(57)【要約】【課題】クラッチが切れるトルクの設定等の操作がより行い易い電動工具を提供する。【解決手段】電動工具である震動ドライバドリル１は、モータ８と、モータ８を保持するモータハウジング７Ａと、モータハウジング７Ａにつながるグリップハウジング７Ｂと、グリップハウジング７Ｂにつながるバッテリ取付ハウジング（拡大部ハウジング７Ｃ）と、拡大部ハウジング７Ｃにおいてダイヤル軸２９の周りで回転可能に設けられるダイヤル２４とを備えている。そして、モータ８を停止するための閾値が、ダイヤル２４により設定可能である。【選択図】図１
2020110864.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータと、
前記モータを保持するモータハウジングと、
前記モータハウジングにつながるグリップハウジングと、
前記グリップハウジングにつながる拡大部ハウジングと、
前記拡大部ハウジングにおいてダイヤル軸の周りで回転可能に設けられるダイヤルと
を備えており、
前記モータは、前記ダイヤルにより制御可能である
ことを特徴とする電動工具。
【請求項２】
モータと、
前記モータを保持するモータハウジングと、
前記モータハウジングにつながるグリップハウジングと、
前記グリップハウジングにつながるバッテリ取付ハウジングと、
前記バッテリ取付ハウジングにおいてダイヤル軸の周りで回転可能に設けられるダイヤルと
を備えており、
前記モータを停止するための閾値が、前記ダイヤルにより設定可能である
ことを特徴とする電動工具。
【請求項３】
前記閾値は、前記モータのトルクに係る電流閾値である
ことを特徴とする請求項２に記載の電動工具。
【請求項４】
前記ダイヤル軸は、前記グリップハウジングが延びる方向と交わる方向に延びている
ことを特徴とする請求項１ないし請求項３の何れかに記載の電動工具。
【請求項５】
前記ダイヤルは、磁石を含んでおり、
前記磁石が形成する磁場を検知する磁場センサが設けられている
ことを特徴とする請求項１ないし請求項４の何れかに記載の電動工具。
【請求項６】
前記磁石は、リング磁石である
ことを特徴とする請求項５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、ドライバドリルを始めとする電動工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
特開２０１７−１００２５９号公報（特許文献１）に示されるように、ドリルチャック６の後側において回転操作可能なチェンジリング８６を備えたドライバドリルが知られている。
このチェンジリング８６の回転操作により、フラットワッシャ９２及び押圧ピン１０５を介してインターナルギヤ４３Ｃを前方から付勢するコイルバネ１０４の軸方向長さが変更される。
そして、クラッチモードにおいて、スピンドル５への負荷がコイルバネ１０４の押圧力を超えると、インターナルギヤ４３Ｃのクラッチカムが押圧ピン１０５及びフラットワッシャ９２を前方へ押し出してインターナルギヤ４３Ｃを空転させ、クラッチがチェンジリング８６の操作（コイルバネ１０４の軸方向長さに応じた付勢力）に応じたトルクにおいて切れる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１００２５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記ドライバドリルでは、ドリルチャック６後側のチェンジリング８６を回転操作することにより、コイルバネ１０４の軸方向長さを変更して、クラッチが切れるトルクが変更されるため、トルクの設定幅が比較的に狭くなったり、トルク設定のためにドリルチャック６の隣接部に触れる必要があったりする等、トルク設定のための操作性に更なる向上が図られる余地がある。
本発明は、例えばクラッチが切れるトルクの設定等の操作がより行い易い電動工具を提供することを主な目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、モータと、前記モータを保持するモータハウジングと、
前記モータハウジングにつながるグリップハウジングと、前記グリップハウジングにつながる拡大部ハウジングと、前記拡大部ハウジングにおいてダイヤル軸の周りで回転可能に設けられるダイヤルとを備えており、前記モータは、前記ダイヤルにより制御可能であることを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、モータと、前記モータを保持するモータハウジングと、前記モータハウジングにつながるグリップハウジングと、前記グリップハウジングにつながるバッテリ取付ハウジングと、前記バッテリ取付ハウジングにおいてダイヤル軸の周りで回転可能に設けられるダイヤルとを備えており、前記モータを停止するための閾値が、前記ダイヤルにより設定可能であることを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、上記発明において、前記閾値は、前記モータのトルクに係る電流閾値であることを特徴とするものである。
