(57)【要約】【課題】インパクトの衝撃により発生したノイズに起因するトルクの誤検出によってトルクが所定トルクに達する前に駆動源が所定の駆動状態に制御される不都合を低減できるインパクト回転工具を提供する。【解決手段】インパクト回転工具１１は、モータ１５の動力をパルス状のトルクに変化させてインパクト力を発生させるインパクト力発生部１７と、発生したインパクト力によりパルス状のトルクを先端工具２３に伝達する主軸２１とを備える。主軸２１に加わるトルクに対応した信号を出力するトルクセンサ２６と、トルクに対応した信号から求められたトルク値が所定のトルク値に達したか否かを判定する停止判定部と、停止判定部によりトルク値が所定のトルク値に達したと判定された場合に、モータ１５を所定の駆動状態に制御する本体制御回路３０とを備える。停止判定部は、主軸２１に設けられている。【選択図】図１
2014079817.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動源の動力をパルス状のトルクに変化させてインパクト力を発生させるインパクト力発生部と、
発生した前記インパクト力によりパルス状のトルクを先端工具に伝達する軸部と、
前記軸部に加わるトルクに対応した信号を出力するトルク検出部と、
前記トルクに対応した信号から求められたトルク値が所定のトルク値に達したか否かを判定する判定部と、
前記判定部により前記トルク値が前記所定のトルク値に達したと判定された場合に、前記駆動源を所定の駆動状態に制御する制御部と、
を備え、
前記判定部は、前記軸部に設けられている
インパクト回転工具。
【請求項２】
前記駆動源の回転速度に対応した信号を出力する回転速度出力部と、
前記トルクに対応した信号から前記トルク値を求めるトルク測定部と、
を更に備え、
前記判定部は、
前記回転速度が閾値以下の場合に、前記トルク測定部から入力される前記トルク値を前記制御部へ出力する
請求項１に記載のインパクト回転工具。
【請求項３】
前記判定部は、
前記トルク値が前記所定のトルク値に達したと判定された後に、前記インパクト力発生部によって前記インパクト力が発生した場合に、
前記判定の後に発生した前記インパクト力が加味されたトルク値を前記制御部に出力する
請求項２に記載のインパクト回転工具。
【請求項４】
前記トルク検出部から出力される前記トルクに対応した信号、及び、前記トルク測定部によって求められた前記トルク値のいずれかは、
前記制御部に対して常時出力され続ける
請求項２又は３に記載のインパクト回転工具。
【請求項５】
前記制御部は、
前記トルク測定部が求めた前記トルク値、及び、前記トルク値に対応する値のうち前記インパクト力の発生から所定時間が経過するまでに入力された値を無視する
請求項４に記載のインパクト回転工具。
【請求項６】
前記判定部は、
前記トルク値が前記所定のトルク値に達したと判定したときに停止信号を出力し、
前記判定部から前記制御部への前記停止信号の出力と、
前記トルク測定部から前記制御部への前記トルク値の出力とは、
同じ信号線を用いて行われる
請求項２〜５のいずれか一項に記載のインパクト回転工具。
【請求項７】
前記トルク検出部からの前記トルクに対応した信号は、
スリップリングを介して前記制御部に入力される
請求項１〜６のいずれか一項に記載のインパクト回転工具。
【請求項８】
前記軸部と一体に回転し、前記判定部から出力される信号を光として出力する光送信部と、
前記光送信部の光を受信する光受信部と、を更に備え、
前記光受信部は、
前記光送信部と非接触の状態で、前記軸部の回転によって回転しない部位に設けられている
請求項１〜７のいずれか一項に記載のインパクト回転工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、駆動源の動力をパルス状のトルクであるインパクト力に変換するインパクト力発生部を有し、インパクト力を利用して先端工具が取り付けられる軸部を回転させるインパクト回転工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
インパクト回転工具は、駆動源の一例であるモータの回転出力を減速機構で減速した回転をハンマの打撃や油圧によりパルス状の衝撃トルクに変換し、衝撃トルクによって締め付け作業や弛緩作業を行う工具である。インパクト回転工具によれば、減速機構のみを用いた回転工具と比較して高いトルクが得られるために作業性が向上する。そのため、インパクト回転工具は、建築現場や組立工場などで幅広く使用されている（例えば、特許文献１〜４参照）。
【０００３】
インパクト回転工具では、高いトルクによって対象物が締め付けられ過ぎる場合がある一方で、こうした締め過ぎを避けるために、対象物が緩めに締め付けられて、ボルトやねじ等の対象物が所望の強さで固定されない場合もある。そこで、特許文献１及び２に記載のインパクト回転工具では、所定のトルクで対象物の締め付けを行うために、軸部に設けた歪ゲージ又はトルクセンサ等のセンサがトルクを測定する。そして、センサの出力値に基づくトルクが目標トルク等の所定トルクに達すると、モータの駆動が停止される。
【０００４】
この際に、センサの設けられる軸部が駆動部分であるため、センサの出力値にはノイズが含まれやすく、正確なトルク測定が困難になる場合がある。特に、インパクト回転工具では、軸部にインパクト力が加わるときに比較的に大きなノイズが発生し易い。そのうえ、インパクト時に軸部に加わるトルクはパルス状であることから、センサの出力中にインパクトパルスとノイズとを区別することが難しい。結果として、ノイズがトルクとして誤検出されると、ノイズに基づく検出トルクが所定トルクに達した場合に、モータが停止状態等の所定の駆動状態に制御されてしまう虞がある。この場合には、インパクト回転工具は、締め付けトルクが所定トルクに達する前に停止されてしまう。そこで、特許文献４に記載のインパクト回転工具には、パルスレンチの駆動軸に設けられた歪みゲージからのセンサ出力からローパスフィルタ等のフィルタ手段でノイズが除去されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平１−１０６１６９号公報
【特許文献２】特開平８−２６７３６８号公報
【特許文献３】特開２０１０−１２５８７号公報
【特許文献４】特開平１１−２６７９８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献４に記載の技術によれば、フィルタ手段のために、インパクト回転工具の構造が複雑になり、インパクト回転工具の製造にかかるコストが高くなる。また、インパクトパルスとノイズを区別してノイズのみを除去するフィルタ手段の遮断周波数を設定することは難しい。例えば、インパクト回転工具の１つであるインパクトレンチでは、特許文献４のパルスレンチに比べてトルクの変化が急峻であるため、インパクトパルスとノイズとの区別がより難しい。
【０００７】
本発明は、インパクトの衝撃により発生したノイズに起因するトルクの誤検出によってトルクが所定トルクに達する前に駆動源が所定の駆動状態に制御される不都合を低減できるインパクト回転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】
【０００８】
