(57)【要約】【課題】作業者が動作モードの切り替えを意図していないような場合には動作モードの切り替えを抑制することによって、作業性を向上させることが可能な電動工具を提供する。【解決手段】モータ３と、モータ３の始動及び停止を制御するための操作部７と、モータ３の負荷状態を検出するとともに操作部７に対する操作に基づいてモータ３を制御する制御部１０と、を備える。制御部１０は、電動工具１の動作モードを第１モードと第２モードとを含む複数のモード間で切替可能に構成され、動作モードが第１モードである状態で操作部７に対して特定操作が行われ、且つ、特定操作開始後の負荷状態が所定条件を満たす場合、動作モードを第１モードから第２モードに切り替え、動作モードが第１モードである状態で操作部７に対して特定操作が行われた場合であっても所定条件が満たされない場合、動作モードを第１モードに維持する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータと、
前記モータの始動及び停止を制御するための操作部と、
前記モータの負荷状態を検出するとともに前記操作部に対する操作に基づいて前記モータを制御する制御部と、を備える電動工具であって、
前記制御部は、
前記電動工具の動作モードを第１モードと第２モードとを含む複数のモード間で切替可能に構成され、
前記動作モードが前記第１モードである状態で前記操作部に対して特定操作が行われ、且つ、前記特定操作開始後の負荷状態が所定条件を満たす場合、前記動作モードを前記第１モードから前記第２モードに切り替え、
前記動作モードが前記第１モードである状態で前記操作部に対して前記特定操作が行われた場合であっても前記所定条件が満たされない場合、前記動作モードを前記第１モードに維持することを特徴とする電動工具。
【請求項２】
前記操作部は、オン状態とオフ状態との間で切替可能に構成され、
前記特定操作は、前記操作部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替えるオン操作を所定期間内に所定回数行う操作であることを特徴とする請求項１に記載の電動工具。
【請求項３】
前記特定操作開始後の負荷状態は、
前記特定操作において前記所定回数行われる前記オン操作のうちの一である第１オン操作が行われた時点を始点とする第１特定期間に含まれる第１負荷監視期間における前記負荷状態である第１負荷状態と、
前記特定操作において前記所定回数行われる前記オン操作のうちの他の一である第２オン操作が行われた時点を始点とする第２特定期間に含まれる第２負荷監視期間における前記負荷状態である第２負荷状態と、を含むことを特徴とする請求項２に記載の電動工具。
【請求項４】
前記第１負荷監視期間は、前記第１オン操作が行われた時点を始点とする期間であり、
前記第２負荷監視期間は、前記第２オン操作が行われた時点よりも後の時点を始点とする期間であることを特徴とする請求項３に記載の電動工具。
【請求項５】
前記第１負荷監視期間は、前記第１オン操作が行われた時点よりも後の時点を始点とする期間であり、
前記第２負荷監視期間は、前記第２オン操作が行われた時点を始点とする期間であることを特徴とする請求項３に記載の電動工具。
【請求項６】
前記特定操作開始後の負荷状態は、
前記特定操作において前記所定回数行われる前記オン操作のうちの一である第３オン操作が行われた時点を始点とする第３特定期間に含まれる第３負荷監視期間における前記負荷状態である第３負荷状態と、
前記第３特定期間に含まれる第４負荷監視期間における前記負荷状態である第４負荷状態と、を含むことを特徴とする請求項２に記載の電動工具。
【請求項７】
前記第３負荷監視期間は、前記第３オン操作が行われた時点を始点とする期間であり、
前記第４負荷監視期間は、前記第３負荷監視期間の終了時以降の所定の時点を始点とする期間であることを特徴とする請求項６に記載の電動工具。
【請求項８】
前記制御部は、前記モータに流れるモータ電流を前記負荷状態として検出し、
前記所定条件は、前記第３負荷状態を示す前記第３負荷監視期間における前記モータ電流が第１電流閾値を超えず、且つ、前記第４負荷状態を示す前記第４負荷監視期間における前記モータ電流が前記第１電流閾値よりも小さい第２電流閾値を超えない場合に、満たされることを特徴とする請求項７に記載の電動工具。
【請求項９】
前記特定操作開始後の負荷状態は、
前記特定操作における１回目の前記オン操作が行われた時点を始点とする第５負荷監視期間における前記負荷状態である第５負荷状態と、
前記第５負荷監視期間終了時以降の所定の時点を始点とする第６負荷監視期間における前記負荷状態である第６負荷状態と、
前記特定操作における２回目の前記オン操作が行われた時点を始点とする第７負荷監視期間における前記負荷状態である第７負荷状態と、
前記第７負荷監視期間終了時以降の所定の時点を始点とする第８負荷監視期間における前記負荷状態である第８負荷状態と、を含むことを特徴とする請求項２に記載の電動工具。
【請求項１０】
前記制御部は、前記モータに流れるモータ電流を前記負荷状態として検出し、
前記所定条件は、前記第５負荷状態を示す前記第５負荷監視期間における前記モータ電流及び前記第７負荷状態を示す前記第７負荷監視期間における前記モータ電流が第３電流閾値を超えず、且つ、前記第６負荷状態を示す前記第６負荷監視期間における前記モータ電流及び前記第８負荷状態を示す前記第８負荷監視期間における前記モータ電流が前記第３電流閾値よりも小さい第４電流閾値を超えない場合に、満たされることを特徴とする請求項９に記載の電動工具。
【請求項１１】
前記制御部は、前記モータに流れるモータ電流を前記負荷状態として検出することを特徴とする請求項２乃至７のいずれか一項に記載の電動工具。
【請求項１２】
前記制御部は、前記モータの回転数を前記負荷状態として検出することを特徴とする請求項２乃至７のいずれか一項に記載の電動工具。
【請求項１３】
前記第１モードは、前記操作部が前記オン状態である場合に、前記制御部が前記モータに電力を供給し、前記操作部が前記オフ状態である場合、前記制御部が前記モータへの電力の供給を停止するモードであり、
前記第２モードは、前記操作部が前記オフ状態であっても前記制御部が前記モータに電力を供給するモードであることを特徴とする請求項２乃至１２のいずれか一項に記載の電動工具。
【請求項１４】
光を照射可能に構成された照射部を更に有し、
前記第２モードは、前記照射部から光が照射しているモードであり、
前記第１モードは、前記照射部が光の照射を停止しているモードであることを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の電動工具。
【請求項１５】
前記操作部は、トリガスイッチであることを特徴とする請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の電動工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電動工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、工具本体に設けられた操作部を操作することによってモータが始動及び停止するように構成された電動工具が広く用いられている。このような電動工具としては、例えば、特許文献１に記載のインパクトドライバが知られている。特許文献１に記載のインパクトドライバは、モータと、引き込み操作可能に構成されたトリガスイッチと、モータの駆動を制御する制御部と、を備えている。制御部は、トリガスイッチからの信号に基づいてモータの起動及び停止を制御するように構成されており、また、トリガスイッチからの信号に基づいてインパクトドライバの動作モードを複数のモード間で切替可能に構成されている。
【０００３】
上記のインパクトドライバにおいて動作モードを切り替える場合には、作業者は短い期間内にトリガスイッチを複数回引き込む操作、又はトリガスイッチの長押し等の特定の操作を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５-４７６４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のインパクトドライバにおいては、モータの始動及び動作モード切替のいずれの場合であっても、作業者はトリガスイッチを操作することによって行う。このため、作業者がモータを始動させることを意図してトリガスイッチを操作した場合であっても、当該操作が動作モード切替のための特定の操作と同じ場合には、作業者の意図に反して動作モードが切替り、作業性が低下するという問題があった。例えば、短い期間内にトリガスイッチを所定回数引き込む操作によって動作モードが切り替わるように構成されている場合において、作業者が短い期間内にモータの始動及び停止を繰り返す動作を意図して、短い期間内にトリガスイッチを所定回数引き込む操作を行うことが考えられる。この場合、当該操作と動作モード切替操作とが同じ操作であるため、作業者の意図に反して動作モードが切り替わることがあり、作業性が低下するという問題があった。
【０００６】
そこで本発明は、作業者が動作モードの切り替えを意図していないような場合には動作モードの切り替えを抑制することによって、作業性を向上させることが可能な電動工具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明は、モータと、前記モータの始動及び停止を制御するための操作部と、前記モータの負荷状態を検出するとともに前記操作部に対する操作に基づいて前記モータを制御する制御部と、を備える電動工具であって、前記制御部は、前記電動工具の動作モードを第１モードと第２モードとを含む複数のモード間で切替可能に構成され、前記動作モードが前記第１モードである状態で前記操作部に対して特定操作が行われ、且つ、前記特定操作開始後の負荷状態が所定条件を満たす場合、前記動作モードを前記第１モードから前記第２モードに切り替え、前記動作モードが前記第１モードである状態で前記操作部に対して前記特定操作が行われた場合であっても前記所定条件が満たされない場合、前記動作モードを前記第１モードに維持することを特徴とする電動工具を提供している。
【０００８】
上記の構成によれば、操作部に対して特定操作が行われる場合において、制御部はモータの負荷状態に応じて動作モードの切り替えを行うことができるため、作業性を向上させることが可能となる。
【０００９】
上記構成において、前記操作部は、オン状態とオフ状態との間で切り替え可能に構成され、前記特定操作は、前記操作部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替えるオン操作を所定期間内に所定回数行う操作であることが好ましい。
【００１０】
上記構成において、前記特定操作開始後の負荷状態は、前記特定操作において前記所定回数行われる前記オン操作のうちの一である第１オン操作が行われた時点を始点とする第１特定期間に含まれる第１負荷監視期間における前記負荷状態である第１負荷状態と、前記特定操作において前記所定回数行われる前記オン操作のうちの他の一である第２オン操作が行われた時点を始点とする第２特定期間に含まれる第２負荷監視期間における前記負荷状態である第２負荷状態と、を含むことが好ましい。