請求項４に記載の発明は、上記発明において、前記第１センサ信号線と、前記第２センサ信号線には、コネクタが介装されていることを特徴とするものである。
請求項５に記載の発明は、上記発明において、前記ダイヤルは、磁石を含んでおり、前記磁石が形成する磁場を検知する磁場センサが設けられていることを特徴とするものである。
請求項６に記載の発明は、上記発明において、前記磁石は、リング磁石であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の主な効果は、例えばクラッチが切れるトルクの設定等の操作がより行い易い電動工具が提供されることである。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明に係る震動ドライバドリルの左側面図である。
【図２】図１の下半部の前面図である。
【図３】図２の上面図である。
【図４】図２の一部分解斜視図である。
【図５】図２の中央縦断面図である。
【図６】図２のＡ−Ａ線断面図である。
【図７】（ａ）〜（ｄ）は、図１におけるダイヤルの永久磁石の磁場の変化によりダイヤルの回転を把握する場合の模式図である。
【図８】図１のモータに係るトルク閾値の設定変更に関するフローチャートである。
【図９】ダイヤルの永久磁石の変更例に係る縦中央断面の模式図である。
【図１０】磁場センサの変更例に係る縦中央断面の模式図である。
【図１１】磁場センサの別の変更例に係る縦中央断面の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明の実施の形態及びその変更例が、適宜図面に基づいて説明される。
当該形態及び変更例における前後上下左右は、説明の便宜上定めたものであり、使用状況及び移動する部材の状態の少なくとも一方等により変化することがある。
又、本発明は、下記の形態及び変更例に限定されない。
【０００９】
図１は、電動工具の一例である震動ドライバドリル１の左側面図である。図２は、図１の下半部の前面図である。図３は、図２の上面図である。図４は、図２の一部分解斜視図である。図５は、図２の中央縦断面図である。図６は、図２のＡ−Ａ線断面図である。
尚、図１，５の左が震動ドライバドリル１の前となり、図３の下が震動ドライバドリル１の前で、図３の左が震動ドライバドリル１の右となる。
【００１０】
震動ドライバドリル１は、中心軸を前後方向とする円柱状の本体部２と、本体部２の下部から下方へ突出するように形成されたグリップ部３と、グリップ部３の下端につながっており、グリップ部３の下端部に対して前後左右に広がっている拡大部４と、を有する。本体部２、グリップ部３及び拡大部４の外郭は、各種の部材を直接あるいは間接的に保持するハウジング５となっている。尚、拡大部４は、グリップ部３の下端部に対して上下方向を除く何れかの方向で張り出していれば良く、例えば前のみに突出していても良いし、前及び左右に広がっていても良いし、前後に突出して左右に突出しなくても良い。
本体部２の前端には、先端部においてビット（先端工具）を把持可能な先端工具保持部としてのドリルチャック６が設けられる。
ハウジング５の一部であり本体部２の後半部分とグリップ部３と拡大部４との外郭となる後ハウジング７は、互いに半割とされた左後ハウジング７Ｌ及び右後ハウジング７Ｒを、複数の左右方向のネジ７ｓによって組み付けることで形成されている。
後ハウジング７における本体部２後部の外郭部分は、モータハウジング７Ａとなっており、後ハウジング７におけるグリップ部３の外郭部分は、グリップハウジング７Ｂとなっており、後ハウジング７における拡大部４の外郭部分は、拡大部ハウジング７Ｃとなっている。尚、モータハウジング７Ａとグリップハウジング７Ｂと拡大部ハウジング７Ｃとの少なくとも何れか２つは、互いに別体であっても良い。
【００１１】
モータハウジング７Ａには、モータ８が保持されている。
モータ８は、ブラシレスモータであって、筒状のステータ９と、ステータ９の内部に配置されステータ９に対して回転可能であるロータ１０と、を備えており、インナロータ型となっている。ロータ１０は、自身の中心軸周りで回転するモータ軸１０ａを備えている。
ステータ９には、ロータ１０の回転位置を検出するセンサ回路基板（図示略）が取り付けられている。
尚、モータ８は、ブラシ付きのモータ等の、ブラシレスモータ以外のものであっても良いし、ロータ１０がステータ９の径方向外側に配置されるアウタロータ型であっても良い。
【００１２】
モータ軸１０ａの後部には、ファン１１Ａが固定されている、ファン１１Ａは、ここでは遠心ファンとされている。尚、ファン１１Ａは、軸流ファン等の他の形式のファンとされても良い。ファン１１Ａは、ステータ９よりも前方に配置されていても良い。
モータハウジング７Ａの後端部は、後方へ開口する開口部を有しており、その後側には、開口部を覆う皿状のリアカバー１１Ｂが被せられている。ファン１１Ａは、リアカバー１１Ｂの径方向内方に配置されている。リアカバー１１Ｂの左部及び右部には、前後方向に延びる排気口１１Ｃが、複数、上下に並ぶように配置されている。
