(57)【要約】【課題】少ない演算負荷で、締結具の着座を正確に判定することが可能な技術を提供する。【解決手段】本明細書はインパクト締結工具を開示する。インパクト締結工具は、モータと、モータにより回転駆動されるハンマと、ハンマにより回転方向に打撃されるアンビルと、ハンマによるアンビルへの打撃に応じて変動する変動信号を取得する信号取得装置と、信号取得装置で取得された変動信号に基づいて、締結具が着座したか否かを判定する着座判定装置を備えている。着座判定装置は、信号取得装置で取得された変動信号の、所定の基準周波数に対応する信号成分に基づいて、締結具が着座したか否かを判定する。【選択図】図１
2018158417.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータと、
モータにより回転駆動されるハンマと、
ハンマにより回転方向に打撃されるアンビルと、
ハンマによるアンビルへの打撃に応じて変動する変動信号を取得する信号取得装置と、
信号取得装置で取得された変動信号に基づいて、締結具が着座したか否かを判定する着座判定装置を備えており、
着座判定装置は、
信号取得装置で取得された変動信号の、所定の基準周波数に対応する信号成分に基づいて、締結具が着座したか否かを判定する、インパクト締結工具。
【請求項２】
基準周波数が、ハンマの回転数に応じて設定される、請求項１のインパクト締結工具。
【請求項３】
基準周波数が、被締結材の材質に応じて変更可能である、請求項２のインパクト締結工具。
【請求項４】
着座判定装置が、変動信号について、基準周波数を含む周波数帯を通過させるフィルタを備えている、請求項１から３の何れか一項のインパクト締結工具。
【請求項５】
フィルタが、基準周波数を含む周波数帯を選択的に増幅する、請求項４のインパクト締結工具。
【請求項６】
着座判定装置が、変動信号について、周波数変換を行なう周波数変換器をさらに備えており、
周波数変換器が、
基準周波数以上の周波数を有する参照信号を生成する参照信号生成器と、
変動信号について、参照信号を乗算する乗算器を備える、請求項１から５の何れか一項のインパクト締結工具。
【請求項７】
着座判定装置が、変動信号の包絡線を検波して評価信号として出力する検波器をさらに備えている、請求項１から６の何れか一項のインパクト締結工具。
【請求項８】
着座判定装置が、
基準周波数以上の周波数を有する第１参照信号を生成する第１参照信号生成器と、
変動信号について、第１参照信号を乗算する第１乗算器と、
第１参照信号と同じ周波数を有しており、第１参照信号に対して位相を９０度シフトした第２参照信号を生成する第２参照信号生成器と、
変動信号について、第２参照信号を乗算する第２乗算器と、
第１乗算器の出力信号と第２乗算器の出力信号に基づいて、変動信号の包絡線を検波して評価信号として出力する検波器をさらに備えている、請求項１から５の何れか一項のインパクト締結工具。
【請求項９】
着座判定装置が、
評価信号に追従する追従信号を生成する追従信号生成器をさらに備えており、
追従信号が評価信号に達する度に、締結具が着座したと仮に判定し、
最後に締結具が着座したと仮に判定されてから、評価信号が所定の判定基準を満たした場合に、最後に締結具が着座したと仮に判定された時点で締結具が着座したと判定する、請求項７または８のインパクト締結工具。
【請求項１０】
着座判定装置が、
評価信号と追従信号の偏差を偏差信号として生成し、
偏差信号が所定のしきい値以下となる度に、締結具が着座したと仮に判定する、請求項９のインパクト締結工具。
【請求項１１】
着座判定装置が、
評価信号と偏差信号に基づいて変動しきい値信号を生成し、
締結具が着座したと仮に判定されてから、評価信号と変動しきい値信号の偏差が所定値以上となると、締結具が着座したと判定する、請求項１０のインパクト締結工具。
【請求項１２】
ハンマによるアンビルへの打撃の継続に伴って増加する停止判断値に基づいて、モータを停止するモータ停止装置をさらに備えており、
モータ停止装置は、着座判定装置が、締結具が着座したと仮に判定した場合に、停止判断値をリセットする、請求項９から１１の何れか一項のインパクト締結工具。
【請求項１３】
モータ停止装置が、締結具が着座したと判定されており、かつ停止判断値が所定値に達した場合に、モータを停止する、請求項１２のインパクト締結工具。
【請求項１４】
信号取得装置が、モータを流れる電流の大きさを検出する電流センサを備えており、
変動信号が、電流センサの出力に基づいて取得される、請求項１から１３の何れか一項のインパクト締結工具。
【請求項１５】
信号取得装置が、モータの回転数を検出する回転数センサを備えており、
変動信号が、回転数センサの出力に基づいて取得される、請求項１から１３の何れか一項のインパクト締結工具。
【請求項１６】
信号取得装置が、ハンマがアンビルを打撃する際に生じる振動を検出する加速度センサを備えており、
変動信号が、加速度センサの出力に基づいて取得される、請求項１から１３の何れか一項のインパクト締結工具。
【請求項１７】
信号取得装置が、ハンマがアンビルを打撃する際に生じる音を検出するマイクロホンを備えており、
変動信号が、マイクロホンの出力に基づいて取得される、請求項１から１３の何れか一項のインパクト締結工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書で開示する技術は、インパクト締結工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、モータと、モータにより回転駆動されるハンマと、ハンマにより回転方向に打撃されるアンビルと、締結具が着座したか否かを判定する着座判定装置を備えるインパクト締結工具が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１１８９１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１のインパクト締結工具では、モータの回転角又は時間の変化に対するトルク変動率に基づいて、締結具が着座したか否かを判定する。このトルク変動率の算出にあたって、特許文献１のインパクト締結工具では、まず締付けトルクの移動平均の差分を演算することでトルク変動量を算出し、さらにトルク変動量の移動平均の差分を演算することで、トルク変動率を算出している。この場合、ノイズや桁落ちの影響による誤差の増大を抑制するためには、高分解能のトルクセンサや、ハイスペックな演算処理装置を用いる必要がある。少ない演算負荷で、締結具の着座を正確に判定することが可能な技術が期待されている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本明細書はインパクト締結工具を開示する。インパクト締結工具は、モータと、モータにより回転駆動されるハンマと、ハンマにより回転方向に打撃されるアンビルと、ハンマによるアンビルへの打撃に応じて変動する変動信号を取得する信号取得装置と、信号取得装置で取得された変動信号に基づいて、締結具が着座したか否かを判定する着座判定装置を備えている。着座判定装置は、信号取得装置で取得された変動信号の、所定の基準周波数に対応する信号成分に基づいて、締結具が着座したか否かを判定する。