上記目的を達成するために本発明は、駆動源の動力をパルス状のトルクに変化させてインパクト力を発生させるインパクト力発生部と、発生した前記インパクト力によりパルス状のトルクを先端工具に伝達する軸部と、前記軸部に加わるトルクに対応した信号を出力するトルク検出部と、前記トルクに対応した信号から求められたトルク値が所定のトルク値に達したか否かを判定する判定部と、前記判定部により前記トルク値が前記所定のトルク値に達したと判定された場合に、前記駆動源を所定の駆動状態に制御する制御部と、を備え、前記判定部は、前記軸部に設けられていることを要旨とする。
【０００９】
また上記構成において、前記駆動源の回転速度に対応した信号を出力する回転速度出力部と、前記トルクに対応した信号から前記トルク値を求めるトルク測定部と、を更に備え、前記判定部は、前記回転速度が閾値以下の場合に、前記トルク測定部から入力される前記トルク値を前記制御部へ出力することが好ましい。
【００１０】
また上記構成において、前記判定部は、前記トルク値が前記所定のトルク値に達したと判定された後に、前記インパクト発生部によって前記インパクト力が発生した場合に、前記判定の後に発生した前記インパクト力が加味されたトルク値を前記制御部に出力することが好ましい。
【００１１】
また上記構成において、前記トルク検出部から出力される前記トルクに対応した信号、及び、前記トルク測定部によって求められた前記トルク値のいずれかは、前記制御部に対して常時出力され続けることが好ましい。
【００１２】
また上記構成において、前記制御部は、前記トルク測定部が求めた前記トルク値、及び、前記トルク値に対応する値のうち前記インパクト力の発生から所定時間が経過するまでに入力された値を無視することが好ましい。
【００１３】
また上記構成において、前記判定部は、前記トルク値が前記所定のトルク値に達したと判定したときに停止信号を出力し、前記判定部から前記制御部への前記停止信号の出力と、前記トルク測定部から前記制御部への前記トルク値の出力とは、同じ信号線を用いて行われることが好ましい。
【００１４】
また上記構成において、前記トルク検出部からの前記トルクに対応した信号は、スリップリングを介して前記制御部に入力されることが好ましい。
また上記構成において、前記軸部と一体に回転し、前記判定部から出力される信号を光として出力する光送信部と、前記光送信部の光を受信する光受信部と、を更に備え、前記光受信部は、前記光送信部と非接触の状態で、前記軸部の回転によって回転しない部位に設けられていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、インパクトの衝撃により発生したノイズに起因するトルクの誤検出によってトルクが所定トルクに達する前に駆動源が所定の駆動状態に制御されてしまう不都合を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】第１実施形態におけるインパクト回転工具の模式側断面図である。
【図２】スリップリングを示し、（ａ）は側断面図であり、（ｂ）は正面図である。
【図３】インパクト回転工具の電気的構成を示すブロック図である。
【図４】トルク測定部から出力される電圧信号の波形を示すグラフである。
【図５】回転部制御回路から出力される電圧信号の波形を示すグラフである。
【図６】インパクトによって生じるノイズを含み、本体制御回路に入力される電圧信号の波形を示すグラフである。
【図７】第２実施形態にて停止信号が出力された後のインパクトによってトルクが増加した場合に、トルク測定部から出力される電圧信号の波形を示すグラフである。
【図８】同上での、回転部制御回路から出力される電圧信号の波形を示すグラフである。
【図９】第２実施形態にて停止信号が出力された後のインパクトによってトルクが増加しない場合に、トルク測定部から出力される電圧信号の波形を示すグラフである。
【図１０】同上での、回転部制御回路から出力される電圧信号の波形を示すグラフである。
【図１１】第３実施形態にて回転部制御回路から出力される電圧信号の波形を示すグラフである。
【図１２】インパクトによって生じるノイズを含み、本体制御回路に入力される電圧信号の波形を示すグラフである。
【図１３】第４実施形態にて衝撃センサから出力される電圧信号の波形を示すグラフである。
【図１４】インパクトによって生じるノイズが取り除かれた状態で本体制御回路に入力される電圧信号の波形を示すグラフである。
【図１５】第５実施形態にて回転部制御回路から出力される電圧信号の波形を示すグラフである。
【図１６】インパクトによって生じるノイズを含み、本体制御回路に入力される電圧信号の波形を示すグラフである。
【図１７】第６実施形態におけるインパクト回転工具を示し、（ａ）は部分側断面図であり、（ｂ）は図１７（ａ）のＡ−Ａ線における断面図である。
【図１８】第６実施形態にて回転部制御回路から出力される電圧信号の波形を示すグラフである。
【図１９】（ａ）及び（ｂ）は、変形例における光伝達部の断面構造を模式的に示す模式断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
（第１実施形態）
図１〜図６を参照してインパクト回転工具の第１実施形態の構成を説明する。
図１に示されるように、インパクト回転工具１１は、片手で把持可能な手持ち式であり、例えば、インパクトドライバーあるいはインパクトレンチ等である。インパクト回転工具１１の外装を形成する本体ハウジング１２は、有底筒形状の胴部１３と、胴部１３から延出するハンドル部１４とを備える。ハンドル部１４は、胴部１３の軸線に対して交差する一方向であって、図１における下方に向かって胴部１３から延びている。
【００１８】
胴部１３内の基端部側であって、図１では右端部側の位置には、駆動源の一例としてのモータ１５が配設されている。モータ１５では、モータ１５の回転軸線が胴部１３の軸線に一致し、かつ、モータ１５の出力軸１６が胴部１３の先端側に向いている。モータ１５は、例えば、ブラシモータ又はブラシレスモータ等の直流モータである。モータ１５の出力軸１６には、インパクト力発生部１７が接続されている。インパクト力発生部１７は、モータ１５の回転動力をパルス状のトルクに変換してインパクト力を発生させる。
【００１９】
インパクト力発生部１７は、モータ１５側から順に減速機構１８と、ハンマ１９と、アンビル２０と、軸部の一例である主軸２１とを備える。減速機構１８は、モータ１５の回転を所定の減速比で減速し、ハンマ１９には、減速機構１８により減速されてトルクが高められた回転が伝達される。アンビル２０は、ハンマ１９によって打撃され、主軸２１には、ハンマ１９の打撃によって回転力が衝撃的に印加される。なお、主軸２１はアンビル２０の一部としてアンビル２０に一体形成されてもよいし、アンビル２０とは別に形成された主軸２１がアンビル２０に固定された構成でもよい。
【００２０】
ハンマ１９は、減速機構１８の出力により回転する駆動軸２２に取り付けられている。ハンマ１９は、駆動軸２２に対して回転自在であり、かつ、駆動軸２２に沿って前後方向にスライド可能である。また、ハンマ１９は、減速機構１８とハンマ１９との間に介装されたコイルばね２４の弾性力により、図１における左方側である前方側へ付勢され、アンビル２０と当接する位置に配置される。ハンマ１９には、アンビル２０に向けて延びる一対の当接部１９ａが周方向に沿って等配され、各当接部１９ａは、アンビル２０の径方向へ延出する当接部２０ａと周方向にて当接する。減速機構１８によって減速された駆動軸２２の回転は、ハンマ１９とアンビル２０とが当接部１９ａ，２０ａの当接を介して一体に回転することにより、アンビル２０と同軸の主軸２１に伝達される。胴部１３の先端部であって、図１では右端部には、ソケット孔に挿着された状態で先端工具２３を着脱するチャック部１３ａが設けられている。