又、モータハウジング７Ａの左右には、複数の吸気口１１Ｄが設けられている。モータハウジング７Ａ左部において、吸気口１１Ｄは上下に配置されており、上の３個の吸気口１１Ｄは、後上がりとされて前後に並び、下の３個の吸気口１１Ｄは、前上がりとされて前後に並んでいる。モータハウジング７Ａ右部において、吸気口１１Ｄはモータハウジング７Ａ左部と同様に形成されている。各吸気口１１Ｄは、モータ８の径方向外方に配置されている。
尚、リアカバー１１Ｂは、モータハウジング７Ａ（後ハウジング７）と一体であっても良い。又、排気口１１Ｃ及び吸気口１１Ｄの少なくとも一方は、上記以外の形状，配置，設置数とされても良い。
【００１３】
モータ８の前方には、ギヤアッセンブリ１２が組み付けられている。ギヤアッセンブリ１２は、ハウジング５の一部であるギヤケース１２Ｃと、前端部がギヤケース１２Ｃ前端部から前方へ露出するスピンドル１３と、を備えている。ギヤケース１２Ｃの前部及びスピンドル１３の前端部は、モータハウジング７Ａから前方へ出るように配置されている。スピンドル１３の前部には、ドリルチャック６が取り付けられている。尚、スピンドル１３は、ギヤアッセンブリ１２の構成要素ではないものとされても良い。又、ギヤケース１２Ｃは、後ハウジング７と一体とされていても良い。
ギヤアッセンブリ１２は、モータ８のモータ軸１０ａの回転を減速してスピンドル１３に伝達する減速機構１２Ａと、スピンドル１３に軸方向への震動を付与する震動機構１２Ｂと、を有している。
【００１４】
グリップハウジング７Ｂの上部には、スイッチ１４が保持されている。スイッチ１４は、グリップ部３における後ハウジング７（グリップハウジング７Ｂ前上部）から露出したトリガ１５を備えている。尚、スイッチ１４は、ボタンを備えたもの等、他の形式に変更されても良い。
スイッチ１４の上方には、モータ軸１０ａの回転方向を切り替える正逆切替ボタン１６が設けられる。
正逆切替ボタン１６の前方には、ドリルチャック６の前方を照射するライト１７が、透光性を有するライトカバー１７ａ内にＬＥＤ（図示略）を斜め上向きに配置することで設けられている。
正逆切替ボタン１６及びライト１７は、モータハウジング７Ａに保持されている。尚、これらのうちの少なくとも一方は、グリップハウジング７Ｂに保持されていても良い。
【００１５】
拡大部ハウジング７Ｃの下部には、モータ８等の電源となるバッテリ１８が前方からのスライドにより取り付けられるバッテリ取付部１９が形成されている。拡大部ハウジング７Ｃは、バッテリ取付部１９を有することから、バッテリ取付ハウジングとして捉えることもできる。
バッテリ取付部１９には、取り付けられたバッテリ１８が電気的に接続される端子を備えた端子台１９ａが保持されている。バッテリ取付部１９は、隣接部分に対して上方へ凹む凹部１９ｂを有している。バッテリ１８は、弾性体（図示略）により上方に付勢されたバッテリ爪１８ａと連動する（一体である）バッテリボタン１８ｂを有している。バッテリ爪１８ａは、バッテリ１８の取付時、バッテリ取付部１９の凹部１９ｂに入る。バッテリ取付部１９からバッテリ１８が外される場合、バッテリボタン１８ｂが下方に押されて、バッテリ爪１８ａが凹部１９ｂから出た状態で、バッテリ１８が前方へスライドされる。
又、拡大部ハウジング７Ｃには、モータ８を制御するコントローラ２０が保持されている。コントローラは、マイコン及び６個のスイッチング素子並びにコンデンサ２１ａ等を搭載した制御回路基板２１と、制御回路基板２１の下側及び前後左右を覆うコントローラケース２２と、を備えている。制御回路基板２１は、スイッチ１４並びにモータ８のステータ９（複数のコイル）及びセンサ回路基板と、図示されないリード線により電気的に接続されている。
【００１６】
更に、拡大部ハウジング７Ｃの前上部には、ダイヤル２４が設けられている。
ダイヤル２４は、外周に滑り止めの凹凸が形成された円筒状のダイヤルカバー２６と、ダイヤルカバー２６の径方向内方において保持される円筒状の永久磁石２８と、永久磁石２８の中央孔を通過する左右方向のダイヤル軸２９と、ボール３０と、弾性体であるコイル状のスプリング３２と、を備えている。
ダイヤルカバー２６の右端は、永久磁石２８が通過可能であるように開放されている。他方、ダイヤルカバー２６の左端には、ダイヤル軸２９の通過部分を除いて塞ぐような左面部が形成されており、当該左面部の左面には、ボール３０に対応する大きさを有する複数（８個）の窪み２６ａが、周方向に並べられている。
図７に示されるように、永久磁石２８は、周方向に極性が変わるものとなっており（リング磁石）、ここではＮ極，Ｓ極，Ｎ極，Ｓ極の順で周方向に並ぶものとなっている。
ダイヤルカバー２６及び永久磁石２８は、ダイヤル軸２９の周りで双方向（左方から見た場合の時計回り及び反時計回り）に一体で回転可能である。ダイヤル軸２９の左右の端部は、拡大部ハウジング７Ｃの左右の内面に形成されたボス穴３４に入っている。