【００１１】
上記の構成によれば、オン操作によって生じるモータに対する負荷情報として２つの期間における負荷状態を検出することができるため、１つの期間の負荷状態のみを検出する場合よりも確実にモータの負荷状態を把握することが可能となる。
【００１２】
前記第１負荷監視期間は、前記第１オン操作が行われた時点を始点とする期間であり、前記第２負荷監視期間は、前記第２オン操作が行われた時点よりも後の時点を始点とする期間であることが好ましい。
【００１３】
上記の構成によれば、オン操作直後のモータの負荷状態及びオン操作から所定期間経過後のモータ負荷状態の２種類の負荷状態を検出することができるため、いずれか一方の負荷状態のみを検出する場合よりも確実にモータの負荷状態を把握することが可能となる。
【００１４】
前記第１負荷監視期間は、前記第１オン操作が行われた時点よりも後の時点を始点とする期間であり、前記第２負荷監視期間は、前記第２オン操作が行われた時点を始点とする期間であることが好ましい。
【００１５】
上記の構成によれば、オン操作直後のモータの負荷状態及びオン操作から所定期間経過後のモータ負荷状態の２種類の負荷状態を検出することができるため、いずれか一方の負荷状態のみを検出する場合よりも確実にモータの負荷状態を把握することが可能となる。
【００１６】
上記構成において、前記特定操作開始後の負荷状態は、前記特定操作において前記所定回数行われる前記オン操作のうちの一である第３オン操作が行われた時点を始点とする第３特定期間に含まれる第３負荷監視期間における前記負荷状態である第３負荷状態と、前記第３特定期間に含まれる第４負荷監視期間における前記負荷状態である第４負荷状態と、を含むことが好ましい。
【００１７】
上記の構成によれば、同一の特定期間の負荷状態についてより確実に把握することができる。
【００１８】
上記構成において、前記第３負荷監視期間は、前記第３オン操作が行われた時点を始点とする期間であり、前記第４負荷監視期間は、前記第３負荷監視期間の終了時以降の所定の時点を始点とする期間であることが好ましい。
【００１９】
上記の構成によれば、同一の特定期間の負荷状態についてより確実に把握することができる。
【００２０】
上記構成において、前記制御部は、前記モータに流れるモータ電流を前記負荷状態として検出し、前記所定条件は、前記第３負荷状態を示す前記第３負荷監視期間における前記モータ電流が第１電流閾値を超えず、且つ、前記第４負荷状態を示す前記第４負荷監視期間における前記モータ電流が前記第１電流閾値よりも小さい第２電流閾値を超えない場合に、満たされることが好ましい。
【００２１】
上記の構成によれば、モータ始動直後の期間の電流閾値をオン操作から所定期間経過後の期間の電流閾値よりも大きな値に設定し、モータの駆動状況に応じてモード切替操作開始後の負荷状態についての判断を行うことによって、より確実にモータの負荷状態を把握することができる。
【００２２】
上記構成において、前記特定操作開始後の負荷状態は、前記特定操作における１回目の前記オン操作が行われた時点を始点とする第５負荷監視期間における前記負荷状態である第５負荷状態と、前記第５負荷監視期間終了時以降の所定の時点を始点とする第６負荷監視期間における前記負荷状態である第６負荷状態と、前記特定操作における２回目の前記オン操作が行われた時点を始点とする第７負荷監視期間における前記負荷状態である第７負荷状態と、前記第７負荷監視期間終了時以降の所定の時点を始点とする第８負荷監視期間における前記負荷状態である第８負荷状態と、を含むことが好ましい。
【００２３】
上記の構成によれば、２回のオン操作直後の２つの負荷監視期間を含む４つの期間の負荷状態を検出することができるため、負荷状態の検出を行う期間が４つ未満の場合よりも確実にモータの負荷状態を把握することが可能となる。
【００２４】
上記構成において、前記制御部は、前記モータに流れるモータ電流を前記負荷状態として検出し、前記所定条件は、前記第５負荷状態を示す前記第５負荷監視期間における前記モータ電流及び前記第７負荷状態を示す前記第７負荷監視期間における前記モータ電流が第３電流閾値を超えず、且つ、前記第６負荷状態を示す前記第６負荷監視期間における前記モータ電流及び前記第８負荷状態を示す前記第８負荷監視期間における前記モータ電流が前記第３電流閾値よりも小さい第４電流閾値を超えない場合に、満たされることが好ましい。
【００２５】
上記の構成によれば、２回のオン操作直後の２つの負荷監視期間を含む４つの期間の負荷状態を検出し、且つモータの駆動状況に応じてモード切替操作開始後の負荷状態についての判断を行うことによって、より確実にモータの負荷状態を把握することができる。
【００２６】
上記構成において、前記制御部は、前記モータに流れるモータ電流を前記負荷状態として検出することが好ましい。
【００２７】
上記構成において、前記制御部は、前記モータの回転数を前記負荷状態として検出することが好ましい。
【００２８】
上記構成において、前記第１モードは、前記操作部が前記オン状態である場合に、前記制御部が前記モータに電力を供給し、前記操作部が前記オフ状態である場合、前記制御部が前記モータへの電力の供給を停止するモードであり、前記第２モードは、前記操作部が前記オフ状態であっても前記制御部が前記モータに電力を供給するモードであることが好ましい。
【００２９】
上記の構成によれば、作業者は、必要に応じて操作部がオフ状態であってもモータに電力が供給されるモードを使用して作業することが可能となるため、操作性を向上させることができる。
【００３０】
上記構成において、光を照射可能に構成された照射部を更に有し、前記第２モードは、前記照射部から光が照射しているモードであり、前記第１モードは、前記照射部が光の照射を停止しているモードであることが好ましい。
【００３１】
上記構成において、前記操作部は、トリガスイッチであることを特徴とすることが好ましい。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、作業者が動作モードの切り替えを意図していないような場合には動作モードの切り替えを抑制することによって、作業性を向上させることが可能な電動工具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るねじ締機の内部構造を示す縦断面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るねじ締機の電気的構成を示すブロック図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るねじ締機において、作業者が無負荷状態でモード切替操作を行った場合におけるモータ電流及び始動信号の経時変化を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係るねじ締機において、作業者が追い締め作業中にモード切替操作と同様のトリガ操作を行った場合におけるモータ電流及び始動信号の経時変化を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態におけるマイコンによる動作モード切り替えの可否の判断、及び動作モードの切り替えの処理を説明するフローチャートである。
【図６】本発明の第１の実施の形態におけるマイコンによるモータの駆動制御の処理を説明するフローチャートである。
【図７】本発明の第１の実施の形態の第１変形例に係るマイコンが動作モード切り替えの可否を判断するために参照する電流閾値の条件とモード切り替えの可否との対応関係を示す図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態の第２変形例に係るマイコンが動作モード切り替えの可否を判断するために参照する電流閾値の条件とモード切り替えの可否の対応関係を示す図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態に係るねじ締機において、作業者が無負荷状態でモード切替操作を行った場合におけるモータ回転数及び始動信号の経時変化を示す図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態に係るねじ締機において、作業者が追い締め作業中にモード切替操作と同様のトリガ操作を行った場合におけるモータ回転数及び始動信号の経時変化を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の実施の形態にかかる電動工具の一例であるねじ締機１について図１乃至図１０を参照しながら説明する。ねじ締機１は、例えば天井や壁に石膏ボード等の板材をねじ止めするための電動式の電動工具である。
【００３５】
以下の説明においては、図中に示されている「前」を前方向、「後」を後方向、「上」を上方向、「下」を下方向と定義する。また、ねじ締機１を後から見た場合の「右」を右方向、「左」を左方向と定義する。さらに、回転可能な部材に関しては、ねじ締機１の後面視において時計回り方向の回転を「正転」と定義し、反時計回り方向の回転を「反転」と定義する。なお、本明細書において寸法、数値等について言及した場合には、当該寸法及び数値等と完全に一致する寸法及び数値だけでなく略一致する寸法及び数値等（例えば、製造誤差の範囲内である場合）を含むものとする。「同一」、「直交」、「平行」、「一致」、「面一」、「同径」等についても同様に「略同一」、「略直交」、「略平行」、「略一致」、「略面一」、「略同径」等を含むものとする。
【００３６】
図１に示されているように、ねじ締機１は、ハウジング２と、モータ３と、クラッチ部５と、先端工具Ｐを着脱可能且つ前後方向に延びる軸線Ｂを中心に回転可能な出力軸部６と、トリガスイッチ７と、マイコン１０とを主に備えている。
【００３７】
ハウジング２は、ねじ締機１の外郭をなしており、モータハウジング２１と、ハンドルハウジング２２と、ギヤハウジング２３と、カバー２４とを主に有している。
【００３８】
モータハウジング２１は、前後方向に延びる円筒形状をなし、モータ３及び基板部４を収容している。モータハウジング２１の後部には、複数の吸気口が形成されている（不図示）。
【００３９】
ハンドルハウジング２２は、側面視略コ字状に形成され、把持部２２１と、第１接続部２２２と、第２接続部２２３とを有している。
【００４０】
把持部２２１は、作業者が把持可能な部分であり、図１に示されているように、上下方向に延びる略円筒形状を有している。把持部２２１の上部には、始動信号出力部２２Ｂが収容されており、始動信号出力部２２Ｂの前方には、手動操作可能に構成されたトリガスイッチ７が設けられている。
【００４１】
第２接続部２２３は、把持部２２１の下部とモータハウジング２１の後部下部とを接続し、前後方向に延びる略円筒形状をなしている。第２接続部２２３の前部には、正逆信号出力部２２Ｄが収容されており、第２接続部２２３の右側面で正逆信号出力部２２Ｄの後方の位置には、手動操作可能に構成された切替スイッチ２２Ｃが設けられている。
【００４２】