【００２１】
先端工具２３の回転によりボルト又はねじ等の締結部材の締め付けが進んだときには、例えば、締結部材の締め付け始め等と比べて、主軸２１に加わる負荷が大きい。あるいは、先端工具２３の回転によりボルト又はねじ等の締結部材の緩めが進んだときには、例えば、締結部材の緩め始め等と比べて、主軸２１に加わる負荷が小さい。そして、ハンマ１９とアンビル２０との間に所定以上の力が加わった状態では、ハンマ１９はコイルばね２４を圧縮しつつ駆動軸２２に沿って後方であって、図１では右方へ移動する。ハンマ１９が、こうした移動によってアンビル２０に対して一定以上回動すると、コイルばね２４の圧縮力が開放されることによって、ハンマ１９は、回転しながらコイルばね２４の付勢力によりアンビル２０を打撃する。ハンマ１９の打撃は、主軸２１が受ける負荷によって、アンビル２０に対してハンマ１９が一定以上回動する度に繰り返される。こうしたハンマ１９によるアンビル２０の打撃は、インパクトとして締結部材に作用する。
【００２２】
図１に示されるように、インパクト回転工具１１の主軸２１には、トルク検出部の一例としてのトルクセンサ２６と、回転部制御回路２００とが取り付けられている。また、主軸２１には、スリップリング２７が取り付けられ、スリップリング２７は、回転部制御回路２００の出力を、回転系の主軸２１から固定系の本体ハウジング１２の配線に伝送する。主軸２１と本体ハウジング１２との間での出力の伝送にスリップリング２７が用いられるため、主軸２１の回転によって、配線がねじれることや、配線が主軸２１に絡まることが抑えられる。
【００２３】
トルクセンサ２６は、ねじり歪みの検出が可能な歪センサであり、主軸２１に対して接着剤で接着されている。トルクセンサ２６は、回転部制御回路２００に接続され、主軸２１にトルクが加わることにより発生する軸の歪を検出し、歪に比例した電圧信号を出力する。トルクセンサ２６の出力する電圧信号がトルクに対応するトルク検出信号であり、トルク検出信号は、トルクセンサ２６から主軸２１に取り付けられた回転部制御回路２００へ出力される。
【００２４】
回転部制御回路２００は、トルクセンサ２６からの電圧信号を入力し、入力された電圧信号を用いて主軸２１に作用するトルクをトルク値として演算する。回転部制御回路２００は、トルクの演算結果であるトルク値や停止信号を出力する。回転部制御回路２００から出力されるトルク値や停止信号は、スリップリング２７を通じて、本体ハウジング１２の備える回路基板２８に入力される。ハンドル部１４内に設けられた回路基板２８には、モータ１５の回転制御及びトルク設定等を行う本体制御回路３０が設けられている。
【００２５】
本体ハウジング１２は、主軸２１の回転によって回転しない非回転部である。この本体ハウジング１２には、ハンマ１９のインパクトによる衝撃を検出する衝撃センサ２０１が、ハンマ１９の近傍に取り付けられている。衝撃センサ２０１には、例えば、応力が加わることによって電荷を発生する加速度センサが用いられる。衝撃センサ２０１には、ハンマ１９がアンビル２０を打撃したときに生じる音を検知し、検知信号を出力するマイクが用いられてもよい。
【００２６】
ハンドル部１４には、トリガレバー２９が設けられ、操作者によってトリガレバー２９が操作されることによって、インパクト回転工具１１は駆動される。また、ハンドル部１４の下端部には、略四角箱状の収容ケースからなる電池パック装着部３１が着脱可能に設けられ、電池パック装着部３１内には、二次電池である電池パック３２が収容されている。インパクト回転工具１１は、電池パック３２を駆動用電源とする充電式である。電池パック３２は電力線３３を通じて本体制御回路３０に接続されている。
【００２７】
モータ１５には、モータ１５の回転速度を検出する速度検出部３４が設けられている。速度検出部３４は、回転速度出力部を構成し、例えば、モータ１５の回転数に比例した周波数を有する周波数信号を生成する周波数ジェネレータとして具体化される。速度検出部３４は、例えば、エンコーダ等でもよく、モータ１５がブラシレスモータである場合には、速度検出部３４は、ホールセンサでもよく、ホールセンサの信号や逆起電力によって回転速度を検出することができる。速度検出部３４は、回転速度に対応する信号を本体制御回路３０に出力する。
【００２８】
本体制御回路３０は、リード線３５によってモータ１５に対して電気的に接続されて、モータ１５の駆動等を制御する。また、本体制御回路３０には、回転部制御回路２００からの信号を本体制御回路３０に入力する信号線、回転部制御回路２００に電源を供給する電源線、回転部制御回路２００にトルク設定値を出力する信号線、及び、グランド線が配線されている。これら４つの導線から構成される信号線３６は、スリップリング２７を介して、回転部制御回路２００に電気的に接続されている。なお、図１では、図示の便宜上、これら４つの導線が纏めて１つの信号線３６として示されている。このように、回転部制御回路２００から本体制御回路３０への信号の入力、及び、本体制御回路３０から回転部制御回路２００へのトルク設定値の入力は、スリップリング２７を介して行われる。さらに、本体制御回路３０には、衝撃センサ２０１からの信号を本体制御回路３０に入力する信号線３７が配線され、本体制御回路３０には、トリガレバー２９の操作を検知するトリガースイッチが電気的に接続されている。
【００２９】
本体制御回路３０は、操作者がトリガレバー２９を操作しているときに、トリガレバー２９の引き込み量に応じてモータ１５の回転速度を変化させる等の制御を行う。本体制御回路３０は、モータドライバを介してモータ１５への通電を制御し、モータ１５の回転制御及びトルク設定を行う。回転部制御回路２００は、トルクセンサ２６により検出された主軸２１の歪みに応じた信号をトルク検出信号として入力し、演算によって算出したトルク値がトルク設定値を超えた場合に停止信号等を出力する。
【００３０】
図２を参照してスリップリング２７の構成を説明する。
図２（ａ）及び図２（ｂ）に示されるように、スリップリング２７を構成するケース４２は、主軸２１を構成する回転軸４０を複数の軸受４１を介して回転可能に支持する。トルクセンサ２６から回転部制御回路２００を介してスリップリング２７に向けて延びる複数の信号線４３は、回転軸４０の内部に形成された配線用の孔４０ａを通って、ケース４２内の集電環４４に接続されている。例えば、トルクセンサ２６から延びる４つの信号線４３の各々は、相互に異なる１つの集電環に接続されている。すなわち、ケース４２内には、４つの集電環が備えられている。集電環４４は、回転軸４０の外周面に固定されている。
【００３１】
図２（ｂ）に示されるように、ケース４２の内部には、端子箱４８が収容され、端子箱４８には、一対のアーム部４６の各々の基端部が回動可能な状態で支持されている。各アーム部４６の先端部には、１つのブラシ４５が取り付けられ、一対のアーム部４６の間には、一対のアーム部４６を近付ける方向に付勢するばね４７が連結されている。一対のブラシ４５は、ばね４７の付勢力によって、集電環４４の外周面に対して押圧されている。
【００３２】