ボール３０は、ダイヤルカバー２６の左面部に対して、ボール３０左側のスプリング３２の付勢力によって右方へ押し付けられており、何れかの窪み２６ａに入ることで、ダイヤルカバー２６の回転操作時におけるクリック感の付与と、回転操作後のダイヤルカバー２６及び永久磁石２８の回転位置（回転姿勢）の保持とがなされる。ダイヤルカバー２６及び永久磁石２８は、ここでは８個の窪み２６ａにより４５°ずつの回転角において回転位置が保持される。
尚、ダイヤルカバー２６、ボール３０及びスプリング３２の少なくとも何れかは、省略されても良い。又、ダイヤル軸２９は、前後方向等の左右方向以外に延びていても良い。永久磁石２８とダイヤル軸２９とが一体であっても良い。ダイヤル２４は、拡大部ハウジング７Ｃの側部等に設けられていても良い。永久磁石２８は、２対の極を持つものに代えて、１対の極を持つもの、あるいは３対以上の極を持つものとされても良い。窪み２６ａは、７個以下であっても良いし、９個以上であっても良い。
【００１７】
又、拡大部ハウジング７Ｃ内であってダイヤル２４の下方には、磁場センサ３８が保持されている。ダイヤル２４は、拡大部ハウジング７Ｃの前上部において外部に露出しており、磁場センサ３８は、拡大部ハウジング７Ｃの前中央部内で保持されて露出しない。
磁場センサ３８は、ダイヤル２４の永久磁石２８の磁場を検知するもので、ここではホール素子を含んでいる。磁場センサ３８は、より詳しくは、自身の垂直方向（ここでは前後方向）での磁場（縦磁場）の大きさ及び向きと、自身に沿う方向（ここでは上下方向）での磁場（横磁場）の大きさ及び向きと、を検知可能である。
【００１８】
拡大部４におけるダイヤル２４の後方でコントローラ２０の上方には、設定部４０が設けられている。設定部４０は、設定部基板４２と、その上側に配置された設定部カバー４４と、これらを連結する複数（４本）のネジ４５と、設定部シール４６と、を有する。
【００１９】
設定部基板４２は、図示されないリード線によりコントローラ２０（制御回路基板２１）と電気的に接続されている。磁場センサ３８は、設定部基板４２と、図示されないリード線により電気的に接続されている。尚、磁場センサ３８及び制御回路基板２１の少なくとも一方は、コントローラ２０に搭載（統合）されても良い。
設定部基板４２は、表示部５０と、操作部５２と、図示されない設定制御部（例えばＣＰＵ）を有する。
表示部５０は、各種の設定値及び設定状態を表示するもので、ここでは複数（３個）の７セグメント表示器５０ａを含んでいる。尚、表示部５０は、フラットディスプレイ及びランプの少なくとも一方等といった、他の表示器によるものであっても良い。
操作部５２は、各種の設定値の設定及び設定状態の変更を操作するもので、ここでは複数（３個）のボタンスイッチ５２ａを含んでいる。尚、操作部５２は、２個以下あるいは４個以上のボタンスイッチ５２ａを含んでいても良いし、スライドスイッチ等の他の形式のスイッチが用いられても良い。
【００２０】
設定部カバー４４は、表示部５０の各７セグメント表示器５０ａの表示を通すための上下方向の孔４４ａと、操作部５２の各ボタンスイッチ５２ａに対する接触及び非接触が切替可能であるボタン連絡部４４ｂと、を有している。
設定部シール４６は、対応する７セグメント表示器５０ａの表示を透過可能である表示窓４６ａと、ボタン連絡部４４ｂを介してボタンスイッチ５２ａを切替可能であるボタン４６ｂと、を有している。
【００２１】
１つのボタン４６ｂ（例えば右のボタン４６ｂ）が押されると、設定制御部がこれを把握し、設定部４０がトルク設定モードとなる（トルク設定ロック解除状態）。設定制御部は、トルク設定モードであることを、例えば右の７セグメント表示器５０ａにおいて点滅表示を行うことで表示する。
設定制御部は、再度同じボタン４６ｂが押されると、トルク設定モードを終え（トルク設定ロック状態）、その表示も終えて、更なる同じボタン４６ｂの押下によるトルク設定モードへの移行に備える。又、設定制御部は、所定時間（例えば６０秒間）の経過により、同じボタン４６ｂへの押下がなくてもトルク設定モード及びその表示を終える。尚、設定制御部は、このような自動的なトルク設定モードの終了（自動的なトルク設定ロック状態への復帰）を行わなくても良い。
【００２２】
トルク設定モードにおいて、設定制御部は、図７に示されるように、磁場センサ３８により、４５°ずつの回転位置で保持されるダイヤル２４の永久磁石２８の磁場を把握する。
図７（ａ）に示されるように、上下にＮ極とＳ極とが並んでおり前上及び後下にＮ極が位置する回転位置では、永久磁石２８下方の磁力線が、図中の矢印Ｍのように、後側のＮ極から前側のＳ極へ回り込むように出ており、磁場センサ３８は、後側から前側への磁力線に係る磁場、即ち縦磁場が０であり横磁場が前方向で最大値をとる磁場を検知し、設定制御部に送信する。
この状態から図中の矢印Ｄの方向にダイヤル２４が４５°回転されると、図７（ｂ）に示されるように、永久磁石２８は、Ｎ極が上下に位置しＳ極が前後に位置する回転位置となる。この回転位置では、永久磁石２８下方の磁力線が磁場センサ３８に向かうように出ており、磁場センサ３８は、この磁力線に係る磁場、即ち縦磁場が下方向で最大値となり横磁場が０である磁場を検知し、設定制御部に送信する。