トリガスイッチ７は、モータ３の始動及び停止を制御するための手動操作可能なスイッチであり、オン状態とオフ状態との間で切替可能に構成されている。本実施形態においては、図１に示されているトリガスイッチ７の状態がオフ状態であり、当該オフ状態からトリガスイッチ７に対して引操作が行われトリガスイッチ７が後方に移動した状態（不図示）がオン状態である。なお、以下においては、トリガスイッチ７をオフ状態からオン状態に切り替える操作を「オン操作」と呼び、オン状態からオフ状態に切り替える操作を「オフ操作」と呼ぶ。トリガスイッチ７は本発明における「操作部」の一例である。
【００４３】
始動信号出力部２２Ｂは、マイコン１０に接続されており、トリガスイッチ７に対する引操作を検出して始動信号をマイコン１０に出力するように構成されている。具体的には、始動信号出力部２２Ｂは、トリガスイッチ７がオン状態の場合は、始動信号をマイコン１０に出力し続け、トリガスイッチ７がオフ状態の場合には、当該始動信号の出力を停止する。
【００４４】
正逆信号出力部２２Ｄは、マイコン１０に接続されており、切替スイッチ２２Ｃに対する操作を検出して正逆信号をマイコン１０に出力するように構成されている。具体的には、図１の紙面時計回り方向に切替スイッチ２２Ｃを倒すと、正逆信号出力部２２Ｄはモータ３の回転方向を「正転」に切り替えるための信号をマイコン１０に送信するように構成されている。また、図１の紙面反時計回り方向に切替スイッチ２２Ｃを倒すと、正逆信号出力部２２Ｄはモータ３の回転方向を「反転」に切り替えるための信号をマイコン１０に送信するように構成されている。
【００４５】
また、第２接続部２２３の後部下部からは電源コード２Ａが延出している。電源コード２Ａは、外部電源Ｑに接続可能な図示せぬ接続プラグを有しており、外部電源Ｑ（図２）と接続可能に構成されている。本実施形態において、外部電源Ｑは、商用交流電源である。
【００４６】
ギヤハウジング２３は、前後方向に延び、その後端から前方に向かうにつれて先細りする略漏斗状に形成されている。ギヤハウジング２３の後部は、モータハウジング２１の前端部に複数のねじ２Ｂを介して接続されている（ねじ２Ｂが複数設けられている点については、図示を省略している）。ギヤハウジング２３は、モータ３の前部、クラッチ部５、出力軸部６の後部を収容している。また、ギヤハウジング２３の後部には、複数の排気口（不図示）が形成されている。
【００４７】
また、ギヤハウジング２３の内部には、スプリングクラッチ２５が固定されている。スプリングクラッチ２５は、前後方向に延びる略円筒形状をなし、出力軸部６が挿通されている。スプリングクラッチ２５は、出力軸部６の前後方向の位置に応じて出力軸部６の正転の規制及び許容を切替可能に構成されている。
【００４８】
カバー２４は、樹脂製であり、その後端から前方に向かうにつれて先細りする略漏斗状に形成されている。カバー２４は、ギヤハウジング２３の前部の外周面を覆うようにギヤハウジング２３に嵌め込まれている。
【００４９】
モータ３は、回転方向（正転及び反転）を切替可能に構成された３相ブラシレスＤＣモータであり、ねじ締機１の駆動源である。モータ３は、回転軸３１と、ピニオン３２と、ロータ３３と、ステータ３４と、センサ基板３５と、ファン３６とを有している。
【００５０】
回転軸３１は、前後方向に延びている。回転軸３１の後端部はベアリング３１Ｂを介してモータハウジング２１に支持され、回転軸３１の前部はベアリング３１Ａを介してギヤハウジング２３に支持されている。言い換えると、回転軸３１は、ハウジング２に軸線Ａを中心に回転可能に支承され、モータ３の駆動によって回転することで回転力を発生させる。ここで、軸線Ａは、前後方向に延びるとともに回転軸３１の軸心を通る線である。
【００５１】
ピニオン３２は、回転軸３１の前端部に回転軸３１と一体回転可能に設けられている。また、ピニオン３２の後方には、ファン３６が回転軸３１と同軸回転可能に設けられている。本実施の形態においては、ファン３６が回転することにより、モータハウジング２１に形成された図示せぬ吸気口からハウジング２内に外気が取り込まれ、モータ３の各構成要素を冷却しつつギヤハウジング２３に形成された図示せぬ排気口から排気するように構成されている。
【００５２】
ロータ３３は、永久磁石３３Ａを有しており、回転軸３１と同軸一体回転するように回転軸３１に同軸固定されている。また、ロータ３３の後端には、センサマグネット（不図示）がロータ３３と一体に回転するように設けられている。
【００５３】
ステータ３４は、前後方向に延びる略円筒形状をなしており、スター型接続されたステータコイルＵ、Ｖ、Ｗ（図２）を有している。ステータ３４の外周部の上部及び下部のそれぞれは、モータハウジング２１に対して図示せぬボルトによって固定されている。
【００５４】
センサ基板３５は、前面視において円環形状をなす基板であり、モータ３のステータ３４の後方に設けられている。センサ基板３５の前面には、ロータ３３の回転位置を検出するための３つのホール素子３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃが搭載されている。
【００５５】
３つのホール素子３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃは、センサ基板３５の前面に設けられており、回転軸３１の周方向に略６０°間隔で並んで配置されている。３つのホール素子３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃのそれぞれは、マイコン１０に接続されており、センサマグネットの回転位置を検出するための信号をマイコン１０に出力する。
【００５６】
図１に示されるように、基板部４は、モータ３の後部に設けられており、基板ケース４０を有している。基板ケース４０は、前方が開放された略直方体状をなし、その最も短い辺が前後方向と平行となるように、モータハウジング２１内に配置されている。基板ケース４０には、回路基板（不図示）が収容されている。回路基板は、その両面が前後方向と直交するように基板ケース４０内に配置され、モータ３を制御するマイコン１０等が実装されている。
【００５７】
図１に示されるように、クラッチ部５は、クラッチドラム５１と、多板摩擦クラッチ５２とを有している。クラッチドラム５１は、前後方向に延び前部に開口が形成された略円筒形状をなし、ベアリング５Ａ及び軸受メタル５Ｂを介して軸線Ｂを中心に回転可能に支承されている。ここで、軸線Ｂは、前後方向に延び出力軸部６の軸心を通る線である。クラッチドラム５１の前部の内周面には係合部５１Ａが設けられ、略中央部の外周面にはギヤ部５１Ｂが設けられ、略中央部の内周面にはワンウェイクラッチ５１Ｃが設けられ、後部にはバネ５１Ｄが収容されている。
【００５８】
係合部５１Ａは、クラッチドラム５１の前部の内周面において、前後方向に延びている。図には詳細に表れていないが、係合部５１Ａには、クラッチドラム５１の内周面からクラッチドラム５１の径方向外方に窪むとともに前後方向に延びる溝がクラッチドラム５１の周方向全域において所定の間隔で形成されている。
【００５９】
ギヤ部５１Ｂは、複数のギヤ歯を有し、モータ３のピニオン３２と噛合している。これにより、クラッチドラム５１にはモータ３からの回転力が伝達され回転駆動する。ワンウェイクラッチ５１Ｃは、クラッチドラム５１の内周面に固定（圧入）された外輪部と、外輪部に対して正転は規制され反転は許容された内輪部とを有している。
【００６０】
バネ５１Ｄは、クラッチドラム５１の後部の内部において、前後方向に伸縮可能に配置されている。バネ５１Ｄの後端はクラッチドラム５１の後端部を形成する壁と当接しており、前端は出力軸部６の後端と当接し出力軸部６を前方へと付勢している。
【００６１】
多板摩擦クラッチ５２は、クラッチドラム５１に収容され、略円盤状に形成されたアウタープレートと略円盤状に形成されたインナープレートとが前後方向において交互に積層されることにより構成されている。図には詳細に表れていないが、複数のアウタープレートのそれぞれは前面視略環状をなし、その外周部にはクラッチドラム５１の係合部５１Ａと係合可能な被係合部がアウタープレートの周方向において所定の間隔で設けられている。また、複数のインナープレートのそれぞれは前面視略環状をなし、その内周部にはインナープレートの径方向内方に突出する被係合部が設けられている。インナープレートの被係合部は、インナープレートの周方向において所定の間隔で設けられている。また、アウタープレートとインナープレートとが前後方向において積層されることにより、多板摩擦クラッチ５２の径方向における略中央部には、前後方向に延びる貫通孔５２ａが形成されている。
【００６２】
多板摩擦クラッチ５２は、前後方向に押圧されることにより、モータ３の回転力を受けて回転するクラッチドラム５１の回転力を出力軸部６に伝達可能に構成されている。具体的には、多板摩擦クラッチ５２は、モータ３の駆動力（回転力）の伝達経路におけるクラッチドラム５１と出力軸部６との間に設けられ、出力軸部６が後方に移動することに伴って押圧されるとともに、当該押圧力に応じてモータ３の駆動力を出力軸部６に伝達する。
【００６３】
図１に示されるように、出力軸部６は、その後部をギヤハウジング２３に収容されるとともに、その前部がギヤハウジング２３の前部から前方に延出している。出力軸部６は、スプラインシャフト６１と、ビット装着部６２とを有している。
【００６４】
ビット装着部６２は、前後方向に延びる略円筒形状をなし、スプリングクラッチ２５によって軸線Ｂを回転中心として回転可能且つ前後方向に移動可能に支持されている。ビット装着部６２には、前後方向に延びる貫通孔６２ａが形成されている。
【００６５】
スプラインシャフト６１は、前後方向に延びる略円柱形状をなしており、多板摩擦クラッチ５２の貫通孔５２ａに挿通されている。スプラインシャフト６１の前端部はビット装着部６２の貫通孔６２ａに圧入されており、スプラインシャフト６１の後端部はクラッチドラム５１に設けられたワンウェイクラッチ５１Ｃにより回転可能且つ前後方向に移動可能に支持されている。
【００６６】
また、スプラインシャフト６１の前後方向における略中央部には、前後方向に延びる係合部６１Ａが設けられている。係合部６１Ａには、スプラインシャフト６１の外周面からスプラインシャフト６１の径方向外方へ突出し前後方向に延びる突出部がスプラインシャフト６１の周方向全域において所定の間隔で形成されている。係合部６１Ａは、複数のインナープレートに設けられた図示せぬ係合部と係合しており、複数のインナープレートが回転した場合、複数のインナープレート、スプラインシャフト６１及びビット装着部６２とは一体に回転する。
【００６７】
次に、ねじ締機１の電気的構成について説明する。ねじ締機１は、図２に示されているように電力供給回路９及びマイコン１０を有している。電力供給回路９及びマイコン１０は基板ケース４０に収容された回路基板に搭載されている。
【００６８】
電力供給回路９は、外部電源Ｑの電力をモータ３に供給可能に構成されており、ノイズフィルタ回路４２と、整流回路４３と、プラスライン４４と、マイナスライン４６と、平滑回路４７と、シャント抵抗４５と、インバータ回路４８と、定電圧電源回路４９と、を有している。
【００６９】