端子箱４８には、各信号線４３を通じて伝送されたトルク検出信号が、各別の伝送路である集電環４４及び一対のブラシ４５を介して個別に入力される。端子箱４８に入力された信号は、各信号線５０を介してケース４２の外側であって、図２では上側に固定された複数の端子部４９に送られる。各端子部４９には、本体制御回路３０に接続された信号線３６を構成する導線のうちの１つが接続されている。そして、回転部制御回路２００の出力は、スリップリング２７における集電環４４とブラシ４５との接触や摺動を介して本体制御回路３０に入力される。また、本体制御回路３０から出力されるトルク設定値は、スリップリング２７における集電環４４とブラシ４５との接触や摺動を介して回転部制御回路２００に入力される。
【００３３】
図３を参照してインパクト回転工具１１の電気的構成を説明する。
図３に示されるように、インパクト回転工具１１は、トルクセンサ２６と、トルクセンサ２６からの信号を入力する回転部制御回路２００と、スリップリング２７を介して回転部制御回路２００からの出力を入力する本体制御回路３０とを備える。本体制御回路３０は、モータ１５のトルク管理及び速度制御等を行う制御部６０と、締め付けトルクの目標値となる設定トルクを設定するトルク設定部６１とを備える。また、回転部制御回路２００からの出力を記録する記録部２０３を備える。
【００３４】
トルク設定部６１は、例えば、ボリューム等から構成され、制御部６０及び回転部制御回路２００と電気的に接続されている。モータ１５の駆動を停止させる際の設定トルクは、操作者によるトルク設定部６１の操作によって設定される。トルク設定部６１は、例えば、設定トルクの±１０％の範囲内に目標トルクＴｏを設定する。トルク設定部６１は、設定トルクそのものを目標トルクＴｏとする構成でもよい。なお、本実施形態では、目標トルクＴｏが、所定のトルク値の一例に相当する。
【００３５】
制御部６０は、モータ１５の回転速度を測定するモータ速度測定部６２と、制限速度を算出する制限速度算出部６３と、モータ１５の駆動を制御するモータ制御部６４とを備える。本体制御回路３０にはＣＰＵが設けられ、制御部６０は、例えば、ＣＰＵが制御用プログラムを実行することにより各部６２〜６４が構築されるソフトウェアからなる。なお、制御部６０を構成する各部６２〜６４は、ＡＳＩＣ等の集積回路によりハードウェアで構成されたり、各部６２〜６４における一部がソフトウェアで構成され、かつ、その他の一部がハードウェアで構成されたりしてもよい。
【００３６】
モータ速度測定部６２は、速度検出部３４から入力した速度に対応する信号に基づきモータ１５の回転速度を測定する。制限速度算出部６３は、測定されたモータ１５の回転速度と目標トルクＴｏとを入力し、目標トルクＴｏの大きさに応じて、トリガレバー２９を引いた時のモータ１５の回転速度の制限速度を算出する。モータ制御部６４は、モータ１５の回転速度を制限速度以下に制限するようにモータ１５の駆動を制御する。つまり、モータ制御部６４は、目標トルクＴｏが小さいときには、トリガレバー２９を最大限に引いても、モータ１５を最高速度に達しない速度に制限する。さらに、本体制御回路３０は、インパクトによる衝撃を検出する衝撃センサ２０１からの信号を入力する打撃検出部２０２を備える。
【００３７】
回転部制御回路２００は、トルクセンサ２６の検出信号を基に主軸２１に加わるトルク値を測定するトルク測定部６５と、トルク値が目標トルクに達したか否かを判定する判定部の位置例である停止判定部６６とを備える。トルク測定部６５は、トルクセンサの出力であるトルク検出信号における例えばピーク値をトルク値として演算する。すなわち、トルク検出信号におけるピーク値がトルク値である。トルク測定部６５は測定したトルク値を停止判定部６６へ出力する。回転部制御回路２００にはＣＰＵが設けられ、トルク測定部６５及び停止判定部６６は、例えば、ＣＰＵがトルク検出用プログラム及び判定用プログラムを実行することにより各部６５，６６が構築されるソフトウェアからなる。なお、各部６５，６６は、ＡＳＩＣ等の集積回路によりハードウェアで構成されたり、各部６２〜６４における一部がソフトウェアで構成され、かつ、その他の一部がハードウェアで構成されたりしてもよい。
【００３８】
次に、本実施形態のインパクト回転工具１１の作用を説明する。例えば、操作者がボルトやねじ等を締め付けるときには、予めトルク設定部６１が操作されて設定トルクが設定される。そして、操作者がトリガレバー２９を操作すると、インパクト回転工具１１が駆動され、これにより、先端工具２３が回転してボルトやねじ等の締め付けが行われる。
【００３９】
インパクト回転工具１１の駆動時には、モータ１５の回転が減速機構１８を介して減速され、減速によりトルクが高められた回転がインパクト力発生部１７を介して主軸２１に伝達され、主軸２１の先端部に取り付けられた先端工具２３が回転する。
【００４０】
そして、ハンマ１９とアンビル２０との間に所定以上の力が生じると、ハンマ１９は、アンビル２０に対して回転しながら、コイルばね２４の付勢力に抗して駆動軸２２に沿って後方へスライドする。これにより、アンビル２０とハンマ１９との当接が解除され、圧縮されたコイルばね２４の弾性力によってハンマ１９がアンビル２０を打撃する。
【００４１】
図４〜図６を参照して停止判定部６６による判定処理を説明する。なお、以下では、インパクト回転工具１１によって、ねじが対象物に対して締め付けられる場合について説明する。また、図４では、トルク測定部６５の出力するトルク値が実線で示され、トルクセンサ２６の出力する電圧信号の波形にて、インパクト毎に形成されるインパクトパルスが破線で示されている。図５には、回転部制御回路２００の出力する電圧信号の波形が示され、図６には、本体制御回路３０の入力する電圧信号の波形が示されている。
【００４２】
図４に示されるように、インパクト回転工具１１によるねじの締め付けが開始された直後は、ハンマ１９によってアンビル２０が打撃されないため、トルク測定部６５によって測定されたトルク値は、ねじの締め付けが進むにつれて徐々に増加する。これに対し、トルクが一定値を超えることでハンマ１９によるアンビル２０の打撃が生じると、トルクセンサ２６の出力波形におけるピーク値、すなわち、インパクトパルスＩ毎のピーク値がトルク値として保持される。インパクトパルスＩのピーク値は、ねじの締め付けが進むに従って次第に大きくなるため、トルク測定部６５によって測定されたトルク値は、インパクトパルスＩが生じる毎に階段状に更新される。
【００４３】
なお、インパクト回転工具の種類によっては、トルクセンサの出力する電圧信号の波形におけるピーク値が検出されにくい場合や、電圧信号の波形におけるピーク値と実際のトルクとの相関が低い場合もある。こうした場合には、１回のインパクトで出力される波形の面積、つまり、１つのインパクトパルスＩの面積等、トルクとの相関がピーク値よりも高いパラメータを測定し、この値からトルク値を推定してもよい。トルク値の推定は、所定の演算式を用いることや、予め作成したテーブルを用いることによって行うことができる。
【００４４】
停止判定部６６は、トルク値が、目標トルクＴｏを超えるトルク値Ｔ１になった場合に、モータ制御部６４及び記録部２０３に対してモータ１５における駆動の停止を指令する停止信号Ｓを出力する。または停止判定部６６は、トルク値が、目標トルク値を超えない値であっても、目標トルクＴｏとトルク値との誤差が一定の割合以下になった場合に、モータ制御部６４及び記録部２０３に対してモータ１５における駆動の停止を指令する停止信号Ｓを出力する。そして、停止判定部６６からの停止信号Ｓを入力したモータ制御部６４は、モータ１５の駆動を停止させる。結果として、締め付けトルクが目標トルクＴｏになると、インパクト回転工具１１の駆動が停止される。