更に同じ方向にダイヤル２４が回転されると、図７（ｃ）に示されるように、永久磁石２８は、上下にＮ極とＳ極とが並んでおり前上及び後下にＳ極が位置する回転位置となる。この回転位置では、永久磁石２８下方の磁力線が前側のＮ極から後側のＳ極へ回り込むように出ており、磁場センサ３８は、この磁力線に係る磁場、即ち縦磁場が０であり横磁場が後方向で最大値をとる磁場を検知し、設定制御部に送信する。
更に同じ方向にダイヤル２４が回転されると、図７（ｄ）に示されるように、永久磁石２８は、Ｓ極が上下に位置しＮ極が前後に位置する回転位置となる。この回転位置では、永久磁石２８下方の磁力線が磁場センサ３８から永久磁石２８へ向かうように通っており、磁場センサ３８は、この磁力線に係る磁場、即ち縦磁場が上方向で最大値となり横磁場が０である磁場を検知し、設定制御部に送信する。
更に同じ方向にダイヤル２４が回転されると、永久磁石２８は図７（ａ）の回転位置となる。永久磁石２８を含むダイヤル２４は、図７（ａ）〜（ｄ）で半回転する。又、ダイヤル２４が矢印Ｄと逆方向に回転される場合、磁場センサ３８が検知する磁場は図７（ａ）〜（ｄ）に対して逆となる。よって、設定制御部は、磁場センサ３８により検知された回転位置及びその遷移により、ダイヤル２４の４５°毎の回転及び回転方向を把握可能である。
【００２３】
又、トルク設定モードにおいて、設定制御部は、図８に示されるようにモータ８のトルク閾値の設定変更を行い、コントローラ２０に伝える。
即ち、ユーザによりダイヤル２４が回されると（ステップＳ１）、磁場センサ３８は、ダイヤル２４の回転量及び回転方向を検出し、検出結果に応じた信号を設定制御部に出力して、設定制御部がダイヤル２４の回転量及び回転方向を把握する（ステップＳ２）。
そして、設定制御部は、トルク設定モードになっている（ＹＥＳ）か否（ＮＯ）か、即ちトルク設定ロックが解除されているか否か、を判断し（ステップＳ３）、判断の結果がＮＯであれば、トルク閾値を変更しない（ステップＳ４）。
他方、設定制御部は、当該判断の結果がＹＥＳであれば、更に、トリガ１５が引かれているか（スイッチ１４がオンとなっているか）を判断する（ステップＳ５）。
設定制御部は、トリガ１５が引かれていれば（ＹＥＳ）、モータ８の動作の安定のため、トルク閾値を変更しない（ステップＳ４）。
【００２４】
他方、設定制御部は、トリガ１５が引かれていなければ（ＮＯ）、ダイヤル２４の回転量及び回転方向に応じてトルク閾値に係る設定値を現在の設定値から増減する（ステップＳ６）。ここでは、トルク閾値は小さい方を１段目（１ニュートンメートル（Ｎｍ）に対応）として４０段（４５Ｎｍに対応）まで設定可能とされ、ダイヤル２４の上部が後から前へ移動する方向でダイヤル２４が４５°回されるとトルク閾値の段数が１減少され（但し０以下とされない）、これとは逆方向でダイヤル２４が４５°回されるとトルク閾値の段数が増加される（但し４１以上とされない）。トルク閾値の段数は、表示部５０（中央及び左の７セグメント表示器５０ａ）において表示される。
尚、トルク閾値の段数は、３９以下あるいは４１以上とされても良い。段数とトルク閾値との対応関係は、様々に設定されても良い。段数が用いられず、設定に係るトルク閾値が直接表示部５０において表示されても良い。表示部５０において、段数あるいはトルク閾値に対応する記号（例えばＡ，Ｂ，Ｃ等）が表示されても良い。ダイヤル２４の回転方向とトルク閾値の段数の増減との関係は、逆であっても良い。設定制御部は、トルク閾値の段数が最大である状態で更にダイヤル２４が段数増加方向に回された場合に、段数を最小値にループさせても良いし、最小値からの段数減少方向へのダイヤル２４の回転で段数を最大値にループさせても良い。
【００２５】
そして、設定制御部は、増減により変更されたトルク閾値をコントローラ２０（制御回路基板２１）に送信し、コントローラ２０はこれを受信して、モータ８のトルク閾値を受信した値に設定変更する（ステップＳ７）。
モータ８のロータ１０は、コントローラ２０（制御回路基板２１）により回転制御され、コントローラ２０が現在の設定に係るトルク閾値を超えるトルクをトルク閾値に対応する電流値（電流閾値）により把握すると、ロータ１０の回転を停止する。即ち、コントローラ２０は、現在のモータ８の電流値を検知可能であり、設定されたトルク閾値に係る電流値を検知すると、モータ８の回転を停止する。尚、コントローラ２０は、電流閾値以外の閾値をトルク閾値に対応させてモータ８の回転を停止しても良い。
【００２６】
ギヤアッセンブリ１２は、減速機構１２Ａとして、ここでは複数段（３段）の遊星歯車機構を有している。各段には、複数の遊星ギヤと、これらに噛み合うインターナルギヤと、各遊星ギヤを回転可能に支持する軸を有するキャリアと、が設けられている。尚、ギヤアッセンブリ１２は、１段の遊星歯車機構を有していても良いし、他の減速機構を有していても良い。
モータ軸１０ａの前端部は、歯を有しており、１段目の遊星ギヤに噛み合っている。
２段目のインターナルギヤは、回転可能且つ軸方向へ前後移動可能となっている。２段目のインターナルギヤには、連結部材（図示略）を介して、後ハウジング７上部において前後方向でスライド可能に設けられた速度切替レバー６０が連結されている。
