１３］
前記第２検出器は、前記第２情報として、加速度を検出するように構成され、
前記制御装置は、前記加速度に基づいて、前記工具本体の姿勢として、重力方向を基準とした前記工具本体の傾斜角度を算出するように構成されている。
［態様１４］
前記制御装置は、前記工具本体の前記姿勢が上向きに近づくほど、前記判断基準を低くするように構成されている。
［態様１５］
前記制御装置は、前記使用状態に関する情報を記憶装置に記憶させるように構成されている。
ＲＡＭ５０３、メモリ５０５、外部記憶装置７９、またはバッテリ９は、本態様の「記憶装置」の一例である。
［態様１６］
前記制御装置は、前記記憶装置に記憶された前記使用状態に関する情報の履歴に基づいて、前記判断基準を変更するように構成されている。
［態様１７］
前記制御装置は、前記記憶装置に記憶された前記使用状態に関する情報を消去するように構成されている。

１、１００：ドライバドリル、１０：工具本体、１１：本体ハウジング、１１５：トルク調整リング、１１７：モード切替リング、１５：ハンドル、１５１：把持部、１５３：トリガ、１５４：トリガスイッチ、１５５：コントローラ収容部、１５７：バッテリ装着部、２：モータ、２１：ステータ、２３：ロータ、２５：モータシャフト、３：駆動機構、３１：遊星減速機、３１１：変速レバー、３３：クラッチ機構、３５：スピンドル、３７：チャック、５：コントローラ、５０：ケース、５０１：ＣＰＵ、５０２：ＲＯＭ、５０３：ＲＡＭ、５０４：タイマ、５０５：メモリ、５１：三相インバータ、５３：ホールセンサ、５５：電流検出アンプ、７１：加速度センサ、７３：操作部、７５：コネクタ、７９：外部記憶装置、９：バッテリ、Ａ１：駆動軸

Claims

駆動軸周りに先端工具を回転駆動することで穿孔作業を遂行するように構成された穿孔工具であって、
工具本体と、
前記工具本体に収容され、前記先端工具を駆動するように構成されたブラシレスモータと、
前記先端工具に加えられる負荷に対応する第１情報を検出するように構成された第１検出器と、
前記駆動軸周りの前記工具本体の回転状態に対応する第２情報を検出するように構成された第２検出器と、
前記穿孔工具の動作を制御するように構成された制御装置とを備え、
前記制御装置は、
前記第１情報に基づいて、前記負荷が大きいときほど前記ブラシレスモータへの通電角を小さく設定するように構成され、
前記通電角を、第１通電角と、前記第１通電角よりも大きい第２通電角に設定可能であって、
前記第１情報および前記第２情報に基づいて、前記先端工具のロックに起因する前記工具本体の過度な回転が生じるか否かを判断するように構成されており、
前記第１通電角の設定頻度に基づいて、前記過度な回転が生じるか否かの判断基準を変更するように構成されていることを特徴とする穿孔工具。
請求項１に記載の穿孔工具であって、
前記制御装置は、前記設定頻度が閾値を超える場合、前記設定頻度が前記閾値以下の場合よりも前記判断基準を高くするように構成されていることを特徴とする穿孔工具。
駆動軸周りに先端工具を回転駆動することで穿孔作業を遂行するように構成された穿孔工具であって、
工具本体と、
前記工具本体に収容され、前記先端工具を駆動するように構成されたブラシレスモータと、
前記先端工具に加えられる負荷に対応する第１情報を検出するように構成された第１検出器と、
前記駆動軸周りの前記工具本体の回転状態に対応する第２情報を検出するように構成された第２検出器と、
前記穿孔工具の動作を制御するように構成された制御装置とを備え、
前記制御装置は、
前記第１情報に基づいて、前記負荷が大きいときほど前記ブラシレスモータへの通電角を小さく設定するように構成され、
前記通電角を、第１通電角と、前記第１通電角よりも大きい第２通電角に設定可能であって、
前記第１情報および前記第２情報に基づいて、前記先端工具のロックに起因する前記工具本体の過度な回転が生じるか否かを判断するように構成されており、
前記過度な回転に関する判断履歴に基づいて、前記通電角が前記第１通電角に設定されている場合の前記ブラシレスモータの出力を変更するように構成されていることを特徴とする穿孔工具。
請求項３に記載の穿孔工具であって、
前記制御装置は、前記過度な回転と判断された頻度が閾値を超える場合、前記通電角が前記第１通電角に設定されている場合の前記出力を、前記過度な回転と判断された頻度が前記閾値以下の場合よりも小さくするように構成されていることを特徴とする穿孔工具。
駆動軸周りに先端工具を回転駆動することで穿孔作業を遂行するように構成された穿孔工具であって、
工具本体と、
前記工具本体に収容され、前記先端工具を駆動するように構成されたブラシレスモータと、
前記先端工具に加えられる負荷に対応する第１情報を検出するように構成された第１検出器と、
前記駆動軸周りの前記工具本体の回転状態に対応する第２情報を検出するように構成された第２検出器と、
前記穿孔工具の動作を制御するように構成された制御装置とを備え、
前記制御装置は、
前記第１情報に基づいて、前記負荷が大きいときほど前記ブラシレスモータへの通電角を小さく設定するように構成され、
前記通電角を、第１通電角と、前記第１通電角よりも大きい第２通電角に設定可能であって、
前記通電角が前記第１通電角に設定されている場合にのみ、前記第１情報および前記第２情報に基づいて、前記先端工具のロックに起因する前記工具本体の過度な回転が生じるか否かを判断するように構成されていることを特徴とする穿孔工具。
請求項５に記載の穿孔工具であって、
前記制御装置は、前記過度な回転に関する判断履歴に基づいて、前記通電角が前記第１通電角に設定されている場合の前記ブラシレスモータの出力を変更するように構成されていることを特徴とする穿孔工具。
請求項６に記載の穿孔工具であって、
前記制御装置は、前記過度な回転と判断された頻度が閾値を超える場合、前記通電角が前記第１通電角に設定されている場合の前記出力を、前記過度な回転と判断された頻度が前記閾値以下の場合よりも小さくするように構成されていることを特徴とする穿孔工具。
請求項３～７の何れか１つに記載の穿孔工具であって、
前記制御装置は、前記第１通電角の設定頻度に基づいて、前記過度な回転が生じるか否かの判断基準を変更するように構成されていることを特徴とする穿孔工具。
請求項８に記載の穿孔工具であって、
前記制御装置は、前記設定頻度が閾値を超える場合、前記設定頻度が前記閾値以下の場合よりも前記判断基準を高くするように構成されていることを特徴とする穿孔工具。