【０００６】
図２０および図２１は、インパクト締結工具のアンビルがハンマにより打撃される際のアンビルＡの回転の様子を示している。図２０および図２１は、アンビルＡに１８０度の間隔で２つのブレードＢ１、Ｂ２が設けられている場合を示している。図２０に示すように、締結具の締め付けがいまだ完了しておらず、締結具が回転可能である場合には、ハンマがアンビルＡの一方のブレードＢ１を打撃すると、その打撃に応じてアンビルＡが回転する。このため、その後にハンマがアンビルＡの他方のブレードＢ２を打撃するまでには、ハンマは１８０度よりも大きな角度を回転することになる。従って、この場合には、ハンマがアンビルＡを打撃する周波数（打撃周波数）は、ハンマの回転周波数にブレードの個数を乗算した周波数よりも低くなる。これに対して、図２１に示すように、締結具の締め付けが完了しており、それ以上は締結具が回転できない場合には、ハンマがアンビルＡの一方のブレードＢ１を打撃しても、アンビルＡは回転しない。このため、その後にハンマがアンビルＡの他方のブレードＢ２を打撃するまでには、ハンマは１８０度の角度を回転することになる。従って、この場合には、ハンマの打撃周波数は、ハンマの回転周波数にブレードの個数を乗算した周波数に一致する。このように、ハンマの打撃周波数は、締結具の状態を反映して変化する。
【０００７】
図２２に示すように、締結具が着座する前のハンマの打撃周波数ｆ１，ｆ２は、ねじ部に付着した塗料などに起因するかじりの影響で変動しながら、上昇していく。そして、締結具が着座した後のハンマの打撃周波数ｆ１，ｆ２は、特定の周波数Ｆ１，Ｆ２に向けて緩やかに漸近していく。上記のインパクト締結工具では、このようなハンマの打撃周波数の着座前と着座後の挙動の違いに着目して、締結具の着座判定を行なう。
【０００８】
上記のインパクト締結工具では、信号取得装置によって、ハンマによるアンビルへの打撃に応じて変動する変動信号を取得し、着座判定装置によって、変動信号の基準周波数に対応する信号成分に基づいて、締結具が着座したか否かを判定する。このような変動信号の取得処理や、特定の信号成分に基づく判定処理は、それほど大きな演算負荷を必要としない。上記のインパクト締結工具によれば、少ない演算負荷で、締結具の着座を正確に判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施例１のインパクト締結工具２の構成を模式的に示すブロック図である。
【図２】実施例１のインパクト締結工具２のマイコン２２の構成を模式的に示すブロック図である。
【図３】実施例１のインパクト締結工具２の信号変換装置２８の構成を模式的に示すブロック図である。
【図４】実施例１のインパクト締結工具２の周波数変換部４４、フィルタ部４６および検波部４８の構成を模式的に示すブロック図である。
【図５】実施例１のインパクト締結工具２の追従信号生成部５０および着座判定部５２の構成を模式的に示すブロック図である。
【図６】（ａ）は実施例１のインパクト締結工具２における、電流センサ信号の経時的な変化の例を示す。（ｂ）は実施例１のインパクト締結工具２における、変動信号の経時的な変化の例を示す。
【図７】（ａ）は実施例１のインパクト締結工具２における、着座判定装置３０に入力される変動信号の経時的な変化の例を示す。（ｂ）は実施例１のインパクト締結工具２における、フィルタ部４６から出力される変動信号の経時的な変化の例を示す。
【図８】実施例１のインパクト締結工具２における、評価信号Ｅと追従信号Ｔ１の経時的な変化の例を示す。
【図９】実施例１のインパクト締結工具２における、評価信号Ｅと変動しきい値信号の差分を示す信号Ｔ２の経時的な変化の例を示す。
【図１０】実施例１のインパクト締結工具２の周波数変換部４４、フィルタ部４６および検波部４８の別の構成を模式的に示すブロック図である。
【図１１】実施例２のインパクト締結工具２０２の構成を模式的に示すブロック図である。
【図１２】実施例２のインパクト締結工具２０２のマイコン２０８の構成を模式的に示すブロック図である。
【図１３】実施例２のインパクト締結工具２０２の信号変換装置２１０の構成を模式的に示すブロック図である。
【図１４】実施例３のインパクト締結工具３０２の構成を模式的に示すブロック図である。
【図１５】実施例３のインパクト締結工具３０２のマイコン３０６の構成を模式的に示すブロック図である。
【図１６】実施例４のインパクト締結工具４０２の構成を模式的に示すブロック図である。
【図１７】実施例４のインパクト締結工具４０２のマイコン４０６の構成を模式的に示すブロック図である。
【図１８】実施例５のインパクト締結工具５０２の構成を模式的に示すブロック図である。
【図１９】実施例５のインパクト締結工具５０２のマイコン５０６の構成を模式的に示すブロック図である。
【図２０】締結具が回転可能な状態において、ハンマによる打撃を受けるアンビルＡの様子を模式的に示す図である。
【図２１】締結具が回転不能な状態において、ハンマによる打撃を受けるアンビルＡの様子を模式的に示す図である。
【図２２】被締結材の材質が硬質である場合と軟質である場合における、ハンマの打撃周波数の経時的な変化の例を示す図である。
【図２３】実施例１のインパクト締結工具２の着座判定部５２の変形例の構成を模式的に示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
１つまたはそれ以上の実施形態において、基準周波数は、ハンマの回転数に応じて設定してもよい。
【００１１】