【００４５】
ここで、図４に示されるトルク測定部６５の測定したトルク値が本体制御回路３０に出力され、本体制御回路３０にてモータ１５の停止が判定されるとする。この場合には、トルク測定部６５がスリップリング２７を介して本体制御回路３０にトルク値が出力される。そのため、インパクトパルスＩが生じるときには、スリップリング２７の備える一対のブラシ４５が振動することによって、スリップリング２７の出力値にノイズＮが生じてしまう。結果として、スリップリング２７を介することで生じたノイズＮによって、目標トルクＴｏと、スリップリング２７の出力値との差が、目標トルクＴｏとトルク測定部６５のトルク値との差よりも大きくなり、停止判定における精度が低くなってしまう。
【００４６】
これに対し、本実施形態では、主軸２１に設けられた回転部制御回路２００にてモータ１５の停止が判定されるため、スリップリング２７によるノイズＮが生じていないトルク値と、目標トルクＴｏとが比べられる。それゆえに、モータ１５の停止判定における精度を高めることができる。
【００４７】
図５に示されるように、本実施形態の回転部制御回路２００は、本体制御回路３０に対して停止信号Ｓを出力し、停止信号Ｓはオンオフ信号である。
図６に示されるように、停止信号Ｓが回転部制御回路２００から本体制御回路３０に対してスリップリング２７を介して出力されると、その出力信号にはノイズＮが含まれる。しかしながら、スリップリング２７を介することにより生じるノイズＮは、本体制御回路３０での停止信号Ｓの入力には影響しない程度の大きさである。そのため、停止判定部６６によって停止信号Ｓが出力されたとき、すなわち、主軸２１に加わるトルクが目標トルクＴｏに達したときにモータ１５を停止させることができる。
【００４８】
なお、本体制御回路３０は、停止信号Ｓが入力された後に、最終のトルク値を記録部２０３に出力するための指令を停止判定部６６に対して例えば信号線を介し出力してもよい。この際に、モータ制御部６４は、最終のトルク値を得るために定められた回転速度の閾値を有し、モータ速度測定部６２から入力された回転速度と閾値とを比較する。そして、回転速度が閾値以下になるときに、モータ制御部６４は、最終のトルク値を得るための指令を停止判定部６６に出力する。停止判定部６６は、モータ制御部６４からの指令を受け、トルク測定部６５から入力された最終のトルク値Ｔ１を記録部２０３に出力する。
【００４９】
このように最終のトルク値Ｔ１が出力されるときには、モータ１５、及び、出力軸１６の回転が概ね停止している。そのため、回転部制御回路２００からスリップリング２７を介して本体制御回路３０に対して出力される出力波形には、ハンマ１９によるアンビル２０の打撃に伴うノイズＮが含まれない。それゆえに、インパクト回転工具１１の駆動が停止していないとき、すなわち、モータ１５、及び、出力軸１６の回転が停止していないときに最終のトルク値Ｔ１が出力される場合と比べて、記録部２０３には、締め付けに要したトルク値がより正確な状態で入力される。記録部２０３には、操作者によって行われた作業毎の締め付けに要したトルク値や、締め付けに要した時間等が記録される。そのため、例えば、作業が完了した後に、作業毎のトルク値や時間を操作者は得ることができる。
【００５０】
以上説明したように、本実施形態のインパクト回転工具によれば、以下の効果を得ることができる。
（１）停止判定部６６を備える回転部制御回路２００が主軸２１に取り付けられている。そのため、目標トルク値と比べられるトルク値には、スリップリング２７を介することによって生じるノイズＮが含まれない。それゆえに、停止判定部６６を備える制御回路が本体ハウジング１２に取り付けられている構成と比べて、目標トルク値とトルク値との比較結果の精度が高められ、モータ１５の停止判定の精度が高められる。結果として、インパクトの衝撃により発生したノイズに起因するトルクの誤検出によって、トルクが所定トルクに達する前にモータ１５が所定の駆動状態に制御されてしまう不都合を低減することができる。
【００５１】
（２）回転部制御回路２００は、モータ１５の回転が停止することによって、出力軸１６の回転が停止した後に最終トルク値を本体制御回路３０に出力する。そのため、モータ１５及び出力軸１６の回転が停止していないときに最終トルク値が出力される構成と比べて、本体制御回路３０には、より正確な最終トルク値が入力される。
【００５２】
（３）回転部制御回路２００と本体制御回路３０とが、スリップリング２７を介して電気的に接続されている。そのため、主軸２１の回転によって、回転部制御回路２００と本体制御回路３０とを接続する配線が、ねじれたり、主軸２１に絡んだりすることを抑えられる。
【００５３】
（第２実施形態）
図７〜図１０を参照してインパクト回転工具の第２実施形態の構成を説明する。なお、第２実施形態におけるインパクト回転工具は、第１実施形態におけるインパクト回転工具と比べて、停止判定部６６から停止信号Ｓが出力された後の出力軸１６の回転の状態が異なる。そのため、以下では、こうした相違点について詳しく説明する。
【００５４】
上述のように、停止判定部６６からの停止信号Ｓを入力したモータ制御部６４は、モータ１５の駆動を停止させる。このとき、モータ１５の出力軸１６の回転が停止するまでの間に、ハンマ１９によってアンビル２０が打撃される場合もある。そして、出力軸１６の回転が停止するまでにアンビル２０が打撃されると、停止判定部６６が停止信号Ｓを出力した後のインパクトパルスＩと、停止判定部６６が停止信号Ｓを出力する直前のインパクトパルスＩとが相互に異なる場合がある。
【００５５】
図７に示されるように、出力軸１６の回転が停止するまでにアンビル２０が打撃されると、停止判定部６６が停止信号Ｓを出力した後のインパクトパルスＩが、停止判定部６６が停止信号Ｓを出力する直前のインパクトパルスＩよりも大きい場合がある。こうした場合には、モータ１５の出力軸１６が停止するときのトルク値である最終のトルク値が、トルク値Ｔ１からトルク値Ｔ２に変わる。
【００５６】
図８に示されるように、最終のトルク値がトルク値Ｔ１からトルク値Ｔ２に変わる場合には、停止判定部６６は、停止信号Ｓを出力し、その後、モータ１５、及び、出力軸１６の回転が停止したときのトルク値Ｔ２を最終のトルク値Ｔ２として出力する。
【００５７】
図９に示されるように、出力軸１６の回転が停止するまでにアンビル２０が打撃されると、停止判定部６６が停止信号Ｓを出力した後のインパクトパルスＩが、停止判定部６６が停止信号Ｓを出力する直前のインパクトパルスＩよりも小さい場合もある。こうした場合には、モータ１５の出力軸１６が停止する前のトルク値がトルク測定部６５によって測定されたトルク値の最大値になるため、モータ１５の出力軸１６が停止するときのトルク値である最終のトルク値は、トルク値Ｔ１に保たれる。
【００５８】
図１０に示されるように、最終のトルク値がトルク値Ｔ１に保たれる場合には、停止判定部６６は、停止信号Ｓを出力し、その後、モータ１５、及び、出力軸１６の回転が停止する前のトルク値Ｔ１を最終のトルク値として出力する。
【００５９】
このように、本実施形態では、停止判定部６６が停止信号Ｓを出力した後に出力されたインパクトパルスＩの大きさと、停止信号Ｓが出力される直前のトルク値とが比べられる。そして、インパクトパルスＩのピーク値が直前のトルク値よりも大きいときにはトルク値が変えられ、インパクトパルスＩのピーク値が直前のトルク値よりも小さいときにはトルク値が保たれる。このように、停止信号Ｓが出力された後にインパクトパルスＩが生じたとしても、停止判定部６６から出力される最終トルク値は、インパクトパルスＩが加味されたトルク値であるため、本体制御回路３０に出力される最終トルクの精度を高めることができる。