速度切替レバー６０を前方位置にスライドする操作により２段目のインターナルギヤが前進位置となると、ギヤケース１２Ｃに保持される結合リング（図示略）と噛み合って回転規制される。よって、２段目の減速が機能する低速モードとなる。
他方、速度切替レバー６０を後退位置にスライドする操作により２段目のインターナルギヤが後退位置となると、２段目の遊星ギヤとの噛み合いを保ったまま１段目のキャリアの外周に噛み合う。よって、２段目の減速がキャンセルされる高速モードとなる。
【００２７】
又、ギヤケース１２Ｃの内側であって、スピンドル１３の径方向外側に、震動機構１２Ｂが設けられる。
スピンドル１３は、ギヤケース１２Ｃに保持された前後の軸受（図示略）によって支持されると共に、その後端部が３段目のキャリア３５Ｃにスプライン結合されている。
震動機構１２Ｂにおいて、スピンドル１３における前後の軸受の間には、前方からリング状の第１カム，第２カムがそれぞれ同軸で外装されている。第１カム（図示略）は、後面にカム歯を有してスピンドル１３にスプライン結合されている。第２カム（図示略）は、前面にカム歯を有しており、ギヤケース１２Ｃ内でスピンドル１３を囲んだ状態で回転不能に配置されている。
更に、第１カムの前方で前の軸受との間には、リング状の受け板によって複数のスチール製のボール（図示略）が保持されており、ボールと第１カムとの間には、カム板（図示略）が設けられている。又、カム板から後方へ延びるようにアーム（図示略）が設けられている。アームは、後ハウジング７の前方外側に対して回転可能に組み付けられたモード切替リング６２に、連結板（図示略）を介して連結されている。アームは、モード切替リング６２の回転操作に伴う連結板の回転により、カム板を介して第１カムを後方へスライドさせ、第１カムを第２カムに噛み合わせたり、カム板を介して第１カムを前方へスライドさせ、第１カムの第２カムに対する噛み合いを解除させたりする。
【００２８】
各動作モードに関し、カム板が第１カムを後方へスライドさせない位相となるモード切替リング６２の第１の回転位置では、第１カムは第２カムより前方にあって第２カムとは噛み合わない。よって、スピンドル１３が震動しないクラッチモードとなる。
このクラッチモードでは、スピンドル１３の回転は、ダイヤル２４により設定部４０を介してコントローラ２０に指示されたトルク閾値を超えたことによりモータ８の回転がコントローラ２０により停止されるまで継続する。クラッチモードは、モータ８によるトルク閾値超過での停止（クラッチ作動）があるドリルモードとみることもできる。
【００２９】
又、第１の回転位置からモード切替リング６２を所定角度回転させた第２の回転位置では、カム板が第１カムを後方へスライドさせる。よって、第１カムと第２カムが噛み合って震動機構１２Ｂが作動する震動モードとなる。この震動モードでスピンドル１３を回転させた場合、スピンドル１３と一体回転する第１カムが、ギヤケース１２Ｃに保持される第２カムと噛み合うため、スピンドル１３に震動が発生する。
この場合においても、モータ８及びスピンドル１３は、トルクが設定に係るトルク閾値を超えることにより停止する。
尚、モード切替リング６２の第２の回転位置においてオンとなる電気的なスイッチが設けられ、当該スイッチがオンとなると、コントローラ２０はモータ８のトルク閾値超過での停止を行わないものとされても良い（振動モードにおけるクラッチ非作動）。又、モード切替リング６２の第３の回転位置において、震動機構１２Ｂ及びモータ８のトルク閾値超過での停止が作動しないようにしても良い（クラッチ作動のないドリルモード）。更に、これらのクラッチ非作動の場合であっても、安全等のため特定トルク以上となった際にモータ８が停止されても良い。
【００３０】
かような震動ドライバドリル１では、トリガ１５が引き込み操作されてスイッチ１４がオンとされると、コントローラ２０（制御回路基板２１）のマイコンが、センサ回路基板から出力されるロータ１０の回転位置を取得し、取得した回転位置に応じて各スイッチング素子のオンオフを制御し、ステータ９（複数のコイル）に対し順番に励磁電流を流すことでロータ１０を回転させる。
よって、モータ軸１０ａが回転し、減速機構１２Ａを介してスピンドル１３及びドリルチャック６が、モード切替リング６２で選択された動作モードに従い回転し、ドリルチャック６に装着され回転されたビットが被加工材に適用される。
コントローラ２０（制御回路基板２１）のマイコンは、ビットからスピンドル１３及びドリルチャック６を介してロータ１０において現在の設定に係るトルク閾値を超えるトルクを受けたことを把握すると、ロータ１０の回転を停止する（クラッチ作動）。これにより、ユーザは、例えば所定のトルクにおいてネジ締めを完了することができる。
【００３１】
モータ軸１０ａの回転に伴ってファン１１Ａが回転すると、モータハウジング７Ａの側部の吸気口１１Ｄからエアが吸い込まれ、エアの流れ（風）がステータ９の外側及び内側（ロータ１０との間）を通って、リアカバー１１Ｂ側部の排気口１１Ｃから排出され、モータ８が冷却される。