ノイズフィルタ回路４２は、ノイズ低減のための回路であり、第１端子４２Ｂ、第２端子４２Ｃ、チョークコイル４２Ｄ、及びコンデンサ４２Ｅを有している。第１端子４２Ｂ及び第２端子４２Ｃは、電源コード２Ａが外部電源Ｑに接続された状態で外部電源Ｑの電圧が印加される端子である。
【００７０】
チョークコイル４２Ｄ及びコンデンサ４２Ｅは、外部電源Ｑから電力供給回路９に伝搬するノイズを低減するためのフィルタ素子である。チョークコイル４２Ｄは、整流回路４３と外部電源Ｑとの間に直列に接続されており、コンデンサ４２Ｅは、外部電源Ｑと並列に接続されている。
【００７１】
整流回路４３は、４つのダイオード４３Ａ（４つの整流素子）を有するダイオードブリッジ回路であり、外部電源Ｑからノイズフィルタ回路４２を介して出力される交流電圧を整流して平滑回路４７に出力する。言い換えれば、整流回路４３は、外部電源Ｑの交流電圧を直流電圧に変換して平滑回路４７に出力する。
【００７２】
プラスライン４４は、整流回路４３とインバータ回路４８とを接続している。また、マイナスライン４６は、図示せぬＧＮＤに接続されており、且つ整流回路４３とインバータ回路４８とを接続している。
【００７３】
平滑回路４７は、整流回路４３とインバータ回路４８との間に接続され、整流回路４３から出力される直流電圧を平滑し、インバータ回路４８へ出力する。平滑回路４７は、第１コンデンサ４７Ａ、第２コンデンサ４７Ｂ、及び抵抗４７Ｃを有している。
【００７４】
第１コンデンサ４７Ａは、有極性の電解コンデンサであり、プラスライン４４とマイナスライン４６との間に接続されている。
【００７５】
第２コンデンサ４７Ｂは、無極性のフィルムコンデンサであり、プラスライン４４とマイナスライン４６との間に接続されている。
【００７６】
抵抗４７Ｃは、放電用の抵抗であり、プラスライン４４とマイナスライン４６との間に接続され第２コンデンサ４７Ｂと並列に接続されている。
【００７７】
シャント抵抗４５は、マイナスライン４６上において、平滑回路４７とインバータ回路４８との間に設けられている。シャント抵抗４５は、モータ３に流れる電流を検出するために用いられる抵抗であり、シャント抵抗４５の両端は、マイコン１０に接続されている。
【００７８】
インバータ回路４８は、３相ブリッジ形式に接続された６個のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６を有している。本実施の形態において、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６は、ＭＯＳＦＥＴ（Ｍｅｔａｌ  Ｏｘｉｄｅ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）であるが、これに限定されず、ＩＧＢＴ（Ｉｎｓｕｌａｔｅｄ  Ｇａｔｅ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）等のスイッチング素子であってもよい。
【００７９】
スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６の各ゲートは、マイコン１０に接続されており、マイコン１０から入力される制御信号に基づいてスイッチング動作を行う。また、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６の各ドレイン又は各ソースは、ステータコイルＵ、Ｖ、Ｗに接続されている。
【００８０】
図２に示されているように、定電圧電源回路４９は、プラスライン４４とマイナスライン４６との間に接続されている。定電圧電源回路４９は、ダイオード４９Ａ、コンデンサ４９Ｂ、ＩＰＤ回路４９Ｃ、コンデンサ４９Ｄ、及びレギュレータ４９Ｅを有しており、整流回路４３から出力される直流電圧を変換して安定化された基準電圧を生成し、マイコン１０等へ供給する。
【００８１】
マイコン１０は、図示せぬ演算部、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有しており、インバータ回路４８を制御してモータ３を駆動するように構成されている。マイコン１０は、３つのホール素子３５Ａ、３５Ｂ、３５Ｃのそれぞれから出力された信号に基づいてセンサマグネットの回転位置を検出することでロータ３３の回転位置を検出し、当該検出結果に基づいてスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６のそれぞれのオン・オフを切換えるための制御信号を形成する。マイコン１０は、当該制御信号をスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６に出力し、ステータコイルＵ、Ｖ、Ｗのうちの通電されるコイルを順次切替え、ロータ３３を切替スイッチ２２Ｃによって設定された回転方向に回転駆動させる。
【００８２】
また、マイコン１０は、モータ３の負荷を示す負荷情報を検出可能に構成されている。本実施の形態では、マイコン１０はモータ３に流れるモータ電流を負荷情報として検出し、モータ電流に基づいてモータ３の負荷を監視するとともに、トリガスイッチ７に対する操作に基づいてモータ３を制御するように構成されている。マイコン１０は、シャント抵抗４５の電圧降下値を取り込み当該電圧降下値に基づいてシャント抵抗４５に流れる電流の値を算出することで、モータ電流を検出する。なお、マイコン１０は計時機能を有し、計時した期間についての情報を記憶可能である。
【００８３】
マイコン１０は、ねじ締機１の動作モードを複数のモード間で切替可能に構成されている。本実施の形態において、ねじ締機１は、動作モードとして、「通常モード」と「オンロックモード」とを有している。通常モードは、トリガスイッチ７がオン状態であるときにはモータ３に電力を供給してモータ３を駆動し、トリガスイッチ７がオフ状態であるときにはモータ３への電力供給を停止してモータ３を停止する動作モードである。これに対し、オンロックモードは、トリガスイッチ７がオフ状態であってもマイコン１０がモータ３に電力を供給してモータ３を駆動する動作モードである。マイコン１０による動作モードの通常モードからオンロックモードへの切替えは、トリガスイッチ７に対して特定の操作がなされ且つ当該特定の操作の開始後のモータの負荷の状態が所定条件を満たしている場合にのみ行われる。なお、モード切替の詳細ついては、後述する。マイコン１０は本発明における「制御部」の一例である。
【００８４】
次に、図１を参照しながら、ねじ締機１を用いた図示せぬ被加工材（板材等）へのねじの締付作業及び締付作業時におけるねじ締機１の動作について説明する。なお、以下の説明においては、特に断らない限り、先端工具Ｐをねじに押し付ける方向（すなわち、ねじ締機１をねじに向けて押し込む方向）と前方向とが一致しているものとする。
【００８５】
ねじの締付作業を行う場合、まず作業者は、出力軸部６のビット装着部６２の貫通孔６２ａに先端工具Ｐを装着し、切替スイッチ２２Ｃを紙面反時計回り方向に倒し、トリガスイッチ７に対して引操作を行う。すると、電源コード２Ａを介して外部電源Ｑからモータ３へ電力が供給され、モータ３が駆動を開始する。モータ３が駆動を開始すると、回転軸３１及びピニオン３２が軸線Ａを回転中心として反転する。ピニオン３２の反転に伴い、ピニオン３２と噛合しているギヤ部５１Ｂを介してクラッチドラム５１が軸線Ｂを中心として正転する。クラッチドラム５１の正転に伴い、クラッチドラム５１の係合部５１Ａと係合（噛合）している複数のアウタープレートが軸線Ｂを回転軸心として正転する。
【００８６】
この状態において、作業者は、先端工具Ｐの先端をねじのねじ頭に形成された溝（例えば、十字溝）に係合させる。その後、作業者は、ねじ締機１本体をねじに向けて押し込んで、先端工具Ｐをねじに押し付ける。このときに、バネ５１Ｄの付勢力に抗して出力軸部６（スプラインシャフト６１及びビット装着部６２）が後方へ移動する。出力軸部６が後方へ移動すると、ビット装着部６２の後端と多板摩擦クラッチ５２の最前端に位置するインナープレートとが当接する。このときに、多板摩擦クラッチ５２の隣り合うアウタープレートとインナープレートとは接触する。
【００８７】
この状態において、ねじ締機１本体がさらにねじに押し込まれることに伴い、出力軸部６がさらに後方へ移動すると、前後方向に隣り合うアウタープレートとインナープレートとの間の接触面における面圧が上昇する。このときに、アウタープレートの正転に伴いアウタープレート及びインナープレート間に発生する摩擦力により、アウタープレートまで伝達されたモータ３の回転力がインナープレートに伝達され、インナープレートと一体に回転する出力軸部６が回転する。そして、モータ３からの回転力が出力軸部６のビット装着部６２を介して先端工具Ｐに伝達され、ねじを図示せぬ被加工材に対して締め付けることが可能である。
【００８８】
また、ねじ締め作業を終わり、作業者が先端工具Ｐをねじのねじ頭から離すと、バネ５１Ｄの付勢力によって、出力軸部６は前方へと移動する。これにより、多板摩擦クラッチ５２に対する前後方向の押圧が解消し、前後方向において隣り合うアウタープレート及びインナープレートの接触面における面圧が減少するため、隣り合うアウタープレートとインナープレートとの間に発生する摩擦が小さくなる。
【００８９】
一方、ネジを緩める際には、切替スイッチ２２Ｃを紙面時計回り方向に倒し、トリガスイッチ７に対して引操作を行う。このときに、作業者が先端工具Ｐをねじに十分に押し付けることができる場合には、先端工具Ｐのねじへの押し付けによって、出力軸部６が後方へと移動する。そして、出力軸部６のビット装着部６２の後端部が多板摩擦クラッチ５２を後方へ押圧することに伴い、前後方向に隣り合うアウタープレート及びインナープレート間の面圧が上昇する。アウタープレートの反転に伴い、隣り合うアウタープレート及びインナープレート間に摩擦が発生する。この摩擦によって、インナープレートは反転し、インナープレートの図示せぬ被係合部とスプラインシャフト６１の係合部６１Ａとの係合によって出力軸部６も反転する。よって、モータ３からの回転力が出力軸部６のビット装着部６２を介して先端工具Ｐに伝達され、ねじを緩めることが可能となる。
【００９０】
ねじを緩める場合において、ねじのねじ頭が図示せぬ被加工材から突出しておらず（例えば、ねじが被加工材に埋没している場合等）、作業者が先端工具Ｐをねじに十分に押し付けることができない場合には、ビット装着部６２を十分に後方へ移動させることが出来ず、アウタープレートとインナープレートとの間に十分な摩擦が生じない。この場合においては、アウタープレート及びインナープレートを介してクラッチドラム５１から出力軸部６へとモータ３の回転力を伝達することはできないが、クラッチドラム５１が反転するため、ワンウェイクラッチ５１Ｃを介してクラッチドラム５１からスプラインシャフト６１へと回転力が伝達され、ねじを緩めることが出来る。
【００９１】
次に、動作モードの切替えについて説明する。動作モードを通常モードからオンロックモードに切り替えるための上述の特定の操作は、トリガスイッチ７に対してオン操作を所定期間ＴＳ内に所定回数行う操作である。本実施の形態では、所定期間ＴＳは、４００ｍｓであり、所定回数は、２回であるが、これに限られず、適宜設定可能である。なお、以下の説明においては、動作モードを通常モードからオンロックモードに切り替えるための特定の操作を「モード切替操作」と呼ぶ。