上述したように、ハンマの打撃周波数は、締結具が回転可能である場合には、ハンマの回転周波数にブレードの個数を乗算した周波数よりも小さく、それ以上締結具が回転できない状態となると、ハンマの回転周波数にブレードの個数を乗算した周波数に一致する。従って、締結具が着座した後、緩やかに漸近していく周波数は、ハンマの回転数に応じたものとなる。上記の構成によれば、基準周波数を、ハンマの回転数に応じて設定することによって、締結具が着座したか否かを正確に判定することができる。
【００１２】
１つまたはそれ以上の実施形態において、基準周波数は、被締結材の材質に応じて変更可能としてもよい。
【００１３】
図２２に示すように、被締結材が硬質の材料である場合（図２２のハードジョイントの場合）は、締結具が着座した後、締結具を締め付けていく際に、締結具の締め付けに伴って被締結材がほとんど変形しないので、この場合のハンマの打撃周波数ｆ１は、ハンマの回転周波数にアンビルのブレードの個数を乗算した周波数Ｆ１に漸近していく。これに対して、被締結材が軟質の材料である場合（図２２のソフトジョイントの場合）は、締結具が着座した後、締結具を締め付けていく際に、締結具の締め付けに伴って被締結材が変形していくので、この場合のハンマの打撃周波数ｆ２は、ハンマの回転周波数にアンビルのブレードの個数を乗算した周波数Ｆ１よりも低い周波数Ｆ２に漸近していく。上記の構成によれば、基準周波数を、被締結材の材質に応じて変更可能としているので、締結具が着座したか否かを正確に判定することができる。
【００１４】
１つまたはそれ以上の実施形態において、着座判定装置は、変動信号について、基準周波数を含む周波数帯を通過させるフィルタを備えていてもよい。
【００１５】
上記の構成によれば、少ない計算負荷で、変動信号の、基準周波数に対応する信号成分を抽出することができる。
【００１６】
１つまたはそれ以上の実施形態において、フィルタは、基準周波数を含む周波数帯を選択的に増幅してもよい。
【００１７】
上記の構成によれば、変動信号について、基準周波数に対応する信号成分を強調することができ、締結具が着座したか否かを、より正確に判定することができる。
【００１８】
１つまたはそれ以上の実施形態において、着座判定装置は、変動信号について、周波数変換を行なう周波数変換器をさらに備えていてもよい。周波数変換器は、基準周波数以上の周波数を有する参照信号を生成する参照信号生成器と、変動信号について、参照信号を乗算する乗算器を備えていてもよい。
【００１９】
上記の構成によれば、変動信号と参照信号のヘテロダインを利用して、変動信号の、基準周波数に対応する信号成分の処理を、少ない計算負荷で行なうことができる。
【００２０】
１つまたはそれ以上の実施形態において、着座判定装置は、変動信号の包絡線を検波して評価信号として出力する検波器をさらに備えていてもよい。
【００２１】
上記の構成によれば、少ない計算負荷で、締結具が着座したか否かの判定処理を行なうことができる。
【００２２】
１つまたはそれ以上の実施形態において、着座判定装置は、基準周波数以上の周波数を有する第１参照信号を生成する第１参照信号生成器と、変動信号について、第１参照信号を乗算する第１乗算器と、第１参照信号と同じ周波数を有しており、第１参照信号に対して位相を９０度シフトした第２参照信号を生成する第２参照信号生成器と、変動信号について、第２参照信号を乗算する第２乗算器と、第１乗算器の出力信号と第２乗算器の出力信号に基づいて、変動信号の包絡線を検波して評価信号として出力する検波器をさらに備えていてもよい。
【００２３】
上記の構成によれば、少ない計算負荷で、締結具が着座したか否かの判定処理を行なうことができる。
【００２４】
１つまたはそれ以上の実施形態において、着座判定装置は、評価信号に追従する追従信号を生成する追従信号生成器をさらに備えており、追従信号が評価信号に達する度に、締結具が着座したと仮に判定し、最後に締結具が着座したと仮に判定されてから、評価信号が所定の判定基準を満たした場合に、最後に締結具が着座したと仮に判定された時点で締結具が着座したと判定してもよい。
【００２５】
上述したように、締結具が着座する前のハンマの打撃周波数は、ねじ部に付着した塗料などに起因するかじりの影響で変動しながら、上昇していく。そして、締結具が着座した後のハンマの打撃周波数は、特定の周波数に向けて緩やかに漸近していく。上記の構成によれば、締結具が着座する前に、着座判定装置が、締結具が着座したと誤判定してしまうことを抑制することができる。
【００２６】
１つまたはそれ以上の実施形態において、着座判定装置は、評価信号と追従信号の偏差を偏差信号として生成し、偏差信号が所定のしきい値以下となる度に、締結具が着座したと仮に判定してもよい。
【００２７】
上記の構成によれば、少ない計算負荷で、締結具の着座の仮判定を行なうことができる。
【００２８】
１つまたはそれ以上の実施形態において、着座判定装置は、評価信号と偏差信号に基づいて変動しきい値信号を生成し、締結具が着座したと仮に判定されてから、評価信号と変動しきい値信号の偏差が所定値以上となると、締結具が着座したと判定してもよい。
【００２９】
上記の構成によれば、少ない計算負荷で、締結具が着座したか否かを正確に判定することができる。
【００３０】
１つまたはそれ以上の実施形態において、インパクト締結工具は、ハンマによるアンビルへの打撃の継続に伴って増加する停止判断値に基づいて、モータを停止するモータ停止装置をさらに備えており、モータ停止装置は、着座判定装置が、締結具が着座したと仮に判定した場合に、停止判断値をリセットしてもよい。
【００３１】
上記の構成によれば、モータ停止装置は、締結具が着座したと仮に判定される度に、停止判断値をリセットし、その後に締結具が着座したと仮に判定されなくなると、すなわち最後に締結具が着座したと仮に判定された時点で締結具が着座したと判定されると、停止判断値に基づいてモータを停止する。上記の構成によれば、モータの停止判断値のカウントを、締結具の着座のタイミングを起点として行なうことができる。
【００３２】
１つまたはそれ以上の実施形態において、モータ停止装置は、締結具が着座したと判定されており、かつ停止判断値が所定値に達した場合に、モータを停止してもよい。
【００３３】
上記の構成によれば、モータの停止判断を正確に行なうことができる。
【００３４】
１つまたはそれ以上の実施形態において、信号取得装置は、モータを流れる電流の大きさを検出する電流センサを備えていてもよく、変動信号は、電流センサの出力に基づいて取得されてもよい。
