JP2011230272A5 - - Google Patents

Description

本発明によれば、モータによりハンマを直接駆動するインパクト工具において、ハンマを一方向に回すことによりアンビルを回転させてアンビルに取り付けられる先端工具を回転させるドリルモードと、ハンマをアンビルに対して間欠的に打撃しながらアンビルに取り付けられる先端工具を回転させるインパクトモードを設けたので、インパクト工具においてドリルモードを実現することができる。この際、ハンマは遊星歯車減速機構を介して減速されるものの、カム機構等の積極的遊び部分を持たないので、モータの駆動力をロスすることなくハンマに伝達することができる。

本発明によれば、ハンマはアンビルに対して相対的に３６０度未満の回転角で揺動可能であり、相対的に連続回転ができないので、ハンマを軸方向に移動させる必要が無くなり、シンプルな構成のインパクト機構を実現できる。

本発明によれば、モータを断続的に駆動しながらハンマを一方向に回すようにしたので、ネジ頭から先端工具のビットが乗り上げるという、いわゆるカムアウト現象の発生を大幅に減少させることができる。

本発明によれば、正転方向電流と、短い間隔の逆転方向電流を交互に流すことによってモータを断続的に駆動するので、正転方向電流の供給がストップした時点で先端工具による締め付けトルクが一瞬大きく落ち込むので、先端工具のビットがネジ頭を乗り上げようとしてもトルクの落ち込みの際に再び良好に噛み合う形となるので、カムアウト現象の発生を大幅に減少させることができる。

本発明によれば、正転方向電流の供給と、短い時間の電流供給停止を交互に繰り返すことによってモータを断続的に駆動するので、正転方向電流の供給がストップした時点で先端工具による締め付けトルクが一瞬わずかながら落ち込むので、先端工具のビットがネジ頭を乗り上げようとしてもトルクの落ち込みの際に再び良好に噛み合う形となるので、カムアウト現象の発生を大幅に減少させることができる。

本発明によれば、正転方向電流の積分値を算出し、積分値が所定の値に達したら逆転方向電流の供給又は電流供給停止に切り替えるので、カムアウトに至る締め付けトルク量を測定しながら効果的に先端工具のビットによる締め付けトルクの落ち込みを誘発させることができる。

本発明によれば、逆転方向電流又は電流供給停止の時間は、予め設定した所定時間とするので、締め付けトルクの落ち込みが先端工具の回転の落ち込みに影響する前に再び正転方向電流の供給を開始することができる。従って、締め付けトルクの変動を実質的に無視できる状態でドリルモードによる締め付け作業を行うことができる。

本発明によれば、正転方向電流の大きさを監視し、正転方向電流が所定の値に達したらモータの回転を停止させるので、締め付けトルクが所定の値に達成したらモータを自動停止させることができる。このように、機械的なクラッチ機構を用いることなく、電子的にクラッチ手段を実現できるので、電動工具の製造コストの上昇を抑えることができる。

本発明によれば、正転方向電流の積分値が所定の値に達するまでの時間を監視し、時間が所定の値以下に達したらモータの回転を停止させるので、締め付けトルクが所定の値に達成したらモータを自動停止させることができる。このように、機械的なクラッチ機構を用いることなく、電子的にクラッチ手段を実現できるので、電動工具の製造コストの上昇を抑えることができる。また、さらなる締め付けトルクが必要な場合は、インパクトモードに移行させるので、インパクト動作を用いた締め付け作業全体に要する所要時間を短縮することができる。

本発明によれば、誘導手段は磁石であり、受動手段はハウジングに収容されるホール素子であり、ハウジングには複数のホール素子が固定されるので、簡単な構造で設定手段による複数レベルの設定状態を認識することができる。

本発明によれば、設定手段には複数の磁石が固定されるので、複数個のホールＩＣにより操作部の設定位置を精密に検出することができる。

本発明によれば、磁石とホール素子が近接又は離間したことを検出して、モータの駆動制御を変更するので、非接触状態で設定手段の位置を検出可能であり、がたつきや経年変化による摩耗等を防止でき、寿命が長く安定して動作できる電動工具を実現できる。