【００９２】
しかしながら、作業者がねじ締機１を用いて通常の作業（動作モード切り替えを意図しない作業）を行う場合であっても、トリガスイッチ７に対してモード切替操作と同様の操作を行う場合がある。例えば、作業者が板材にねじを締め付ける際に、ねじの締付の確実性を高めるため、先端工具Ｐの先端をねじ頭に形成された溝に係合させた状態で、トリガスイッチ７に対する引操作を短い期間内に繰り返す作業（以下、追い締め）を行う場合がある。作業者が追い締めを行う場合におけるトリガスイッチ７に対する操作と、本実施の形態におけるモード切替操作（４００ｍｓ内に２回のオン操作）とは、いずれも短期間内にトリガスイッチ７を複数回引く操作を伴うため、作業者が追い締め作業をしている場合であっても、意図せず動作モードが切り替わり、作業性が低下する可能性がある。
【００９３】
作業者がねじ締機１を使用してねじの追い締め作業を行っている場合、先端工具Ｐはねじ頭に押し付けられている状態であるため、先端工具Ｐがねじ頭に当接していない状態（以下、無負荷状態）でモータを駆動させた場合と比べて、モータ３に対する負荷は大きい。そこで、本実施の形態のねじ締機１においては、作業者がモード切替操作を行う場合に、モータ３の負荷の状態を監視し、負荷が所定値よりも大きい場合には動作モードの切り替えを行わず、負荷が所定値よりも小さい場合に動作モードをオンロックモードに切り替えるように構成されている。
【００９４】
マイコン１０は、動作モードが通常モードである状態において、トリガスイッチ７に対してモード切替操作が行われ、モード切替操作開始後のモータ３の負荷の状態である特定負荷状態に関する所定条件が満たされる場合、動作モードを通常モードからオンロックモードに切替えるように構成されている。また、マイコン１０は、動作モードが通常モードである状態でトリガスイッチ７に対して当該特定の操作が行われた場合であっても、当該所定条件が満たされていない場合、動作モードを通常モードに維持するように構成されている。以下、動作モードが通常モードであり、トリガスイッチ７に対してモード切替操作が行われた場合において、マイコン１０が動作モードをオンロックモードに切り替えるために満たされている必要のある特定負荷状態についての所定条件を「モード切替許可条件」と呼ぶ。
【００９５】
本実施の形態では、特定負荷状態には、４つの期間の負荷状態が含まれている。詳細には、モード切替操作に含まれる２回のオン操作のうちの１回目のオン操作（第１オン操作）が行われた時点を始点とする期間Ｔ１と、期間Ｔ１の終了時点を始点とし且つ第１オン操作が行われた時点から期間Ｔ２経過するまでの期間と、モード切替操作に含まれる２回のオン操作のうちの２回目のオン操作（第２オン操作）が行われた時点を始点とする期間Ｔ３と、期間Ｔ３の終了時点を始点とし且つ第２オン操作が行われた時点から期間Ｔ４経過するまでの期間とにおけるモータ３の負荷の状態が含まれている。本実施の形態では、期間Ｔ１及び期間Ｔ３は１６０ｍｓ、期間Ｔ２及び期間Ｔ４は２１０ｍｓである。本実施の形態では、マイコン１０が検出するモータ３の負荷の状態を示す負荷情報は、モータ３に流れる電流（以下、モータ電流）である。
【００９６】
本実施の形態では、動作モードが通常モードである状態でトリガスイッチ７に対してモード切替操作が行われ、且つ当該４つの期間のそれぞれに対応して設けられた電流閾値の条件を満たしている場合、マイコン１０は、動作モードを通常モードからオンロックモードに切替えるように構成されている。
【００９７】
本実施の形態では、マイコン１０が動作モードを通常モードからオンロックモードに切替えるかどうかの判断を行う際に、当該４つの期間のそれぞれに対応して設けられた電流閾値の条件が満たされているかどうかに応じて判断する。マイコン１０は、モード切替操作が行われた場合において、モータ３の負荷の監視を行う４つの期間（負荷監視期間）におけるモータ電流が当該４つの期間のそれぞれに対応して設けられた電流閾値以上かどうかを判断するように構成されている。
【００９８】
例えば、４つの負荷監視期間におけるモータ電流のそれぞれが対応する閾値未満である場合、作業者は無負荷状態で動作モードをオンロックモードに切替えるためにモード切替操作を行っている可能性が高いと考えられる。これに対して、４つの負荷監視期間におけるモータ電流の一つでも対応する閾値以上の場合、作業者は先端工具Ｐがねじ頭に当接している状態で、追い締め作業を行うためにトリガスイッチ７のオン状態とオフ状態とを短期間内に繰り返している可能性が高いと考えられる。後者の追い締め作業の場合には、前者の無負荷の場合に比べて、モータ３に対してより大きな負荷が生じていると考えられる。このため、本実施の形態では、マイコン１０は、４つの負荷監視期間の全ての期間においてモータ電流が４つの期間のそれぞれに対応する閾値未満である場合に動作モードをオンロックモード切り替え、モータ電流が対応する閾値以上となる負荷監視期間が１つでもある場合は、動作モードの切り替えを行わず、通常モードに維持するように構成されている。
【００９９】
図３は、無負荷状態（ねじ締機１の先端工具Ｐがねじ頭に当接していない状態）で、作業者が動作モードをオンロックモードに切替えるためにモード切替操作を行った場合におけるモータ電流（Ｉ）の経時変化（縦軸）、及び始動信号の経時変化（縦軸）を示している（横軸：時間ｔ）を。図３においては、時点ｔ１１及びｔ１５においてトリガスイッチ７に対して計２回のオン操作が行われ、時点ｔ１３及びｔ１８においてトリガスイッチ７に対して計２回のオフ操作が行われている。また、１回目のオン操作が行われた時点ｔ１１から所定期間ＴＳが経過するまでの間に２回目のオン操作（ｔ１５）が行われている。
【０１００】
マイコン１０は、図３で示されている４つの負荷監視期間におけるモータ電流のそれぞれが対応する閾値未満かどうかを判断する。４つの負荷監視期間は、第１オン操作が行われた時点（ｔ１１）から期間Ｔ１経過した時点（ｔ１２）までの第１期間（ｔ１１〜ｔ１２）、ｔ１２を始点とし且つ第１オン操作が行われた時点から期間Ｔ２経過した時点（ｔ１４）までの第２期間（ｔ１２〜ｔ１４）、第２オン操作が行われた時点（ｔ１５）から期間Ｔ３経過した時点（ｔ１７）までの第３期間（ｔ１５〜ｔ１７）、及びｔ１７を始点とし且つ第２オン操作が行われた時点から期間Ｔ４経過した時点（ｔ１９）までの第４期間（ｔ１７〜ｔ１９）である。
【０１０１】
図３に示されているように、第１期間（ｔ１１〜ｔ１２）の電流閾値はＩ１、第２期間（ｔ１２〜ｔ１４）の電流閾値はＩ２、第３期間（ｔ１５〜ｔ１７）の電流閾値はＩ３、第４期間の電流閾値はＩ４である。第１期間及び第３期間は、オン操作が行われた直後の期間であり、モータ３に流れる起動電流を監視するための期間である。第２期間及び第４期間は、オン操作（モータ始動）から所定期間経過した時点を始点とする期間であり、定常状態で流れるモータ電流を監視するための期間である。オン操作直後（モータ始動直後）に流れる起動電流は、定常状態で流れるモータ電流よりも通常大きいため、第１期間及び第３期間における電流閾値Ｉ１、Ｉ３は、第２期間及び第４期間における電流閾値Ｉ２、Ｉ４よりも大きな値が設定されている。本実施の形態では、電流閾値Ｉ１及びＩ３は４０Ａ、電流閾値Ｉ２及びＩ４は２０Ａである。
【０１０２】
図３で示されているように、モータ電流は、第１〜第４期間のいずれの期間においても、各期間の電流閾値未満となっている。この場合、所定期間ＴＳ内に２回のオン操作が行われており（時点ｔ１１、ｔ１５）、４つの負荷監視期間の全てにおいてモータ電流が対応する電流閾値未満であるため、マイコン１０はモード切替許可条件が満たされていると判断し、ねじ締機１の動作モードをオンロックモードに切り替える。
【０１０３】
これに対して、図４は、ねじ締機１の先端工具Ｐがねじ頭に当接している状態で、作業者が追い締め作業を行うためにトリガスイッチ７のオン状態とオフ状態を短い期間内に繰り返した場合のモータ電流（Ｉ）の変化（縦軸）、及び始動信号の経時変化（縦軸）を示している（横軸：時間ｔ）。図４で示されているように、時点ｔ２１及びｔ２５においてトリガスイッチ７に対して計２回のオン操作が行われ、時点ｔ２３及びｔ２８においてトリガスイッチ７に対して計２回のオフ操作が行われている。また、１回目のオン操作が行われた時点ｔ２１から所定期間ＴＳが経過するまでの間に２回目のオン操作（ｔ２５）が行われている。
【０１０４】
図４において、マイコン１０がモータ電流について判断を行う４つの負荷監視期間は、第１オン操作が行われた時点（ｔ２１）から期間Ｔ１経過した時点（ｔ２２）までの第５期間（ｔ２１〜ｔ２２）、ｔ２２を始点とし且つ第１オン操作が行われた時点から期間Ｔ２経過した時点（ｔ２４）までの第６期間（ｔ２２〜ｔ２４）、第２オン操作が行われた時点（ｔ２５）から期間Ｔ３経過した時点（ｔ２７）までの第７期間（ｔ２５〜ｔ２７）、及びｔ２７を始点とし且つ第２オン操作が行われた時点から期間Ｔ４経過した時点（ｔ２９）までの第８期間（ｔ２７〜ｔ２９）である。
【０１０５】
図４で示されているように、第５期間、第７期間、及び第８期間におけるモータ電流は、それぞれの期間の電流閾値を超えている。この場合、期間ＴＳ内に２回のオン操作が行われているが、それぞれの負荷監視期間に対応して設けられた電流閾値についての条件を満たしていないため、マイコン１０は、ねじ締機１の動作モードをオンロックモードに切り替えず、通常モードを維持する。
【０１０６】
次に、図５に示すフローチャートに沿って、マイコン１０による動作モード切り替えの可否の判断、及び動作モードの切り替えの処理について詳細に説明する。
【０１０７】
作業者が電源コード２Ａの接続プラグを外部電源Ｑに接続すると、マイコン１０に電力が供給され、これを契機に図５のフローチャートに示される処理が開始される。
【０１０８】
ステップＳ１０１において、マイコン１０は、ねじ締機１の動作モードを初期モードである通常モードに設定する。その後、マイコン１０は、トリガスイッチ７のオン状態が検出されているかどうかの判断、すなわち始動信号出力部２２Ｂから始動信号が出力されているかどうかの判断を行う（ステップＳ１０３）。
【０１０９】
ステップＳ１０３においてトリガスイッチ７のオン状態が検出されていないと判断する場合（ステップＳ１０３：ＮＯ）、マイコン１０は、再度ステップＳ１０３の判断を行う。すなわち、マイコン１０は、トリガスイッチ７のオン状態を検出するまでステップＳ１０３の判断を繰り返す。
【０１１０】
ステップＳ１０３において、トリガスイッチ７のオン状態が検出されていると判断する場合（ステップＳ１０３：ＹＥＳ）、マイコン１０は、ステップＳ１０３でトリガスイッチ７のオン状態が検出された（第１オン操作が検出された）と判断した時点からの経過期間ＴＡが期間Ｔ１以上かどうかを判断する（ステップＳ１０５）。マイコン１０は、経過期間ＴＡが期間Ｔ１未満と判断する場合（ステップＳ１０５：ＮＯ）、モータ電流が電流閾値Ｉ１以上かどうかを判断する（ステップＳ１０７）。モータ電流が電流閾値Ｉ１以上の場合（ステップＳ１０７：ＹＥＳ）、マイコン１０はステップＳ１０３に戻り判断を行う。