【００３５】
上記の構成によれば、モータを流れる電流に基づいて、締結具が着座したか否かを正確に判定することができる。
【００３６】
１つまたはそれ以上の実施形態において、信号取得装置は、モータの回転数を検出する回転数センサを備えていてもよく、変動信号は、回転数センサの出力に基づいて取得されてもよい。
【００３７】
上記の構成によれば、モータの回転数に基づいて、締結具が着座したか否かを正確に判定することができる。
【００３８】
１つまたはそれ以上の実施形態において、信号取得装置は、ハンマがアンビルを打撃する際に生じる振動を検出する加速度センサを備えていてもよく、変動信号は、加速度センサの出力に基づいて取得されてもよい。
【００３９】
上記の構成によれば、加速度センサの出力に基づいて、締結具が着座したか否かを正確に判定することができる。
【００４０】
１つまたはそれ以上の実施形態において、信号取得装置は、ハンマがアンビルを打撃する際に生じる音を検出するマイクロホンを備えていてもよく、変動信号は、マイクロホンの出力に基づいて取得されてもよい。
【００４１】
上記の構成によれば、マイクロホンの出力に基づいて、締結具が着座したか否かを正確に判定することができる。
【００４２】
（実施例１）
図１は本実施例に係るインパクト締結工具２の構成を模式的に示している。インパクト締結工具２は、モータ４と、モータ４により回転駆動されるハンマ６と、ハンマ６により回転方向に打撃されるアンビル８と、アンビル８に取り付けられたビット１０と、モータ４の回転数を検出する回転数センサ１２と、コントローラ１４を備えている。インパクト締結工具２は、ビット１０を介して締結具１６を締め付けることで、被締結材１８ａ、１８ｂを締結する。本実施例では、締結具１６はボルトおよびナットであって、ビット１０はナットを回転させるソケットビットである。また、本実施例において締結具１６が着座するとは、ナットの座面がナット側の被締結材１８ａの表面と当接することをいう。本実施例では、アンビル８には回転方向に１８０度の間隔で２つのブレードが設けられており、ハンマ６にはアンビル８の２つのブレードに対応して２つの打撃片が設けられている。なお、インパクト締結工具２が締結する締結具１６は、ボルトおよびナットに限られるものではなく、例えば、木ネジ等のネジであってもよい。この場合、ビット１０はネジを回転させるドライバビットであり、締結具１６が着座するとは、ネジの皿の座面が被締結材１８ａの表面と当接することをいう。
【００４３】
コントローラ１４は、モータ４を駆動するモータドライバ２０と、モータドライバ２０にモータ制御信号を出力することでモータ４の動作を制御するマイコン２２を備えている。モータドライバ２０は、モータ４に流れる電流を検出する電流センサ２４を備えている。
【００４４】
図２に示すように、マイコン２２は、基準周波数設定装置２６、信号変換装置２８、着座判定装置３０、モータ停止装置３２、モータ制御装置３４を備えている。マイコン２２は、これらの装置の機能を実現するハードウェア、ソフトウェア、またはハードウェアとソフトウェアの組み合わせを備える処理装置として実装することができる。本実施例のインパクト締結工具２では、マイコン２２は、これらの装置の機能を実現するように構成されたシングルチップマイコンである。
【００４５】
基準周波数設定装置２６は、回転数センサ１２からの回転数センサ信号に基づいて、基準周波数を設定する。本実施例のインパクト締結工具２では、基準周波数設定装置２６は、回転数センサ信号からモータ４の回転数を取得し、モータ４の回転数からハンマ６の回転数を演算する。そして、基準周波数設定装置２６は、ハンマ６の回転数の２倍の周波数を、基準周波数として出力する。
【００４６】
インパクト締結工具２は、ユーザが被締結材１８ａ、１８ｂの材質を選択可能なスイッチ（図示せず）を備えていてもよい。この場合、基準周波数設定装置２６は、スイッチにより選択された被締結材１８ａ、１８ｂの材質が硬質である場合には、上記のように回転数センサ信号に基づいて演算された基準周波数をそのまま使用する。また、基準周波数設定装置２６は、スイッチにより選択された被締結材１８ａ、１８ｂの材質が軟質である場合には、上記のように回転数センサ信号に基づいて演算された基準周波数から、所定のオフセット周波数を減算した値を、基準周波数として設定する。
【００４７】
図３に示すように、信号変換装置２８は、電流センサ２４からの電流センサ信号と、モータ制御装置３４からのモータ制御信号に基づいて、ハンマ６によるアンビル８への打撃に応じて変動する変動信号を取得する。信号変換装置２８は、モータモデル３６と、減算器３８と、増幅器４０と、位相シフタ４２を備えている。
【００４８】
モータモデル３６は、モータ４の特性を２入力２出力の伝達系としてモデル化したものである。モータモデル３６では、モータ４に印加される電圧Ｖと、モータ４に作用するトルクτを入力とし、モータ４に流れる電流ｉと、モータ４の回転数ωを出力としている。モータモデル３６の電圧入力には、モータ制御装置３４からのモータ制御信号に含まれるモータ電圧信号が入力される。モータ電圧信号は、モータ４への印加電圧を示している。
【００４９】
モータモデル３６の電流出力は、減算器３８へ提供される。減算器３８では、モータ４の電流実測値と、モータモデル３６の電流出力の差分Δｉを算出する。算出された差分は、増幅器４０において所定のゲインＧで増幅された後、モータ４の推定トルクτｅとして位相シフタ４２に入力される。位相シフタ４２は、例えば２次ローパスフィルタである。位相シフタ４２は、推定トルクτｅの位相を９０度シフトして、モータモデル３６のトルク入力に提供する。
【００５０】
信号変換装置２８は、上記のフィードバックループによって算出されるモータ４の推定トルクτｅを、ハンマ６によるアンビル８への打撃に応じて変動する変動信号として出力する。これによって、図６に示すように、電流センサ２４からの電流センサ信号（図６の（ａ）に示す）から、ハンマ６によるアンビル８への打撃に応じて変動する変動信号（図６の（ｂ）に示す）を得ることができる。
【００５１】
図２に示すように、着座判定装置３０は、周波数変換部４４と、フィルタ部４６と、検波部４８と、追従信号生成部５０と、着座判定部５２を備えている。
【００５２】