【００６０】
以上説明したように、本実施形態のインパクト回転工具によれば、第１実施形態のインパクト回転工具によって得られる効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
（４）停止信号Ｓの出力後にインパクトが生じた場合であっても、停止信号Ｓが出力される前のトルク値と、インパクトパルスＩのピーク値とが比べられ、この結果が、最終トルク値に反映される。これにより、本体制御回路３０に出力される最終トルク値がより正確になる。
【００６１】
（第３実施形態）
図１１及び図１２を参照してインパクト回転工具の第３実施形態の構成を説明する。なお、第３実施形態におけるインパクト回転工具は、第１実施形態におけるインパクト回転工具と比べて、２つのスリップリングが主軸２１に取り付けられている点が異なる。そのため、以下では、こうした相違点について詳しく説明する。
【００６２】
インパクト回転工具１１の主軸２１には、２つのスリップリングが、例えば、主軸２１の軸線方向に沿って並んで取り付けられている。そして、一方のスリップリングである第１スリップリングには、回転部制御回路２００の停止判定部６６が接続され、停止判定部６６は、本体制御回路３０に対して第１スリップリングを介して停止信号Ｓを出力する。これに対し、他方のスリップリングである第２スリップリングには、回転部制御回路２００のトルク測定部６５が接続され、トルク測定部６５は、本体制御回路３０に対して第２スリップリングを介してトルク値を出力する。
【００６３】
図１１に示されるように、停止判定部６６から出力された停止信号Ｓは、第１スリップリングを介して本体制御回路３０に出力され、その出力には第１スリップリングでのノイズＮが含まれる。そして、第１スリップリングを介することにより生じるノイズＮは、本体制御回路３０での停止信号Ｓの入力には影響しない程度の大きさである。そのため、停止判定部６６によって停止信号Ｓが出力されたとき、すなわち、主軸２１に加わるトルクが目標トルクＴｏに達したときにモータ１５を停止させることができる。
【００６４】
このように、本体制御回路３０に対して停止信号Ｓを出力するスリップリングと、本体制御回路３０に対してトルク値を出力するスリップリングとが相互に異なるため、本体制御回路３０には、停止信号Ｓが出力されている間もトルク値が出力される。これにより、例えば、インパクト回転工具１１によってねじ等の締め付けが開始されてから終了されるまでにわたって、トルク値が、本体制御回路３０に対して常に出力され続ける。
【００６５】
図１２に示されるように、本体制御回路３０が入力するトルク値には、第２スリップリングを介することによって生じるノイズＮが含まれる。そのため、入力される信号とトルク測定部６５によって測定されたトルク値とには誤差があるものの、記録部２０３には、トルク値の経過が記録される。これにより、記録部２０３には、ねじの締め付けが終了したときのトルク値である最終トルク値だけでなく、ねじの締め付けの開始から終了までにわたるトルク値がトルクカーブとして記録される。それゆえに、例えば、インパクト回転工具１１による作業の開始から終了までにわたるトルクに関する情報を操作者は得ることができる。
【００６６】
以上説明したように、本実施形態のインパクト回転工具によれば、第１実施形態のインパクト回転工具によって得られる効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
（５）停止判定部６６からの停止信号Ｓと、トルク測定部６５からのトルク値とが、異なるスリップリングを介して本体制御回路３０に出力される。そのため、停止信号Ｓによってモータ１５の停止判定における精度を高めつつ、作業の開始から終了までにわたるトルク情報を得ることができる。
【００６７】
（第４実施形態）
図１３及び図１４を参照してインパクト回転工具の第４実施形態の構成を説明する。なお、第４実施形態におけるインパクト回転工具は、第３実施形態におけるインパクト回転工具と比べて、本体制御回路３０に入力されるトルク値からノイズが除去される点が異なる。そのため、以下では、こうした相違点について詳しく説明する。
【００６８】
上述のように、インパクト回転工具１１の本体ハウジング１２には、ハンマ１９のインパクトによる衝撃を検出する衝撃センサ２０１が取り付けられている。
図１３に示されるように、衝撃センサ２０１は、インパクトによる衝撃を検出する毎に、所定の電圧信号を衝撃検出パルスとして出力する。衝撃センサ２０１は、例えば、所定値以上の応力を検出したときに、衝撃検出パルスを出力する。衝撃センサ２０１の出力する衝撃検出パルスは、図１３に示されるように、インパクトによる衝撃が大きい程、出力される時間が長くてもよいし、インパクトによる衝撃の大きさに関わらず、出力される時間が同じであってもよい。
【００６９】
衝撃センサ２０１は、衝撃検出パルスを打撃検出部２０２に対して出力する。打撃検出部２０２は、衝撃検出パルスが入力されると、第２スリップリングを介して入力されたトルク値の更新を所定時間ｔだけ禁止する禁止信号を本体制御回路３０に出力する。図１３に示されるように、打撃検出部２０２は、衝撃検出パルスの出力時間が長い程、所定時間ｔを長く設定する構成でもよいし、衝撃検出パルスの出力時間に関わらず所定時間ｔを同じ長さに設定する構成でもよい。
【００７０】
図１４に示されるように、本体制御回路３０では、第２スリップリングを介して入力されたトルク値の更新が、所定時間ｔだけ禁止される、すなわち、入力されたトルク値が無視される。そのため、結果として、第２スリップリングを介して入力したトルク値からノイズが除去されたトルク値が入力される。これに対し、インパクトの発生に関わらず本体制御回路３０でのトルク値の更新が行われる構成では、先に説明された図１２に示されるように、本体制御回路３０が入力するトルク値には、ノイズＮが含まれている。
【００７１】
以上説明したように、第４実施形態のインパクト回転工具によれば、第３実施形態のインパクト回転工具によって得られる効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
（６）インパクトによる衝撃が検出されてから所定時間ｔが経過するまで、本体制御回路３０はトルク値を更新しないため、本体制御回路３０が入力するトルク値からノイズＮを除去することができる。
【００７２】
（第５実施形態）
図１５及び図１６を参照してインパクト回転工具の第５実施形態の構成を説明する。なお、第５実施形態におけるインパクト回転工具は、第１実施形態におけるインパクト回転工具と比べて、スリップリング２７を介してトルク値と停止信号Ｓとが同時に出力される点が異なる。そのため、以下では、こうした相違点について詳しく説明する。
【００７３】
本実施形態では、トルク測定部６５から停止判定部６６に出力されたトルク値は、常に停止判定部６６及びスリップリング２７を介して本体制御回路３０に出力される。また、停止判定部６６から出力された停止信号Ｓは、スリップリング２７を介して本体制御回路３０に入力される。
【００７４】
図１５に示されるように、回転部制御回路２００が出力する電圧信号では、トルク値と停止信号Ｓとが重なっている。