【０１１１】
ステップＳ１０７においてモータ電流が電流閾値Ｉ１未満の場合（ステップＳ１０７：ＮＯ）、マイコン１０は、再びＳ１０５の判断を行う。マイコン１０は、経過期間ＴＡが期間Ｔ１未満である限り、モータ電流が電流閾値Ｉ１以上かどうかの判断を行う。
【０１１２】
ステップＳ１０５において、経過期間ＴＡが期間Ｔ１以上と判断する場合（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、マイコン１０は、経過期間ＴＡが期間Ｔ２以上かどうかを判断する（ステップＳ１０９）。マイコン１０は、経過期間ＴＡが期間Ｔ２未満と判断する場合（ステップＳ１０９：ＮＯ）、モータ電流が電流閾値Ｉ２以上かどうかを判断する（ステップＳ１１１）。モータ電流が電流閾値Ｉ２以上の場合（ステップＳ１１１：ＹＥＳ）、マイコン１０はステップＳ１０３に戻り判断を行う。
【０１１３】
ステップＳ１１１においてモータ電流が電流閾値Ｉ２未満と判断する場合（ステップＳ１１１：ＮＯ）、マイコン１０は、再びＳ１０９の判断を行う。すなわち、マイコン１０は、経過期間ＴＡが期間Ｔ１以上且つ期間Ｔ２未満の期間において、モータ電流が電流閾値Ｉ２以上かどうかの判断を行う。
【０１１４】
ステップＳ１０９において経過期間ＴＡが期間Ｔ２以上と判断する場合（ステップＳ１０９：ＹＥＳ）、マイコン１０は、経過期間ＴＡが期間ＴＳ以上かどうかを判断する（ステップＳ１１３）。マイコン１０は、経過期間ＴＡが期間ＴＳ以上と判断する場合（ステップＳ１１３：ＹＥＳ）、ステップＳ１０３に戻り判断を行う。経過期間ＴＡが所定期間ＴＳ以上の場合、第１オン操作が行われた時点から期間ＴＳ経過するまでの期間内に第２オン操作が検出されず、モード切替操作が行われなかったことを表している。
【０１１５】
ステップＳ１１３において経過期間ＴＡが期間ＴＳ未満であると判断する場合（ステップＳ１１３：ＮＯ）、すなわち、第１オン操作が行われた時点からの経過期間が期間ＴＳ未満である場合、マイコン１０は、トリガスイッチ７のオフ状態を検出しているかどうかを判断する（ステップＳ１１５）。ここで、ステップＳ１１５の判断は、ステップＳ１０３及び後述するステップＳ１１９でのトリガスイッチ７のオン状態の検出判断の間にトリガスイッチ７がオフ操作されているかどうかを判断することを示している。言い換えると、ステップＳ１０３、Ｓ１１５、Ｓ１１９の全てにおいて肯定判断である場合、１回目のオン操作後にオフ操作がなされずトリガスイッチ７のオン状態が維持されている状態ではなく、２回のオン操作が行われていることを示している。
【０１１６】
マイコン１０は、ステップＳ１１５においてトリガスイッチ７のオフ状態を検出していない場合（ステップＳ１１５：ＮＯ）、再びステップＳ１１３の判断を行う。一方、マイコン１０は、トリガスイッチ７のオフ状態を検出していると判断する場合（ステップＳ１１５：ＹＥＳ）、経過期間ＴＡが期間ＴＳ以上かを判断する（ステップＳ１１７）。経過期間ＴＡが期間ＴＳ以上であると判断する場合（ステップＳ１１７：ＹＥＳ）、ステップＳ１０３に戻り判断を行う。
【０１１７】
ステップＳ１１７で経過期間ＴＡが期間ＴＳ未満であると判断する場合（ステップＳ１１７：ＮＯ）、マイコン１０は、トリガスイッチ７のオン状態が検出されているかどうかを判断する（ステップＳ１１９）。マイコン１０は、トリガスイッチ７のオン状態を検出していない場合（ステップＳ１１９：ＮＯ）、再びステップＳ１１７の判断を行う。一方、マイコン１０は、トリガスイッチ７がオン状態と判断する場合（ステップＳ１１９：ＹＥＳ）、ステップＳ１２１の判断を行う。
【０１１８】
マイコン１０は、ステップＳ１２１において、ステップＳ１０３でトリガスイッチ７のオン状態を検出したと判断した時点からステップＳ１１９でトリガスイッチ７のオン状態を検出したと判断した時点までの期間ＴＢが期間ＴＳ以上かどうかを判断する。すなわち、マイコン１０は、ステップＳ１２１において、期間ＴＢが期間ＴＳ以上かどうかを判断する。期間ＴＢが期間ＴＳ以上であると判断する場合（ステップＳ１２１：ＹＥＳ）、マイコン１０はモード切替操作（所定期間ＴＳ内に２回のオン操作）が行われていないと判断し、ステップＳ１０３に戻り判断を行う。
【０１１９】
マイコン１０がステップＳ１２１において経過期間ＴＢが期間ＴＳ未満であると判断する場合（ステップＳ１２１：ＮＯ）、モード切替操作（所定期間（期間ＴＳ）内に２回のオン操作）が検出されていることを示している。この場合、マイコン１０は、ステップＳ１１９でトリガスイッチ７のオン状態を検出したと判断した時点からの経過期間ＴＣが期間Ｔ３以上かどうかを判断する（ステップＳ１２３）。マイコン１０は、経過期間ＴＣが期間Ｔ３未満であると判断する場合（ステップＳ１２３：ＮＯ）、すなわち、第２オン操作が行われた時点からの経過期間が期間Ｔ３未満と判断する場合、モータ電流が所定の電流閾値Ｉ３以上かどうかを判断する（ステップＳ１２５）。モータ電流が電流閾値Ｉ３以上の場合（ステップＳ１２５：ＹＥＳ）、マイコン１０はステップＳ１０３に戻り判断を行う。
【０１２０】
ステップＳ１２５においてモータ電流が電流閾値Ｉ３未満の場合（ステップＳ１２５：ＮＯ）、マイコン１０は、再びステップＳ１２３の判断を行う。マイコン１０は、経過期間ＴＣが期間Ｔ３未満である限り（ステップＳ１２３：ＮＯ）、すなわち、第２オン操作を行った時点から期間Ｔ３経過するまでの期間、モータ電流が電流閾値Ｉ３以上かどうかの判断を行う。
【０１２１】
ステップＳ１２３において経過期間ＴＣが期間Ｔ３以上と判断する場合（ステップＳ１２３：ＹＥＳ）、マイコン１０は経過期間ＴＣが所定の期間（Ｔ４）以上かどうかを判断する（ステップＳ１２７）。マイコン１０は、経過期間ＴＣが期間Ｔ４未満と判断する場合（ステップＳ１２７：ＮＯ）、すなわち、第２オン操作が行われた時点からの経過期間が期間Ｔ４未満と判断する場合、モータ電流が所定の電流閾値Ｉ４以上かどうかを判断する（ステップＳ１２９）。モータ電流が電流閾値Ｉ４以上の場合（ステップＳ１２９：ＹＥＳ）、マイコン１０はステップＳ１０３に戻り判断を行う。
【０１２２】
ステップＳ１２９においてモータ電流が電流閾値Ｉ４未満の場合（ステップＳ１２９：ＮＯ）、マイコン１０は、再びＳ１２７の判断を行う。マイコン１０は、ステップＳ１１９でトリガスイッチ７のオン状態を検出したと判断した時点からの経過期間ＴＣが期間Ｔ３以上期間Ｔ４未満である限り、すなわち、第２オン操作が行われた時点からの経過期間ＴＣが期間Ｔ３以上期間Ｔ４未満である限り、モータ電流が電流閾値Ｉ４以上かどうかの判断を行う。
【０１２３】
マイコン１０がステップＳ１２７において経過期間ＴＣが期間Ｔ４以上と判断する場合（ステップＳ１２７：ＹＥＳ）、モード切替操作が行われ、且つモード切替許可条件が満たされていることを表している。この場合、マイコン１０は、ねじ締機１の動作モードを通常モードからオンロックモードに切り替える（ステップＳ１３１）。
【０１２４】
その後、マイコン１０は、トリガスイッチ７のオフ状態を検出したかどうかを判断し（ステップＳ１３３）、トリガスイッチ７のオフ状態が検出されていない場合（ステップＳ１３３：ＮＯ）、再びステップＳ１３３の判断を行う。マイコン１０はステップＳ１３３でトリガスイッチ７のオン状態を検出するまでステップＳ１３３の判断を繰り返す。
【０１２５】
ステップＳ１３３においてトリガスイッチ７のオフ状態が検出されたと判断する場合（ステップＳ１３３：ＹＥＳ）、トリガスイッチ７のオン状態を検出したかどうかを判断し（ステップＳ１３５）、トリガスイッチ７のオン状態が検出されていない場合（ステップＳ１３５：ＮＯ）、再びステップＳ１３５の判断を行う。マイコン１０はステップＳ１３５でトリガスイッチ７のオン状態を検出するまでステップＳ１３５の判断を繰り返す。
【０１２６】
マイコン１０は、ステップＳ１３５においてトリガスイッチ７がオン状態と判断する場合（ステップＳ１３５：ＹＥＳ）、ねじ締機１の動作モードを、オンロックモードから通常モードに切り替える（ステップＳ１３７）。その後、マイコン１０はトリガスイッチ７のオフ状態を検出しているかどうかを判断する（ステップＳ１３９）。
【０１２７】
ステップＳ１３９においてトリガスイッチ７のオフ状態が検出されていないと判断する場合（ステップＳ１３９：ＮＯ）、マイコン１０は、再度ステップＳ１３９の判断を行う。すなわち、マイコン１０はステップＳ１３９でトリガスイッチ７のオフ状態を検出するまでステップＳ１３９の判断を繰り返す。一方、ステップＳ１３９において、トリガスイッチ７のオフ状態が検出された場合（ステップＳ１３９：ＹＥＳ）、マイコン１０はステップＳ１０３に戻り判断を行う。
【０１２８】
次に、図６に示すフローチャートに沿って、マイコン１０によるモータ３の駆動制御の処理について詳細に説明する。
【０１２９】
マイコン１０は、ステップＳ２０１においてトリガスイッチ７がオン状態かどうかを判断する。トリガスイッチ７がオン状態ではないと判断する場合（ステップＳ２０１：ＮＯ）、再びステップＳ２０１の判断を行う。すなわち、マイコン１０はトリガスイッチ７のオン状態を検出するまでステップＳ２０１の判断を繰り返す。
【０１３０】
ステップＳ２０１においてトリガスイッチ７のオン状態を検出する場合（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）、マイコン１０はモータ３を始動する（ステップＳ２０３）。詳細には、マイコン１０は、制御信号をスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６に制御信号を出力し、モータ３に電力が供給されるように制御する。その後、マイコン１０は、ステップＳ２０５においてトリガスイッチ７がオフ状態かどうかを検出する。ステップ２０５においてトリガスイッチ７がオフ状態ではないと判断する場合（ステップＳ２０５：ＮＯ）、再びステップＳ２０５の判断を行う。マイコン１０はトリガスイッチ７のオフ状態を検出するまでステップＳ２０５の判断を繰り返す。
【０１３１】
ステップ２０５においてトリガスイッチ７がオフ状態であると判断する場合（ステップＳ２０５：ＹＥＳ）、マイコン１０は、ステップＳ２０１でトリガスイッチ７のオン状態を検出した時点から経過した期間（ＴＤ）が期間Ｔ４以上かどうかを判断する（ステップＳ２０７）。経過期間ＴＤが期間Ｔ４未満と判断する場合（ステップＳ２０７：ＮＯ）、マイコン１０は再びステップＳ２０７の判断を行う。すなわち、マイコン１０は、ステップＳ２０１でトリガスイッチ７のオン状態を検出した時点から期間Ｔ４経過するまで、ステップＳ２０７の判断を繰り返す。
【０１３２】
ここで、ステップＳ２０７の判断は、図５のステップＳ１２７の判断と対応している。すなわち、ステップＳ２０１におけるトリガスイッチ７のオン状態が、モード切替操作のうちの２回目のオン操作（図５のステップＳ１１９）と対応している場合において、当該オン操作が行われた時点から期間Ｔ４経過するまでの間、動作モードはオンロックモードに切り替わることはない（すなわち、切替の可否が決定されない）。それゆえ、マイコン１０は、ステップＳ２０７の判断を繰り返すことで、動作モードの切替えの可否が決定されるまで待機し、動作モードが切り替わる前にステップＳ２０９の判断を行うことを抑止する。これにより、動作モードがオンロックモードであるにも関わらず、オンロックモードに対応したモータ駆動制御（後述のステップＳ２１３）が実行されず、通常モードに対応したモータ駆動制御（後述のステップＳ２１１）が行われることを抑止する。