図４に示すように、周波数変換部４４は、参照信号生成器５４と、乗算器５６を備えている。参照信号生成器５４は、基準周波数設定装置２６から出力される基準周波数に基づいて、参照信号を生成する。本実施例では、参照信号は、基準周波数の２倍の周波数を有する正弦波信号である。なお、参照信号の周波数は、基準周波数の２倍の周波数に限定されるものではなく、基準周波数以上の周波数であれば、どのような周波数であってもよい。乗算器５６は、信号変換装置２８から出力される変動信号に、参照信号生成器５４から出力される参照信号を乗算する。参照信号が乗算された変動信号は、フィルタ部４６に提供される。
【００５３】
フィルタ部４６は、周波数変換部４４で処理された変動信号について、基準周波数を含む周波数帯をフィルタリングする。フィルタ部４６は、例えば、バンドパスフィルタ、逆ノッチフィルタ、ローパスフィルタ、２次ローパスフィルタである。フィルタ部４６での処理によって、変動信号について、基準周波数に対応しない信号成分が抑制される。本実施例では、信号変換装置２８において、変動信号に参照信号が乗算されているので、変動信号に含まれるかじり等の影響による信号成分を、簡素なフィルタを用いて抑制することができる。
【００５４】
本実施例のインパクト締結工具２では、フィルタ部４６として、基準周波数を共振周波数とする２次ローパスフィルタを使用している。この場合、フィルタ部４６は、基準周波数に対応する信号成分を選択的に増幅することができる。これによって、変動信号について、基準周波数に対応する信号成分を強調することができる。なお、フィルタ部４６として他のフィルタを用いる場合でも、基準周波数に対応する信号成分を選択的に増幅する選択増幅器を別途設けることで、上記と同様の効果を得ることができる。
【００５５】
図７に示すように、周波数変換部４４およびフィルタ部４６の処理によって、信号変換装置２８から着座判定装置３０に入力される変動信号（図７の（ａ）に示す）から、基準周波数に対応する信号成分を強調し、基準周波数に対応しない信号成分を抑制した変動信号（図７の（ｂ）に示す）を得ることができる。
【００５６】
図４に示す検波部４８は、周波数変換部４４およびフィルタ部４６で処理された変動信号について、包絡線を検波して評価信号として出力する。本実施例のインパクト締結工具２では、検波部４８は、半波整流器５８と、ローパスフィルタ６０を備えている。半波整流器５８は、例えばダイオードであり、ローパスフィルタ６０は、例えばキャパシタである。検波部４８から出力される評価信号は、追従信号生成部５０と着座判定部５２に入力される。
【００５７】
図５に示すように、追従信号生成部５０は、フィードフォワード制御器６２と、フィードバック制御器６４と、加算器６６と、減算器６８と、レジスタ７０を備えている。
【００５８】
フィードフォワード制御器６２には、評価信号が入力される。フィードフォワード制御器６２は、評価信号から所定のオフセットを減算した初期値から、所定の変化速度で評価信号に接近していく信号を出力する。フィードフォワード制御器６２には、後述する着座判定部５２からリセット信号が入力される。フィードフォワード制御器６２は、リセット信号が入力されると、出力する信号を初期値にリセットする。フィードバック制御器６４には、減算器６８からの信号が入力される。減算器６８では、評価信号と追従信号の偏差である偏差信号から、レジスタ７０に記憶されたオフセット値を減算した信号が出力される。偏差信号は、後述する着座判定部５２から減算器６８に入力される。フィードバック制御器６４からは、評価信号と追従信号の偏差を比例ゲインでフィードバックする信号が出力される。加算器６６は、フィードフォワード制御器６２の出力とフィードバック制御器６４の出力を加算して、追従信号として出力する。
【００５９】
着座判定部５２は、減算器７４と、上下限リミッタ７６と、除算器７８と、ローパスフィルタ８０と、加算器８２と、微分器８４と、反転増幅器８６と、ローパスフィルタ８８と、加算器９０と、第１比較器９２と、第２比較器９４と、レジスタ９８と、レジスタ１００と、レジスタ１０２を備えている。
【００６０】
減算器７４は、検波部４８から入力される評価信号から、追従信号生成部５０から入力される追従信号を減算して、偏差信号として出力する。上述したように、減算器７４から出力される偏差信号は、追従信号生成部５０の減算器６８に入力される。また、減算器７４から出力される偏差信号は、第１比較器９２と第２比較器９４にも入力される。
【００６１】
第２比較器９４は、減算器７４から入力される偏差信号を、レジスタ１０２に格納された所定のしきい値と比較し、評価信号と追従信号の差分がしきい値以下となると、締結具１６が着座したものと仮に判定して、リセット信号を出力する。本実施例のインパクト締結工具２では、レジスタ１０２に格納されたしきい値はゼロである。この場合、第２比較器９４は、追従信号が評価信号に追い着く度に、締結具１６が着座したものと仮に判定して、リセット信号を出力する。上述したように、第２比較器９４から出力されるリセット信号は、追従信号生成部５０のフィードフォワード制御器６２に入力される。また、第２比較器９４から出力されるリセット信号は、後述するモータ停止装置３２にも入力される。
【００６２】
図８は、検波部４８から出力される評価信号Ｅと、その評価信号Ｅに基づいて追従信号生成部５０で生成される追従信号Ｔ１の経時的な変化の例を示している。検波部４８から出力される評価信号Ｅの大きさは、変動信号における基準周波数に対応する信号成分の大きさを示している。図８に示すように、締結具１６が着座する前は、評価信号Ｅは、かじり等の影響により変動するものの、増加し続けていくことはない。そして、締結具１６が着座した後は、評価信号Ｅは、所定の傾きで増加し続ける。これは、締結具１６が着座する前は、変動信号には基準周波数に対応する信号成分がほとんど含まれていないのに対して、締結具１６が着座した後は、変動信号において基準周波数に対応する信号成分が増加していくからである。
【００６３】
このような評価信号Ｅの挙動に対して、追従信号Ｔ１は、締結具１６が着座する前は、評価信号Ｅに頻繁に追い着き、その度にリセットされる動作を繰り返す。そして、締結具１６が着座した後は、追従信号Ｔ１は、評価信号Ｅに追い着くことができなくなり、リセットされることなく評価信号Ｅよりも小さな傾きで増加し続ける。
【００６４】