【００３２】
以上の震動ドライバドリル１は、モータ８と、モータ８を保持するモータハウジング７Ａと、モータハウジング７Ａにつながるグリップハウジング７Ｂと、グリップハウジング７Ｂにつながる拡大部ハウジング７Ｃと、拡大部ハウジング７Ｃにおいてダイヤル軸２９の周りで回転可能に設けられるダイヤル２４とを備えており、モータ８は、ダイヤル２４により制御可能である。
よって、ユーザは、グリップ部３を一方の手で握りつつ他方の手でダイヤル２４を回すことにより、モータ８の制御に関する設定を変更することができ、ユーザにとって操作性に優れた震動ドライバドリル１が提供される。
【００３３】
更に、震動ドライバドリル１は、モータ８と、モータ８を保持するモータハウジング７Ａと、モータハウジング７Ａにつながるグリップハウジング７Ｂと、グリップハウジング７Ｂにつながるバッテリ取付ハウジング（拡大部ハウジング７Ｃ）と、拡大部ハウジング７Ｃにおいてダイヤル軸２９の周りで回転可能に設けられるダイヤル２４とを備えており、モータ８を停止するための閾値が、ダイヤル２４により設定可能である。又、当該閾値は、モータ８のトルクに係る電流閾値である。
よって、当該閾値（トルク閾値）に係る設定操作が行い易い震動ドライバドリル１が提供される。
特に、モード切替リング６２と同様に成る操作リングの回転操作により閾値が変更されるものである本発明に属さない比較例と比べた場合に、震動ドライバドリル１のダイヤル２４（本発明）に係る操作の行い易さが顕著となる。
即ち、比較例の操作リングの場合、設定値の明確化（２周以上になると同じ回転位置での設定値が分かり難くなることの防止）の観点から、最大１周の間における回転位置で設定値が振り分けられるところ、設定値の振り分け数（段数）に物理的な限界があるため、設定値の最小値と最大値との差を大きくすると隣接する設定値同士の差が大きくなって設定値の微調整が行い難くなり、設定値の最小値と最大値との差を小さくすれば隣接する設定値同士の差は小さくなるものの設定幅が小さくなってしまう。又、比較例の操作リングの場合、比較的に径が大きくなり、その分操作リングの操作に力が必要となる。
これに対し、震動ドライバドリル１のダイヤル２４の場合、ダイヤル２４の回転位置の遷移によって閾値の設定値が変更可能であり、ダイヤル２４が２回転以上回転しても設定値の変更は区別可能であって、多段の設定値の変更が容易であり、設定値の最小値と最大値との差を大きくして設定幅が確保されたとしても、設定値が細かく設定可能である。又、ダイヤル２４の径は比較的に小さくすることができ、ダイヤル２４はより軽い力で操作可能である。
【００３４】
加えて、ダイヤル軸２９は、グリップハウジング７Ｂが延びる方向（上下方向，本体部２下部から下方への方向）と交わる方向（左右方向）に延びている。よって、グリップハウジング７Ｂを握った状態におけるダイヤル２４の操作がより行い易い。
又、ダイヤル２４は、永久磁石２８を含んでおり、震動ドライバドリル１には、永久磁石２８が形成する磁場を検知する磁場センサ３８が設けられている。よって、ダイヤル２４の回転位置の遷移が磁場センサ３８によって簡単に把握可能である。又、ダイヤル２４の回転位置が非接触で検知され、磁場センサ３８は密閉部（拡大部ハウジング７Ｃ）内に配置可能であり、震動ドライバドリル１は、防塵及び防滴の少なくとも一方が図られた構造を具備することとなる。
更に、永久磁石２８は、リング磁石である。よって、磁場センサ３８がダイヤル２４の回転位置の遷移を把握し易い永久磁石２８がシンプルに提供される。
【００３５】
尚、本発明の形態は上記形態及び変更例に限定されず、例えば上記形態あるいは変更例に対して次のような変更を適宜施すことができる。
ダイヤル２４によるモータ８の制御は、トルク閾値の設定の実行に代えて、あるいは当該設定と共に、トルク閾値超過による回転停止制御の有無の切替（クラッチ作動モードとクラッチ非作動モードとの切替）、及びモータ８の回転数の閾値の設定の少なくとも一方の実行であっても良い。これらの実行に際し、現在の（設定される）設定値あるいはモードが表示部５０において表示されても良い。又、トルク閾値の設定、回転停止制御の有無の切替、及び回転数の閾値の設定のうちの少なくとも２つが実行される場合、操作部５２における操作（例えば中央のボタン４６ｂの押下）により実行する項目が切り替えられても良い。
ダイヤル２４により設定される閾値は、トルク閾値に代えて、あるいはこれと共に、モータ８の電流に係るもの、回転数に係るもの、及びこれらの積算値に係るものの少なくとも何れかとされても良い。この場合においても、上述のように現在の状態が表示部５０において表示され、又操作部５２で項目が切り替えられても良い。
永久磁石２８（リング磁石）の極数は、４個（Ｎ極２個及びＳ極２個）に限られず、例えば８個（Ｎ極４個及びＳ極４個）であっても良いし、Ｎ極とＳ極との数が相違するものであっても良いし、その他の数であっても良い。
【００３６】
又、図９に示されるように、永久磁石２８は、リング磁石ではなく、複数の板磁石２８Ｘであっても良い。