【０１３３】
ステップＳ２０７で経過期間ＴＤが期間Ｔ４以上と判断する場合（ステップＳ２０７：ＹＥＳ）、マイコン１０は、動作モードがオンロックモードかどうかを判断する（ステップＳ２０９）。動作モードがオンロックモードではないと判断した場合（ステップＳ２０９：ＮＯ）、マイコン１０はモータ３の駆動を停止する。すなわち、ステップＳ２０５でトリガスイッチ７のオフ状態を検出したと判断した場合においてステップＳ２０９で動作モードがオンロック解除モードであると判断する場合には、ステップＳ２１１でモータ３の駆動を停止させる。詳細には、マイコン１０は、モータ３への電力の供給を停止するようにスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６を制御する。マイコン１０は、ステップＳ２１１でモータ３の駆動を停止させた後、ステップＳ２０１に戻る。
【０１３４】
ステップＳ２０９で動作モードがオンロックモードであると判断する場合（ステップＳ２０９：ＹＥＳ）、マイコン１０はトリガスイッチ７がオン状態かどうかを判断する（ステップＳ２１３）。トリガスイッチ７がオン状態ではないと判断する場合、マイコン１０は、再びステップＳ２１３の判断を行う。すなわち、マイコン１０は、トリガスイッチ７のオン状態を検出するまで、ステップＳ２１３の判断を繰り返す。一方、ステップ２１３でトリガスイッチ７のオン状態を検出したと判断する場合（ステップＳ２１３：ＹＥＳ）、マイコン１０は、モータ３が停止するように制御する（ステップＳ２１５）。
【０１３５】
言い換えると、ステップＳ２０５でトリガスイッチ７のオフ状態を検出したと判断した場合であっても、ステップＳ２０９で動作モードがオンロックモードであると判断する場合には、モータ３の駆動を停止させず、ステップＳ２１３でトリガスイッチ７のオン状態を検出するまでの間、モータ３の駆動を継続させる。
【０１３６】
ステップＳ２１５においてモータを停止させた後、マイコン１０は、トリガスイッチのオフ状態を検出したかどうかを判断する（ステップＳ２１７）。トリガスイッチ７がオフ状態ではないと判断する場合、マイコン１０は、再びステップ２１７の判断を行う。すなわち、マイコン１０は、トリガスイッチ７のオフ状態を検出するまで、ステップＳ２１７の判断を繰り返す。ステップＳ２１７においてトリガスイッチ７のオフ状態を検出したと判断する場合（ステップＳ２１７：ＹＥＳ）、マイコン１０はステップＳ２０１に戻り判断を行う。
【０１３７】
なお、第１の実施の形態によると、マイコン１０はオンロックモードとオンロック解除モードとの間でねじ締機１の動作モードを切り替え可能に構成されているが、これに限定されない。例えば、ねじ締機１は光を照射可能に構成された照明部を備え、マイコン１０は、照明部が光を照射しているライトＯＮモードとライトが光の照射を停止しているライトＯＦＦモードとの間で動作モードを切り替え可能に構成されていてもよい。この場合、上述のモード切替操作が行われ且つモード切替許可条件が満たされた場合にのみ、マイコン１０がねじ締機１の動作モードをライトＯＦＦモードからライトＯＮモードに切り替えてもよい。また、例えば、マイコン１０は、「通常モード」及び「オンロックモード」よりもモータ３の回転数の高い「高回転数モード」や回転数の低い「低回転数モード」等との間でモード切替可能に構成されてもよい。この場合、上述のモード切替操作が行われ且つモード切替許可条件が満たされた場合にのみ、マイコン１０が「低回転数モード」から「高回転数モード」に切り替えてもよい。
【０１３８】
上述したようにねじ締機１は、モータ３と、モータ３の始動及び停止を制御するためのトリガスイッチ７と、モータ３の負荷状態を検出するとともにトリガスイッチ７に対する操作に基づいてモータ３を制御するマイコン１０とを備える。マイコン１０は、ねじ締機１の動作モードをオンロック解除モードとオンロックとを含む複数のモード間で切替可能に構成され、動作モードがオンロック解除モードである状態でトリガスイッチ７に対してモード切替操作が行われ、且つ、モード切替許可条件が満たされる場合、動作モードをオンロック解除モードからオンロックモードに切り替え、動作モードがオンロック解除モードである状態でトリガスイッチ７に対してモード切替操作が行われた場合であってもモード切替許可条件が満たされない場合、動作モードをオンロック解除モードに維持する。
【０１３９】
上記の構成によれば、トリガスイッチ７に対してモード切替操作が行われる場合において、マイコン１０はモータ３の負荷状態に応じて動作モードの切り替えを行うことができるため、作業性を向上させることが可能となる。
【０１４０】
トリガスイッチ７は、オン状態とオフ状態との間で切り替え可能に構成され、モード切替操作は、トリガスイッチ７をオン状態からオフ状態に切り替えるオン操作を所定期間ＴＳ内に所定回数行う操作である。
【０１４１】
また、モード切替操作開始後の負荷状態は、モード切替操作において所定回数行われるオン操作のうちの一である第１オン操作が行われた時点を始点とする期間Ｔ２に含まれる期間Ｔ１又は期間ｔ１２〜ｔ１４におけるモータ電流と、モード切替操作において所定回数行われるオン操作のうちの他の一である第２オン操作が行われた時点を始点とする期間Ｔ４に含まれる期間Ｔ３又は期間ｔ１７〜ｔ１９におけるモータ電流と、を含む。期間Ｔ２は本発明における「第１特定期間」の一例である。期間Ｔ１及び期間ｔ１２〜ｔ１４は、本発明における「第１負荷監視期間」の一例である。期間Ｔ１及び期間ｔ１２〜ｔ１４のモータ電流は本発明における「第１負荷状態」の一例である。期間Ｔ４は本発明における「第２特定期間」の一例である。期間Ｔ３及び期間ｔ１７〜ｔ１９は本発明における「第２負荷監視期間」の一例である。期間Ｔ３及び期間ｔ１７〜ｔ１９のモータ電流は本発明における「第２負荷状態」の一例である。
【０１４２】
上記の構成によれば、オン操作によって生じるモータ３に対する負荷情報として２つの期間における負荷状態を検出することができるため、１つの期間の負荷状態のみを検出する場合よりも確実にモータの負荷状態を把握することが可能となる。
【０１４３】
また、期間Ｔ１は、第１オン操作が行われた時点を始点とする期間であり、期間ｔ１７〜ｔ１９は、第２オン操作が行われた時点よりも後の時点を始点とする期間である。期間Ｔ１は本発明における「第１負荷監視期間」の一例である。期間ｔ１７〜ｔ１９は本発明における「第２負荷監視期間」の一例である。
【０１４４】
また、期間ｔ１２〜ｔ１４は、第１オン操作が行われた時点よりも後の時点を始点とする期間であり、期間Ｔ３は、第２オン操作が行われた時点を始点とする期間である。期間ｔ１２〜ｔ１４は本発明における「第１負荷監視期間」の一例である。期間Ｔ３は本発明における「第２負荷監視期間」の一例である。
【０１４５】
上記の構成によれば、オン操作直後のモータ３の負荷状態及びオン操作から所定期間経過後のモータ負荷状態の２種類の負荷状態を検出することができるため、いずれか一方の負荷状態のみを検出する場合よりも確実にモータ３の負荷状態を把握することが可能となる。
【０１４６】
また、モード切替操作開始後の負荷状態は、モード切替操作において所定回数行われるオン操作のうちの一である第１オン操作が行われた時点を始点とする期間Ｔ２に含まれる期間Ｔ１におけるモータ電流と、期間Ｔ２に含まれる期間ｔ１２〜ｔ１４におけるモータ電流と、を含む。期間Ｔ１におけるモータ電流は本発明における「第３負荷状態」の一例である。期間ｔ１２〜ｔ１４におけるモータ電流は本発明における「第４負荷状態」の一例である。期間Ｔ２は本発明における「第３特定期間」の一例である。
【０１４７】
上記の構成によれば、同一の特定期間の負荷状態についてより確実に把握することができる。
【０１４８】
期間Ｔ２は、第１オン操作が行われた時点を始点とする期間であり、期間ｔ１２〜ｔ１４は、期間Ｔ１の終了時以降の所定の時点を始点とする期間である。第１オン操作は本発明における「第３オン操作」の一例である。期間Ｔ１は本発明における「第３負荷監視期間」の一例である。期間ｔ１２〜ｔ１４は、本発明における「第４負荷監視期間」の一例である。
【０１４９】
また、マイコン１０は、モータ３に流れるモータ電流を負荷情報として検出し、モード切替許可条件は、期間Ｔ１におけるモータ電流が電流閾値Ｉ１を超えず、且つ、期間ｔ１２〜ｔ１４におけるモータ電流が電流閾値Ｉ１よりも小さい電流閾値Ｉ２を超えない場合に、満たされる。電流閾値Ｉ１は本発明における「第１電流閾値」の一例である。電流閾値Ｉ２は本発明における「第２電流閾値」の一例である。モード切替許可条件は本発明における「所定条件」の一例である。
【０１５０】
上記の構成によれば、モータ３の駆動状況に応じてモータ３の負荷状態についての判断を行うことによって、より確実に負荷状態を把握することができる。
【０１５１】
モード切替操作開始後の負荷状態は、特定操作における１回目のオン操作が行われた時点を始点とする期間Ｔ１におけるモータ電流と、期間Ｔ１終了時以降の所定の時点を始点とする期間ｔ１２〜ｔ１４におけるモータ電流と、モード切替操作における２回目のオン操作が行われた時点を始点とする期間Ｔ３におけるモータ電流と、期間Ｔ３終了時以降の所定の時点を始点とする期間ｔ１７〜ｔ１９におけるモータ電流と、を含む。期間Ｔ１は本発明における「第５負荷監視期間」の一例である。期間Ｔ１におけるモータ電流は本発明における「第５負荷状態」の一例である。期間ｔ１２〜ｔ１４は本発明における「第６負荷監視期間」の一例である。期間ｔ１２〜ｔ１４におけるモータ電流は本発明における「第６負荷状態」の一例である。期間Ｔ３は本発明における「第７負荷監視期間」の一例である。期間Ｔ３におけるモータ電流は本発明における「第７負荷状態」の一例である。期間ｔ１７〜ｔ１９は本発明における「第８負荷監視期間」の一例である。期間ｔ１７〜ｔ１９におけるモータ電流は本発明における「第８負荷状態」の一例である。
【０１５２】
上記の構成によれば、２回のオン操作直後の２つの負荷監視期間を含む４つの期間の負荷状態を検出することができるため、負荷状態の検出を行う期間が４つ未満の場合よりも確実にモータ３の負荷状態を把握することが可能となる。
【０１５３】
また、マイコン１０は、モータ３に流れるモータ電流を負荷情報として検出し、モード切替許可条件は、期間Ｔ１におけるモータ電流及び期間Ｔ３におけるモータ電流が電流閾値Ｉ１を超えず、且つ、期間ｔ１２〜ｔ１４におけるモータ電流及び期間ｔ１７〜ｔ１９におけるモータ電流が電流閾値Ｉ３よりも小さい電流閾値Ｉ２を超えない場合に、満たされる。電流閾値Ｉ１は本発明における「第３電流閾値」の一例である。電流閾値Ｉ２は本発明における「第４電流閾値」の一例である。
【０１５４】
上記の構成によれば、２回のオン操作直後の２つの負荷監視期間を含む４つの期間の負荷状態を検出し、且つモータの駆動状況に応じてモード切替操作開始後の負荷状態についての判断を行うことによって、より確実にモータの負荷状態を把握することができる。