着座判定部５２では、このような評価信号Ｅと追従信号Ｔ１の挙動に着目して、追従信号Ｔ１が評価信号Ｅに追い着く度に、締結具１６が着座したものと仮に判定し、追従信号Ｔ１のリセットを行なう。その後、追従信号Ｔ１が評価信号Ｅに追い着くことなく、後述する第１比較器９２による判定基準が満たされると、最後に締結具１６が着座したと仮に判定した時点で、締結具１６が着座したものと正式に判定する。以下では、第１比較器９２における判定に用いる変動しきい値信号の生成について説明する。
【００６５】
上下限リミッタ７６は、評価信号が所定の上限値および下限値の間にある場合は、評価信号をそのまま出力し、評価信号が上限値を超える場合は、評価信号の代わりに上限値を出力し、評価信号が下限値を下回る場合は、評価信号の代わりに下限値を出力する。除算器７８は、レジスタ９８に格納された定数値を上下限リミッタ７６の出力で除した値を出力する。これによって、除算器７８からは、評価信号の逆数に相当する信号が出力される。
【００６６】
ローパスフィルタ８０は、レジスタ１００に格納された初期値から所定の時定数で減衰する信号を出力する。ローパスフィルタ８０から出力された信号は、加算器８２によって、除算器７８から出力された信号に加算される。
【００６７】
微分器８４は、評価信号と追従信号の偏差を時間について微分した信号を出力する。反転増幅器８６は、微分器８４から出力される信号について、符号を反転させる。ローパスフィルタ８８は、反転増幅器８６から出力される信号を、所定の時定数で減衰させた信号を出力する。ローパスフィルタ８８から出力された信号は、加算器９０によって、加算器８２から出力された信号に加算される。加算器９０からは、除算器７８から出力された信号と、ローパスフィルタ８０から出力された信号と、ローパスフィルタ８８から出力された信号を合計した信号が、変動しきい値信号として出力される。
【００６８】
上記のように生成される変動しきい値信号は、評価信号が小さいときや、打撃開始直後や、リセット作動時において大きな値となるので、この変動しきい値信号を着座の判定に用いることで、これらの状況においては締結具１６が着座したと判定されにくくすることができる。これによって、締結具１６が着座したか否かを、より正確に判定することができる。
【００６９】
第１比較器９２は、減算器７４から入力される偏差信号を、加算器９０から出力された変動しきい値信号と比較し、両者の差が所定値に達した場合に、締結具１６が着座したものと判定して、着座判定信号を出力する。
【００７０】
図９は、第１比較器９２が着座判定信号を出力する状況を示す図である。図９において、信号Ｔ２は、減算器７４から入力される偏差信号から、加算器９０から出力された変動しきい値信号を減算した信号を示している。第１比較器９２は、この信号Ｔ２が所定値に達した場合に、着座判定信号を出力する。
【００７１】
上記したように、着座判定部５２では、第２比較器９４からリセット信号が出力される度に、締結具１６が着座したと仮に判定しており、その後に第１比較器９２で判定基準が満たされると、最後に締結具１６が着座したと仮に判定した時点で締結具１６が着座したと正式に判定する。このような構成とすることによって、締結具１６が着座したか否かを正確に判定することができる。
【００７２】
なお、図２３に示すように、着座判定部５２は、さらに、第３比較器１０４と、リセット判定部１０６を備えていてもよい。第３比較器１０４は、偏差信号が変動しきい値信号以下となった場合に、リセット信号を出力する。リセット判定部１０６は、第２比較器９４からリセット信号が出力された場合（すなわち、偏差信号がしきい値以下となった場合）だけでなく、第３比較器１０４からリセット信号が出力された場合（すなわち、偏差信号が変動しきい値信号以下となった場合）についても、締結具１６が着座したと仮に判定して、後述するモータ停止装置３２にリセット信号を出力する。このような構成とすることによって、かじりが生じているにも関わらず、評価信号に変動がなく、従って偏差信号がしきい値以下とならない期間が継続してしまう場合であっても、偏差信号が変動しきい値信号以下となった時点で、モータ停止装置３２にリセット信号を出力することができる。これによって、モータ停止装置３２におけるモータ４の停止判定をより精度良く行うことができる。
【００７３】
図２に示すように、モータ停止装置３２は、カウント部１０８と、停止判定部１１０を備えている。
【００７４】
カウント部１０８は、変動信号に基づいてハンマ６によるアンビル８への打撃を検出して、打撃時間のカウントを行なう。本実施例では、カウント部１０８は、変動信号の立ち上がりを検出することで、ハンマ６によるアンビル８への打撃を検出する。カウント部１０８は、ハンマ６によるアンビル８への打撃が開始されると、打撃時間のカウントを開始する。カウント部１０８は、着座判定部５２からリセット信号が入力される度に、カウントしている打撃時間をリセットする。カウント部１０８は、カウントしている打撃時間が所定の時間に達すると、停止判定信号を出力する。すなわち、カウント部１０８は、停止判断値として打撃時間を用いて、停止判断値が所定値に達すると、停止判定信号を出力する。
【００７５】
停止判定部１１０は、着座判定部５２から着座判定信号が出力されており、かつカウント部１０８から停止判定信号が出力された場合に、モータ停止信号を出力する。
【００７６】
モータ制御装置３４は、モータドライバ２０に、モータ制御信号を出力する。モータ制御装置３４は、モータ停止装置３２からモータ停止信号が入力されると、モータドライバ２０に、モータ４を停止するためのモータ制御信号を出力する。
【００７７】
上記のインパクト締結工具２によれば、締結具１６が着座したと判定された時点からの打撃時間が所定の時間に達した時に、モータ４を停止させることができる。このような構成とすることによって、締結具１６が着座した後の打撃時間を正確に管理することができる。
【００７８】
なお、上記の実施例において、カウント部１０８において、ハンマ６によるアンビル８の打撃時間をカウントする代わりに、ハンマ６によるアンビル８の打撃回数をカウントしてもよい。この場合も、カウント部１０８は、着座判定部５２からリセット信号が入力される度に、カウントしている打撃回数をリセットする。カウント部１０８は、カウントしている打撃回数が所定の回数に達すると、停止判定信号を出力する。すなわち、カウント部１０８は、停止判断値として打撃回数を用いて、停止判断値が所定値に達すると、停止判定信号を出力する。このような構成とした場合、インパクト締結工具２は、締結具１６が着座したと判定された時点からの打撃回数が所定の回数に達した時に、モータ４を停止させることができる。このような構成とすることによって、締結具１６が着座した後の打撃回数を正確に管理することができる。