図１６に示されるように、本体制御回路３０がスリップリング２７を介して入力した電圧信号では、トルク値、停止信号Ｓ、及び、インパクトによるノイズＮが重なっている。
【００７５】
なお、停止信号Ｓが立ち上がったとき、つまり、停止信号Ｓが論理値として「１」であるときの電圧は、インパクト回転工具１１にて予測される最大のトルク値よりも十分に大きい値に設定される。また、モータ制御部６４にて停止信号Ｓとされる電圧の閾値も、最大のトルク値よりも十分に大きい値に設定される。そのため、本体制御回路３０が入力する電圧信号にてトルク値と停止信号Ｓとが重なっていても、モータ制御部６４では、トルク値が停止信号Ｓとされることが避けられる。
【００７６】
以上説明したように、第５実施形態のインパクト回転工具によれば、上記第１実施形態のインパクト回転工具によって得られる効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
（７）トルク測定部６５の出力が連続して本体制御回路３０に入力され、かつ、トルク測定部６５の出力と停止判定部６６の出力とが、１つのスリップリング２７、すなわち４つの集電環を介して本体制御回路３０に入力される。そのため、インパクト回転工具１１を構成する部材を増やすことなく、モータ１５の停止判定における精度を高めながら、作業の開始から終了までにわたるトルク値を得ることが可能である。
【００７７】
（第６実施形態）
図１７及び図１８を参照してインパクト回転工具の第６実施形態の構成を説明する。なお、第６実施形態におけるインパクト回転工具は、第１実施形態におけるインパクト回転工具と比べて、回転系と固定系との間での信号の入力及び出力に用いられる機構が異なる。そのため、以下では、こうした相違点について詳しく説明する。
【００７８】
図１７（ａ）及び図１７（ｂ）に示されように、インパクト力発生部１７は、遊星歯車機構からなる減速機構１８、ハンマ１９、及び、アンビル２０を備え、ハンマ１９は、コイルばね２４によってアンビル２０側に付勢された状態で駆動軸２２に支持されている。主軸２１には、トルクセンサ２６が取り付けられ、トルクセンサ２６は、アンビル２０及び主軸２１と共に回転し、主軸２１に加わるトルクに対応した信号を出力する。
【００７９】
モータ１５の駆動によって駆動軸２２が回転すると、鋼球７７によりハンマ１９が駆動軸２２と一体に回転し、ハンマ１９と当接しているアンビル２０も駆動軸２２と一体に回転する。そして、例えば、ねじ等の締め付けが進むと、チャック部１３ａに取り付けられた先端工具に加わる負荷が、減速機構１８で大きくしたトルクでは先端工具の回転が維持できない程度に大きくなる。これにより、ハンマ１９がアンビル２０に対して相対回転し、鋼球７７と共にコイルばね２４の付勢力に抗して駆動軸２２の軸線方向における減速機構１８側に後退する。ハンマ１９の後退によってハンマ１９とアンビル２０とが離れると、ハンマ１９が、コイルばね２４の弾性力により回転しながら前進することでアンビル２０を打撃し、打撃としてのインパクトにより生じた衝撃による回転トルクが主軸２１に加えられる。
【００８０】
主軸２１の外周面には、複数、例えば４つの光送信部８１が、周方向にて所定の間隔を開けて配置されている。各光送信部８１は、例えば、発光ダイオードからなる。胴部１３の内壁面には、光受信部８２が、光送信部８１と離れた状態、つまり非接触の状態で光送信部８１のいずれかと対向できる位置に配置されている。光受信部８２は、例えば、フォトダイオードからなる。なお、主軸２１には、４つの光送信部８１が設けられているものの、光受信部８２が、主軸２１の回転角に関わらず光送信部８１のいずれかからの光を受光できる場合に限り、光送信部８１の個数は、３つ以下でもよいし、４つ以上でもよい。
【００８１】
なお、本実施形態におけるインパクト回転工具１１の電気的構成は、光送信部８１及び光受信部８２を備える点以外は、第１実施形態におけるインパクト回転工具１１の電気的構成と基本的に同様である。
【００８２】
つまり、図３に示される停止判定部６６の出力である停止信号が論理値として「１」である場合には、主軸２１と一体で回転している光送信部８１が点灯し、その点灯による光がモータ１５の駆動の停止を指令する停止信号として光受信部８２に受光される。一方、停止判定部６６の出力である停止信号が論理値として「０」である場合には、光送信部８１が点灯しないため、光受信部８２は光を受信しない。
【００８３】
本実施形態では、停止判定部６６からの出力が、非接触の状態で回転系を構成する主軸２１から固定系を構成する胴部１３に入力される。そのため、上述のスリップリング２７のように接触した状態で停止判定部６６からの信号が入力される構成と比べて、停止判定部６６の出力にインパクトの衝撃によるノイズが含まれにくくなる。
【００８４】
図１８に示されるように、回転部制御回路２００から停止信号Ｓが出力された後、モータ１５の回転が停止することにより、主軸２１と先端工具との回転が停止する。その後、トルク測定部６５のトルク値が、複数のパルスのカウント値として示されるデジタル信号、すなわち最終のトルク値Ｔ１として回転部制御回路２００から本体制御回路３０に出力され、記録部２０３に記録される。
【００８５】
以上説明したように、第６実施形態のインパクト回転工具によれば、第１実施形態のインパクト回転工具によって得られる効果に加えて、以下の効果を得ることができる。
（８）トルクセンサ２６の信号に基づき停止判定部６６が出力する停止信号を、光送信部８１から光受信部８２への光通信によって非接触の状態で送信できるため、停止信号には、インパクトによるノイズが含まれにくくなる。そのため、モータ１５の停止判定における精度がより高くなる。
【００８６】
なお、上記実施形態は、以下のように適宜変更して実施することができる。
・本体制御回路３０では、トルク設定値を回転部制御回路２００に出力する信号線が割愛されてもよく、この場合には、回転部制御回路２００からの信号が入力される信号線を介して、トルク設定値は回転部制御回路２００に入力される。これにより、スリップリング２７を介して接続される配線を４系統から３系統に減らすことができる。
【００８７】
・モータ１５、及び、出力軸１６の停止は、モータ１５の回転速度を検出する速度検出部３４によって判定する構成とした。これを変更して、例えば、主軸２１や駆動軸２２等の回転軸に回転センサが取り付けられ、その回転センサの出力によって、モータ１５、及び、出力軸１６の停止が判定されてもよい。
【００８８】
・停止信号が出力された後のモータ１５の回転速度は、速度検出部３４によって直接検出される構成でなくともよい。例えば、停止信号が出力された後のモータ１５の回転速度の変化を推定する推定回路が備えられ、この推定回路によって推定された回転速度が「０」であるときに、モータ１５の回転が停止していると判定されてもよい。すなわち、駆動源の回転速度に対応した信号を出力する回転速度出力部は、モータ１５の回転速度を検出してその検出結果を出力する回路であってもよく、あるいは、モータ１５の回転速度を推定してその推定結果を出力する回路であってもよい。
【００８９】
・モータ１５の回転速度が低い程、インパクトの衝撃によって生じるノイズも小さい。そこで、モータ１５の回転速度が所定速度である閾値以下になったときに、回転部制御回路２００にて最終トルク値が演算されて、回転部制御回路２００から本体制御回路３０に最終トルク値が出力される構成でもよい。このような構成によれば、本体制御回路３０に出力される最終トルク値がより正確になる。