【０１５５】
また、第１モードは、トリガスイッチ７がオン状態である場合に、マイコン１０がモータ３に電力を供給し、トリガスイッチ７がオフ状態である場合、マイコン１０がモータ３への電力の供給を停止するモードである。第２モードは、トリガスイッチ７がオフ状態であってもマイコン１０がモータ３に電力を供給するモードである。
【０１５６】
上記の構成によれば、作業者は、必要に応じて操作部がオフ状態であってもモータに電力が供給されるモードを使用して作業することが可能となるため、操作性を向上させることができる。
【０１５７】
また、上述したようにねじ締機１は、光を照射可能に構成された照射部を更に有し、第２モードは、照射部から光が照射しているモードであり、第１モードは、照射部が光の照射を停止しているモードである。
【０１５８】
次に、第１の実施の形態の第１変形例について説明する。第１変形例においては、モード切替操作後の負荷の状態に関する上述のモード切替許可条件が第１の実施の形態のものとは異なる。詳細には、上述の第１の実施の形態においては、４つの負荷監視期間のうちの１つでもモータ電流が対応する電流閾値を超えた場合、モード切替許可条件が満たされないと判断されたが、本変形例においては、４つの負荷監視期間のうち３つ以上の期間でモータ電流が対応する閾値未満であればモード切替許可条件が満たされたと判断する。すなわち、１つの負荷監視期間においてモータ電流が対応する電流閾値以上であっても、他の全ての負荷監視期間においてモータ電流がそれらの期間に対応する電流閾値未満である場合、マイコン１０は、ねじ締機１の動作モードをオンロックモードに切り替える。
【０１５９】
例えば、図７で示されるように、マイコン１０は、第１期間のモータ電流が電流閾値Ｉ１以上であっても、第２〜第４期間のモータ電流がそれぞれの対応する電流閾値Ｉ２〜Ｉ４未満の場合には、動作モードをオンロックモードに切り替える。マイコン１０は、第１〜第４期間のうち、２つ以上の期間において、モータ電流が所定の閾値以上である場合、ねじ締機１の動作モードをオンロックモードに切り替えず、オンロック解除モードに維持する。
【０１６０】
次に、第１の実施の形態の第２変形例について説明する。第２変形例においては、モード切替操作後の負荷の状態に関する上述のモード切替許可条件が第１の実施の形態のものとは異なる。詳細には、上述の第１の実施の形態においては、４つの負荷監視期間のうちの１つでもモータ電流が対応する電流閾値を超えた場合、モード切替許可条件が満たされないと判断されたが、本変形例においては、第２オン操作を行った時点以降の２つの負荷監視期間でモータ電流が所定の対応する閾値未満であればモード切替許可条件が満たされたと判断する。より詳細には、マイコン１０は、第２オン操作を行った時点以降の２つの負荷監視期間のモータ電流だけを検出して、それぞれの期間の対応する電流閾値未満であれば動作モードの切り替えを行う。すなわち、マイコン１０は、第３期間及び第４期間のモータ電流が、それぞれの期間の対応する電流閾値未満であればモード切り替えを行うが、第１期間及び第２期間のモータ電流についての判断を行わない（図８）。
【０１６１】
マイコン１０は、第３期間及び第４期間のモータ電流が所定の閾値未満の場合に、ねじ締機１の動作モードをオンロックモードに切り替える。マイコン１０は、第３期間又は第４期間のモータ電流が所定の閾値以上の場合は、ねじ締機１の動作モードをオンロックモードに切り替えず、オンロック解除モードに維持する。
【０１６２】
次に、第２の実施の形態に係るねじ締機１００について説明する。第２の実施の形態においては、モード切替許可条件が第１の実施の形態のものとは異なる。詳細には、上述の第１の実施の形態においては、４つの負荷監視期間のモータ電流がそれぞれの対応する電流閾値未満である場合にモード切替許可条件が満たされたと判断されたが、第２の実施の形態では、４つの負荷監視期間のモータの回転数がそれぞれの対応する回転数閾値よりも大きい場合にモード切替許可条件が満たされたと判断される。
【０１６３】
第２の実施形態のねじ締機１００は、マイコン１０の代わりにマイコン１１０を備えている。マイコン１１０は、４つの負荷監視期間の各期間のモータ３の回転数を負荷情報として検出し、それぞれの対応する回転数閾値よりも大きい場合にモード切替許可条件が満たされたと判断し、動作モードの切り替えを行う。
【０１６４】
モータ回転数が所定の閾値以上の場合、作業者は、ねじ締機１００の先端工具Ｐがねじ頭に当接していない状態（無負荷状態）で、動作モードをオンロックモードに切替えるためにモード切替操作を行っている可能性が高いと考えられる。これに対して、モータ回転数が所定の閾値未満の場合、作業者が、ねじ締機１００の先端工具Ｐがねじ頭に当接している状態で、追い締め作業を行うためにトリガスイッチ７のオン状態とオフ状態とを短期間内に切り替える操作を行っている可能性が高いと考えられる。このため、本実施の形態では、マイコン１０は、４つの負荷監視期間の全ての期間においてモータ回転数が所定の閾値未満の場合に動作モードをオンロックモード切り替え、モータ回転数が所定の閾値以上となる負荷監視期間が１つでもある場合は、動作モードの切り替えを行わないように構成されている。
【０１６５】
図９は、無負荷状態で、作業者が動作モードをオンロックモードに切替えるためにモード切替操作を行った場合におけるモータ回転数（Ｒ）の経時変化（縦軸）、及び始動信号の経時変化（縦軸）を示している（横軸：時間ｔ）。図９においては、時点ｔ３１及びｔ３５においてトリガスイッチ７に対してオン操作が行われ、時点ｔ３３及びｔ３８においてトリガスイッチ７に対してオフ操作が行われている。また、１回目のオン操作が行われた時点ｔ３１から期間ＴＳが経過するまでの間に２回目のオン操作（ｔ３５）が行われている。
【０１６６】
図９において、マイコン１１０がモータの回転数について判断を行う４つの負荷監視期間は、第１オン操作が行われた時点（ｔ３１）から期間Ｔ１経過した時点（ｔ３２）までの第９期間（ｔ３１〜ｔ３２）、ｔ３２を始点とし且つ第１オン操作が行われた時点から期間Ｔ２経過した時点（ｔ３４）までの第１０期間（ｔ３２〜ｔ３４）、第２オン操作が行われた時点（ｔ３５）から期間Ｔ３経過した時点（ｔ３７）までの第１１期間（ｔ３５〜ｔ３７）、及びｔ３７を始点とし且つ第２オン操作が行われた時点から期間Ｔ４経過した時点（ｔ３９）までの第１２期間（ｔ３７〜ｔ３９）である。
【０１６７】
図９に示されているように、第９期間（ｔ３１〜ｔ３２）の回転数閾値はＲ１、第１０期間（ｔ３２〜ｔ３４）の回転数閾値はＲ２、第１１期間（ｔ３５〜ｔ３７）の回転数閾値はＲ３、第１２期間の回転数閾値はＲ４である。第１０期間及び第１２期間の回転数閾値Ｒ２及びＲ４には、モータ始動直後の第９期間及び第１１期間の回転数閾値Ｒ１及びＲ３よりも大きな値が設定されている。本実施の形態では、Ｒ１及びＲ３は１０，０００ｒｐｍ、Ｒ２及びＲ４は２０，０００ｒｐｍである。
【０１６８】
図９で示されているように、モータ回転数は、第９〜第１２期間の全ての期間において、各期間の回転数は所定の閾値以上となっている。この場合、マイコン１１０は、所定期間（ＴＳ）内に２回のオン操作が行われており（時点ｔ３１、ｔ３５）、４つの負荷監視期間の全てにおいてモータ回転数についてのモード切替許可条件を満たしているため、ねじ締機１００の動作モードをオンロックモードに切り替える。
【０１６９】
これに対して、図１０は、ねじ締機１００の先端工具Ｐがねじ頭に当接している状態で、作業者が追い締め作業を行うためにトリガスイッチ７のオンとオフを短い期間内に繰り返した場合のモータ回転数（Ｒ）の経時変化（縦軸）、及び始動信号の経時変化（縦軸）を示している（横軸：時間ｔ）。図１０で示されているように、時点ｔ４１及びｔ４５においてトリガスイッチ７に対してオン操作が行われ、時点ｔ４３及びｔ４８においてトリガスイッチ７に対してオフ操作が行われている。また、１回目のオン操作が行われた時点ｔ４１から期間ＴＳが経過するまでの間に２回目のオン操作が行われている（時点ｔ４５）。
【０１７０】
図１０において、マイコン１１０がモータ回転数について判断を行う４つの負荷監視期間は、第１オン操作が行われた時点（ｔ４１）から期間Ｔ１経過した時点（ｔ４２）までの第１３期間（ｔ４１〜ｔ４２）、時点ｔ４２を始点とし且つ第１オン操作が行われた時点から期間Ｔ２経過した時点（ｔ４４）までの第１４期間（ｔ４２〜ｔ４４）、第２オン操作が行われた時点（ｔ４５）から期間Ｔ３経過した時点（ｔ４７）までの第１５期間（ｔ４５〜ｔ４７）、及びｔ４７を始点とし且つ第２オン操作が行われた時点から期間Ｔ４経過した時点（ｔ４９）までの第１６期間（ｔ４７〜ｔ４９）である。図１０で示されているように、第１３〜第１６期間の全期間において、モータ回転数は各期間の回転数閾値未満となっている。
【０１７１】
この場合、マイコン１１０は、所定期間（ＴＳ）内に２回のオン操作が行われても（時点ｔ４１、ｔ４５）、負荷監視期間におけるモータ回転数についてのモード切替許可条件を満たしていないため、ねじ締機１００の動作モードをオンロックモードに切り替えず、オンロック解除モードを維持する。
【０１７２】
上述したように、マイコン１１０は、モータの回転数を負荷情報として検出する。
【０１７３】
次に、第３の実施の形態に係るねじ締機２００について説明する。第３の実施の形態においては、モード切替操作が第１の実施の形態のものとは異なる。詳細には、上述の第１の実施の形態においては、モード切替操作は４００ｍｓ内に２回のオン操作を行うことであったが、本実施の形態では、モード切替操作は４００ｍｓ内に２回のオン操作を行い、且つ２回目のオン操作において、トリガスイッチ７を所定期間より長く引くことである。本実施の形態では、マイコン１０の代わりにマイコン２１０を備えている。マイコン２１０は、作業者がトリガスイッチ７を引いている期間（オン状態である期間）を監視するように構成されている。
【０１７４】
より詳細には、マイコン２１０は、作業者が所定期間（ＴＳ）内に２回のオン操作を行った場合において、モータ３の負荷状態についてのモード切替許可条件が満たされており、且つ２回目のオン操作を行った時点と２回目のオフ操作を行った時点との間隔（以下、オン操作期間）が所定期間（ＴＵ）よりも長い場合に、ねじ締機２００の動作モードを切り替えるように構成されている。本実施の形態では、期間ＴＵは１５０ｍｓである。
【０１７５】
これに対して、作業者が所定期間（ＴＳ）内に２回のオン操作を行い、モータの負荷状態についてのモード切替許可条件が満たされている場合でも、オン操作期間が所定期間よりも短い場合には、マイコン２１０は、ねじ締機２００の動作モードの切り替えを行わず、オンロック解除モードに維持するように構成されている。
【符号の説明】
【０１７６】
１、１００、２００…ねじ締機  ３…モータ  ７…トリガスイッチ  １０、１１０、２１０…マイコン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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