【００７９】
上記の実施例において、周波数変換部４４、フィルタ部４６および検波部４８について、図４に示す構成に替えて、図１０に示す構成としてもよい。
【００８０】
図１０に示す構成では、周波数変換部４４は、第１参照信号生成器１１２と、乗算器１１４と、第２参照信号生成器１１６と、乗算器１１８を備えている。フィルタ部４６は、第１フィルタ１２０と、第２フィルタ１２２を備えている。検波部４８は、自乗演算器１２４と、自乗演算器１２６と、加算器１２８と、平方根演算器１３０を備えている。
【００８１】
周波数変換部４４の第１参照信号生成器１１２は、基準周波数設定装置２６から出力される基準周波数に基づいて、第１参照信号を生成する。本実施例では、第１参照信号は、基準周波数の２倍の周波数を有する正弦波信号である。乗算器１１４は、信号変換装置２８から出力される変動信号に、第１参照信号生成器１１２から出力される第１参照信号を乗算する。第１参照信号が乗算された変動信号は、フィルタ部４６の第１フィルタ１２０に提供される。
【００８２】
周波数変換部４４の第２参照信号生成器１１６は、基準周波数設定装置２６から出力される基準周波数に基づいて、第２参照信号を生成する。第２参照信号は、第１参照信号と同じ周波数を有し、かつ位相が９０度シフトした信号である。本実施例では、第２参照信号は、基準周波数の２倍の周波数を有する余弦波信号である。乗算器１１８は、信号変換装置２８から出力される変動信号に、第２参照信号生成器１１６から出力される第２参照信号を乗算する。第２参照信号が乗算された変動信号は、フィルタ部４６の第２フィルタ１２２に提供される。なお、第１参照信号および第２参照信号の周波数は、基準周波数の２倍の周波数に限定されるものではなく、基準周波数以上の周波数であれば、どのような周波数であってもよい。
【００８３】
フィルタ部４６の第１フィルタ１２０は、乗算器１１４から出力される信号について、基準周波数を含む周波数帯をフィルタリングする。第１フィルタ１２０は、例えば、バンドパスフィルタ、逆ノッチフィルタ、ローパスフィルタ、２次ローパスフィルタである。本実施例のインパクト締結工具２では、第１フィルタ１２０として、基準周波数を共振周波数とする２次ローパスフィルタを使用している。第１フィルタ１２０から出力される信号は、検波部４８の自乗演算器１２４に提供される。
【００８４】
フィルタ部４６の第２フィルタ１２２は、乗算器１１８から出力される信号について、基準周波数を含む周波数帯をフィルタリングする。第２フィルタ１２２は、例えば、バンドパスフィルタ、逆ノッチフィルタ、ローパスフィルタ、２次ローパスフィルタである。本実施例のインパクト締結工具２では、第２フィルタ１２２として、基準周波数を共振周波数とする２次ローパスフィルタを使用している。特に、本実施例のインパクト締結工具２では、第２フィルタ１２２は、第１フィルタ１２０と同じ特性を有するフィルタである。第２フィルタ１２２から出力される信号は、検波部４８の自乗演算器１２６に提供される。
【００８５】
検波部４８の自乗演算器１２４では、第１フィルタ１２０から出力される信号の自乗を演算して、加算器１２８に出力する。同様に、自乗演算器１２６では、第２フィルタ１２２から出力される信号の自乗を演算して、加算器１２８に出力する。加算器１２８では、自乗演算器１２４から出力される信号と、自乗演算器１２６から出力される信号の和を演算して、平方根演算器１３０に出力する。平方根演算器１３０は、加算器１２８から出力される信号の平方根を演算して、評価信号として出力する。
【００８６】
図１０に示す周波数変換部４４、フィルタ部４６および検波部４８の処理によっても、信号変換装置２８から出力される変動信号から、基準周波数に対応する信号成分についての包絡線である評価信号を得ることができる。
【００８７】
（実施例２）
図１１は本実施例に係るインパクト締結工具２０２の構成を模式的に示している。本実施例のインパクト締結工具２０２は、実施例１のインパクト締結工具２とほぼ同様の構成を備えている。以下では本実施例のインパクト締結工具２０２について、実施例１のインパクト締結工具２と相違する点について詳細に説明する。
【００８８】
本実施例のインパクト締結工具２０２は、モータ４と、ハンマ６と、アンビル８と、ビット１０と、回転数センサ１２と、コントローラ２０４を備えている。モータ４と、ハンマ６と、アンビル８と、ビット１０と、回転数センサ１２については、実施例１のインパクト締結工具２と同様である。コントローラ２０４は、モータドライバ２０６とマイコン２０８を備えている。モータドライバ２０６は、電流センサを備えていない。
【００８９】
図１２に示すように、マイコン２０８は、基準周波数設定装置２６、信号変換装置２１０、着座判定装置３０、モータ停止装置３２、モータ制御装置３４を備えている。マイコン２０８は、これらの装置の機能を実現するハードウェア、ソフトウェア、またはハードウェアとソフトウェアの組み合わせを備える処理装置として実装することができる。基準周波数設定装置２６と、着座判定装置３０と、モータ停止装置３２と、モータ制御装置３４については、実施例１のインパクト締結工具２と同様である。
【００９０】
図１３に示すように、信号変換装置２１０は、回転数センサ１２からの回転数センサ信号と、モータ制御装置３４からのモータ制御信号に基づいて、ハンマ６によるアンビル８への打撃に応じて変動する変動信号を取得する。信号変換装置２１０は、モータモデル３６と、減算器３８と、増幅器４０と、位相シフタ４２を備えている。モータモデル３６と、減算器３８と、増幅器４０と、位相シフタ４２は、実施例１のインパクト締結工具２と同様であるが、本実施例のインパクト締結工具２０２では、減算器３８において、モータ４の回転数実測値と、モータモデル３６の回転数出力の差分Δωを算出する。算出された差分は、増幅器４０において所定のゲインＧで増幅された後、モータ４の推定トルクτｅとして位相シフタ４２に入力される。信号変換装置２１０は、上記のフィードバックループによって算出されるモータ４の推定トルクτｅを、ハンマ６によるアンビル８への打撃に応じて変動する変動信号として出力する。
【００９１】