即ち、ダイヤル２４Ｘは、樹脂製等の柱状部材２６Ｘと、その外周に設けられた複数（４個）の板磁石２８Ｘと、を有する。板磁石２８Ｘは、周方向に等間隔に配置されている。又、板磁石２８Ｘは、径方向外方に臨む極が交互に入れ替わるように配置されており、図９の状態では、当該極がＮ極となるものが上下に配置され、当該極がＳ極となるものが前後に配置されている。
この場合であっても、リング磁石の場合と同様に、磁場センサ３８によりダイヤル２４Ｘの回転位置の検知が可能となる。
尚、板磁石２８Ｘの個数及び配置は、リング磁石の場合と同様、様々に変更可能である。又、板磁石２８Ｘは、柱状部材２６Ｘから突出していても良いし、柱状部材２６Ｘに埋設されていても良い。又更に、柱状部材２６Ｘは、筒状部材であっても良い。
【００３７】
更に、図１０に示されるように、磁場センサ３８と同様でありダイヤル２４に隣接している磁場センサ３８Ｘは、制御回路基板２１と同様な制御回路基板２１Ｘに搭載されていても良く、この場合、磁場センサ３８Ｘがコンパクトに配置され、又磁場センサ３８Ｘに係るリード線が省略されて、磁場センサ３８Ｘと制御回路基板２１Ｘとの電気的な接続が行い易い。
又、図１１に示されるように、設定部基板４２と同様である設定部基板４２Ｙは、制御回路基板２１と同様な制御回路基板２１Ｙに搭載されていても良く、この場合、設定部基板４２Ｙがコンパクトに配置され、又設定部基板４２Ｙに係るリード線が省略されて、設定部基板４２Ｙと制御回路基板２１Ｙとの電気的な接続が行い易い。
更に、図示されないが、制御回路基板２１Ｚに磁場センサ３８Ｘ及び設定部基板４２Ｙの双方が搭載されても良い。
又更に、ダイヤル２４，２４Ｘの回転位置は、磁場センサ３８に代えて、あるいは磁場センサ３８と共に、光学式センサ及び接触式センサの少なくとも一方等によって検知されても良い。
【００３８】
バッテリ１８は、１４．４Ｖ、１８Ｖ（最大２０Ｖ），１８Ｖ，２５．２Ｖ，２８Ｖ，３６Ｖ等の１８〜３６Ｖの任意のリチウムイオンバッテリを用いることができ、１０．８Ｖ未満あるいは３６Ｖを超える電圧のリチウムイオンバッテリを用いることもできるし、他の種類のバッテリを用いることもできる。
又、本発明は、出力軸（先端工具保持部）の方向が動力部の方向（モータのロータ軸の方向及びその回転力を伝達する機構の伝達方向の少なくとも一方）と異なる（略９０度となる）アングル電動工具にも、適用可能である。更に、本発明は、商用電源で駆動されるものを始めとする充電式（バッテリ駆動）でないドライバドリル、及び震動機構１２Ｂが省略されたドライバドリル、並びにインパクトドライバ、グラインダ、マルノコ、ハンマ、及びハンマドリル等の他の電動工具に適用可能であり、又クリーナ、ブロワ、及び園芸用トリマを始めとする園芸工具等に適用可能である。
【符号の説明】
【００３９】
１・・震動ドライバドリル（電動工具）、７Ａ・・モータハウジング、７Ｂ・・グリップハウジング、７Ｃ・・拡大部ハウジング、８・・モータ、２４，２４Ｘ・・ダイヤル、２８・・永久磁石（磁石，リング磁石）、２８Ｘ・・板磁石（磁石）、２９・・ダイヤル軸、３８・・磁場センサ。
【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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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】令和2年1月21日(2020.1.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
請求項１に記載の発明は、モータと、前記モータを保持するモータハウジングと、
前記モータハウジングにつながるグリップハウジングと、前記グリップハウジングにつながる拡大部ハウジングと、前記拡大部ハウジングにおいてダイヤル軸の周りで回転可能に設けられるダイヤルとを備えており、前記モータは、前記ダイヤルにより制御可能であることを特徴とするものである。
請求項２に記載の発明は、モータと、前記モータを保持するモータハウジングと、前記モータハウジングにつながるグリップハウジングと、前記グリップハウジングにつながるバッテリ取付ハウジングと、前記バッテリ取付ハウジングにおいてダイヤル軸の周りで回転可能に設けられるダイヤルとを備えており、前記モータを停止するための閾値が、前記ダイヤルにより設定可能であることを特徴とするものである。
請求項３に記載の発明は、上記発明において、前記閾値は、前記モータのトルクに係る電流閾値であることを特徴とするものである。
請求項４に記載の発明は、上記発明において、前記ダイヤル軸は、前記グリップハウジングが延びる方向と交わる方向に延びていることを特徴とするものである。
請求項５に記載の発明は、上記発明において、前記ダイヤルは、磁石を含んでおり、前記磁石が形成する磁場を検知する磁場センサが設けられていることを特徴とするものである。
請求項６に記載の発明は、上記発明において、前記磁石は、リング磁石であることを特徴とするものである。