【００９０】
・最終トルク値は、モータ１５及び出力軸１６の回転が停止した後に出力するのではなく、停止判定部６６から停止信号が出力されてから所定の時間が経過した後に、回転部制御回路２００から本体制御回路３０に出力される構成でもよい。
【００９１】
・第６実施形態以外の実施形態においても、図１８に示されるように、回転部制御回路２００から出力される最終のトルク値Ｔ１は、複数のパルスのカウント値として示されるデジタル信号であってもよい。この際に、トルク測定部６５は、トルクセンサ２６の出力した信号をデジタル信号であるトルク値に換算する処理回路部、例えば、Ａ／Ｄ変換器により構成され、トルク値をデジタル信号で停止判定部６６に出力する構成であってもよい。
【００９２】
・本体制御回路３０には、トルク測定部６５のトルク値が入力される構成としたが、トルクセンサ２６から出力されるトルクに対応する信号が、本体制御回路３０に入力される構成であってもよい。
【００９３】
・トルクセンサ２６が取り付けられる部材は、主軸２１に限らず、トルクセンサ２６による主軸２１に加わるトルクの検出が可能な部材、例えば、駆動軸２２、アンビル２０、ハンマ１９でもよい。
【００９４】
・第２実施形態、及び、第５実施形態のインパクト回転工具１１では、回転部制御回路２００からのトルク値の出力は、常に行われるのではなく、間欠的に行われてもよい。
・第１実施形態では、駆動源であるモータ１５における所定の駆動状態を停止状態としたが、例えば、モータ１５の回転速度を下げる減速状態としてもよい。この場合には、例えば、目標トルクＴｏよりも所定の値だけ小さな減速開始トルク値が設定され、トルク値が減速開始トルク値に達したときに、モータ１５の駆動を減速させる制御を行ってもよい。さらに、モータ１５が減速された状態で所定時間だけ駆動した後に、モータ１５を停止させる制御をしてもよい。また、モータ１５における所定の駆動状態は、モータ１５の回転速度を上げる加速状態でもよい。この場合には、例えば、ねじ等を増し締めするために、トルク値が所定のトルク値に達したときに、主軸２１が所定回動量の回動をするまで、あるいは、トルク値が増し締め用の目標トルク値に達するまで、モータ１５を更に高い回転速度に加速してもよい。
【００９５】
・第３実施形態及び第４実施形態では、２つのスリップリングが主軸２１に取り付けられた構成とした。これに限らず、第３実施形態及び第４実施形態では、２つのスリップリングが設けられるのではなく、第１実施形態と比べて１つの集電環が追加された構成、すなわち、１つのスリップリング２７に対して５つの集電環が設けられた構成であってもよい。そして、停止判定部６６とトルク測定部６５とが、相互に異なる集電環に接続されることによって、停止信号とトルク値とが個別に出力される構成とすればよい。こうした構成によっても、第３実施形態及び第４実施形態と同等の効果を得ることが可能である。
【００９６】
・図１９に示されるように、第６実施形態では、光送信部８１からの光を光受信部８２へ伝える光伝達部８５が、主軸２１の外側に設けられてもよい。図１９の例では、光伝達部８５が設けられることにより、光送信部８１の数が１つに減らされても、光送信部８１からの光が光受信部８２で受信可能である。光伝達部８５としては、図１９（ａ）に示される反射方式と、図１９（ｂ）に示される導光方式とのいずれかを採用することができる。
【００９７】
図１９（ａ）に示される反射方式の光伝達部８５では、主軸２１の外側に、例えば金属製の筒部８３が、主軸２１及び光送信部８１とは非接触の状態で、主軸２１と同心上に配置されている。筒部８３の内周面は鏡面８３ａであり、主軸２１の外周面は鏡面２１ａである。そして、筒部８３における光受信部８２と対向する位置には、光出射口８３ｂが開口している。光送信部８１からの光は、鏡面８３ａ及び鏡面２１ａを例えば交互に反射しながら主軸２１と筒部８３との間の空間を周方向に進み、光出射口８３ｂから出射して光受信部８２に受光される。
【００９８】
図１９（ｂ）に示される導光方式の光伝達部８５では、一つの光送信部８１は、光送信部８１の光出射方向が主軸２１の外周面との接線方向を向く横向きの状態で、主軸２１の外周面上に配置される。また、筒状の導光板８４は、導光板８４の周方向端面が光送信部８１の光出射部と対向し、かつ、主軸２１の外周面に密着する状態で、主軸２１と同心上に取り付けられている。そして、光送信部８１から出射された光は、筒状の導光板８４内を周方向に伝播される。これによって、導光板８４の外周面全体が所定以上の明るさで発光し、導光板８４の発光が光受信部８２に受光される。
【００９９】
これらの構成によれば、光送信部８１が１個でも光送信部８１からの光を光受信部８２によって受信できる。そのため、上述した第６実施形態の構成に比べ、光伝達部８５が追加されるものの、複数個、例えば図１７に示される例では３個の光送信部８１及び発光制御用の配線等を削減できることから、簡単な構造で済むうえ、光送信部８１の消費電力を低減できる。
【０１００】
・モータ１５は、ブラシモータ又はブラシレスモータ以外の直流モータ又は交流モータでもよい。
・インパクト回転工具１１の駆動減は、モータに限らず、例えば、ソレノイドでもよい。また、モータやソレノイドのような電動式の駆動源に限らず、油圧式の駆動源でもよい。この場合、駆動源が例えば油圧モータであって、その出力回転をインパクト力発生部１７に出力する構成でもよいし、駆動源が油圧シリンダであって、インパクト力発生部１７が油圧の力でパルス状のインパクト力を発生させる構成でもよい。また、駆動源は空圧式でもよい。
【０１０１】
・インパクト回転工具１１は充電式でないＡＣインパクト回転工具でもよい。
・インパクト回転工具は、インパクトドライバー及びインパクトレンチの他、ハンマードリル、丸鋸、ジグソー、振動ドライバー、グラインダ、及び、釘打機等であってもよい。これらの場合でも、インパクト力発生部を設けることで、軸部に加わる負荷が大きいときにインパクト力を発生させて軸部を回転させることができる。
【符号の説明】
【０１０２】
１１…インパクト回転工具、１２…本体ハウジング、１３…胴部、１３ａ…チャック部、１４…ハンドル部、１５…モータ、１６…出力軸、１７…インパクト力発生部、１８…減速機構、１９…ハンマ、１９ａ，２０ａ…当接部、２０…アンビル、２１…主軸、２１ａ…鏡面、２２…駆動軸、２３…先端工具、２４…コイルばね、２６…トルクセンサ、２７…スリップリング、２８…回路基板、２９…トリガレバー、３０…本体制御回路、３１…電池パック装着部、３２…電池パック、３３…電力線、３４…速度検出部、３５…リード線、３６，３７，４３，５０…信号線、４０…回転軸、４０ａ…孔、４１…軸受、４２…ケース、４４…集電環、４５…ブラシ、４６…アーム部、４７…ばね、４８…端子箱、４９…端子部、６０…制御部、６１…トルク設定部、６２…モータ速度測定部、６３…制限速度算出部、６４…モータ制御部、６５…トルク測定部、６６…停止判定部、７７…鋼球、８１…光送信部、８２…光受信部、８３…筒部、８３ａ…鏡面、８３ｂ…光出射口、８４…導光板、８５…光伝達部、２００…回転部制御回路、２０１…衝撃センサ、２０２…打撃検出部、２０３…記録部、Ｓ…停止信号、ｔ…所定時間、Ｔ１，Ｔ２…トルク値。
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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