本発明によれば、ハウジングに回転可能に設けられるダイヤルによってモータの制御を変更可能としたので、使い勝手が良く作業性に優れた電動工具を実現できる。

Claims (14)

1. モータと、
   前記モータの駆動力を伝達する動力伝達部と、
   前記動力伝達部により回転される先端工具保持部と、を有する電動工具において、
   複数の動作モードにて前記モータを駆動可能に構成され、
   前記複数の動作モードの切り替えを検出し、動作モードの切り替えに応じて前記モータの回転数を変更することを特徴とする電動工具。
2. 前記複数の動作モードは、
   前記モータの駆動力を前記先端工具保持部に伝達することを遮断する複数の作動トルクを有するクラッチモードと、
   前記モータの駆動力を前記先端工具保持部に連続的に伝達するドリルモードと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の電動工具。
3. 前記クラッチモードと前記ドリルモードの切り替えを検出して、前記モータの回転数を変更することを特徴とする請求項２に記載の電動工具。
4. 前記複数の動作モードを切り替えるモード切替部と、
   前記モード切替部からの信号に応じて前記モータを制御する制御部と、を有し、
   前記モード切替部は、作業者が操作する操作部と、前記操作部の操作に応じて前記動作モードを切り替えるための信号を前記制御部に出力する検出部と、を備えることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の電動工具。
5. 前記検出部は、前記複数の動作モードのモード数より少ないことを特徴とする請求項４に記載の電動工具。
6. 前記クラッチモードにおける作動トルクを設定するためのトルク設定手段を有することを特徴とする請求項２に記載の電動工具。
7. 前記トルク設定手段で設定された作動トルクが大きいほど前記モータの最大回転数は大きいことを特徴とする請求項６に記載の電動工具。
8. 前記ドリルモードにおける前記モータの回転数は、前記クラッチモードにおける前記モータの回転数よりも高くなるように設定することを特徴とする請求項２に記載の電動工具。
9. 前記トルク設定手段は前記モータを収容するハウジングにより回転可能に設けられるダイヤルであり、
   前記ダイヤルに誘導手段を設け、前記誘導手段と対応する前記ハウジングの位置に受動手段を設けたことを特徴とする請求項４から８のいずれか一項に記載の電動工具。
10. 前記誘導手段は磁石であり、
    前記受動手段は前記ハウジングに収容されるホール素子であることを特徴とする請求項９に記載の電動工具。
11. 前記ハウジングには複数のホール素子が固定され、前記ダイヤルには複数の磁石が固定されることを特徴とする請求項１０に記載の電動工具。
12. 前記磁石と前記ホール素子が近接又は離間したことを検出して、前記モータの駆動制御を変更することを特徴とする請求項１０又は１１に記載の電動工具。
13. モータと、
    前記モータの駆動力を伝達する動力伝達部と、
    前記動力伝達部により回転される先端工具保持部と、
    前記モータの駆動力を前記先端工具保持部に伝達することを遮断する複数の作動トルクを有するクラッチモードと、前記モータの駆動力を前記先端工具保持部に連続的に伝達するドリルモードと、を切り替えるモード切替手段と、
    前記モード切替手段からの信号に応じて前記モータを制御する制御部と、を有し、
    前記モード切替手段は、作業者が操作する操作部と、前記操作部の操作に応じて前記動作モードを切り替えるための信号を前記制御部に出力する検出部と、を備え、
    前記検出部からの信号が第１の状態から前記第１の状態とは異なる第２の状態に変化した際に前記モータの制御方法を変更することにより前記クラッチモード及び前記ドリルモードの一方から他方にモードを切り替えるように構成したことを特徴とする電動工具。
14. モータと、
    前記モータを収容するハウジングと、
    前記ハウジングに回転可能に設けられるダイヤルと、
    前記モータの回転により回転される先端工具保持部と、を有する電動工具であって、
    前記ダイヤルによって、前記先端工具保持部を駆動する動作モード及び前記モータの回転数を変更するように構成したことを特徴とする電動工具。