本実施例のインパクト締結工具２０２によれば、モータ４に流れる電流を検出する電流センサを用いることなく、変動信号を取得することができ、その変動信号に基づいて、締結具１６が着座したか否かを判定することができる。
【００９２】
（実施例３）
図１４は本実施例に係るインパクト締結工具３０２の構成を模式的に示している。本実施例のインパクト締結工具３０２は、実施例１のインパクト締結工具２とほぼ同様の構成を備えている。以下では本実施例のインパクト締結工具３０２について、実施例１のインパクト締結工具２と相違する点について詳細に説明する。
【００９３】
本実施例のインパクト締結工具３０２は、モータ４と、ハンマ６と、アンビル８と、ビット１０と、コントローラ３０４を備えている。モータ４と、ハンマ６と、アンビル８と、ビット１０については、実施例１のインパクト締結工具２と同様である。本実施例のインパクト締結工具３０２は、モータ４の回転数を検出する回転数センサを備えていない。コントローラ３０４は、モータドライバ２０とマイコン３０６を備えている。モータドライバ２０は、電流センサ２４を備えている。
【００９４】
図１５に示すように、マイコン３０６は、基準周波数設定装置３１０、信号変換装置２８、着座判定装置３０、モータ停止装置３２、モータ制御装置３４を備えている。マイコン３０６は、これらの装置の機能を実現するハードウェア、ソフトウェア、またはハードウェアとソフトウェアの組み合わせを備える処理装置として実装することができる。信号変換装置２８と、着座判定装置３０と、モータ停止装置３２と、モータ制御装置３４については、実施例１のインパクト締結工具２と同様である。
【００９５】
基準周波数設定装置３１０は、モータ制御装置３４からのモータ制御信号に基づいて、基準周波数を設定する。本実施例のインパクト締結工具３０２では、基準周波数設定装置３１０は、モータ制御信号に含まれるモータ４の目標回転数を取得し、モータ４の目標回転数からハンマ６の目標回転数を演算する。そして、基準周波数設定装置２６は、ハンマ６の目標回転数の２倍の周波数を、基準周波数として出力する。
【００９６】
インパクト締結工具３０２は、ユーザが被締結材１８ａ、１８ｂの材質を選択可能なスイッチ（図示せず）を備えていてもよい。この場合、基準周波数設定装置３１０は、スイッチにより選択された被締結材１８ａ、１８ｂの材質が硬質である場合には、モータ４の目標回転数に基づいて演算された基準周波数をそのまま使用する。また、基準周波数設定装置３１０は、スイッチにより選択された被締結材１８ａ、１８ｂの材質が軟質である場合には、モータ４の目標回転数に基づいて演算された基準周波数から、所定のオフセット周波数を減算した値を、基準周波数として設定する。
【００９７】
本実施例のインパクト締結工具３０２によれば、モータ４の回転数を検出する回転数センサを用いることなく、基準周波数を設定することができ、その基準周波数に基づいて、締結具１６が着座したか否かを判定することができる。
【００９８】
（実施例４）
図１６は本実施例に係るインパクト締結工具４０２の構成を模式的に示している。本実施例のインパクト締結工具４０２は、実施例１のインパクト締結工具２や、実施例２のインパクト締結工具２０２とほぼ同様の構成を備えている。以下では本実施例のインパクト締結工具４０２について、実施例１のインパクト締結工具２や、実施例２のインパクト締結工具２０２と相違する点について詳細に説明する。
【００９９】
本実施例のインパクト締結工具４０２は、モータ４と、ハンマ６と、アンビル８と、ビット１０と、回転数センサ１２と、コントローラ４０４を備えている。モータ４と、ハンマ６と、アンビル８と、ビット１０と、回転数センサ１２については、実施例１のインパクト締結工具２と同様である。本実施例のインパクト締結工具４０２はさらに、ハンマ６に設けられており、ハンマ６がアンビル８を打撃する際の衝撃を検出する加速度センサ４０８を備えている。コントローラ４０４は、モータドライバ２０６とマイコン４０６を備えている。モータドライバ２０６は、実施例２のインパクト締結工具２０２と同様に、電流センサを備えていない。
【０１００】
図１７に示すように、マイコン４０６は、基準周波数設定装置２６、着座判定装置３０、モータ停止装置３２、モータ制御装置３４を備えている。基準周波数設定装置２６と、着座判定装置３０と、モータ停止装置３２と、モータ制御装置３４については、実施例１のインパクト締結工具２と同様である。マイコン４０６は、電流センサからの電流センサ信号や、回転数センサからの回転数センサ信号を、変動信号に変換する、信号変換装置を備えていない。本実施例のインパクト締結工具４０２では、加速度センサ４０８からの加速度センサ信号を、ハンマ６によるアンビル８への打撃に応じて変動する変動信号として、着座判定装置３０およびモータ停止装置３２に入力する。
【０１０１】
本実施例のインパクト締結工具４０２によれば、モータ４に流れる電流を検出する電流センサからの電流センサ信号や、モータ４の回転数を検出する回転数センサからの回転数センサ信号を用いることなく、加速度センサ４０８からの加速度センサ信号から変動信号を取得することができ、その変動信号に基づいて、締結具１６が着座したか否かを判定することができる。変動信号を取得するための演算負荷を軽減することができる。
【０１０２】
（実施例５）
図１８は本実施例に係るインパクト締結工具５０２の構成を模式的に示している。本実施例のインパクト締結工具５０２は、実施例１のインパクト締結工具２や、実施例２のインパクト締結工具２０２とほぼ同様の構成を備えている。以下では本実施例のインパクト締結工具５０２について、実施例１のインパクト締結工具２や、実施例２のインパクト締結工具２０２と相違する点について詳細に説明する。
【０１０３】
本実施例のインパクト締結工具５０２は、モータ４と、ハンマ６と、アンビル８と、ビット１０と、回転数センサ１２と、コントローラ５０４を備えている。モータ４と、ハンマ６と、アンビル８と、ビット１０と、回転数センサ１２については、実施例１のインパクト締結工具２と同様である。本実施例のインパクト締結工具５０２はさらに、ハンマ６の近傍に設けられており、ハンマ６がアンビル８を打撃する際の打撃音を検出するマイクロホン５０８を備えている。コントローラ５０４は、モータドライバ２０６とマイコン５０６を備えている。モータドライバ２０６は、実施例２のインパクト締結工具２０２と同様に、電流センサを備えていない。
【０１０４】
図１９に示すように、マイコン５０６は、基準周波数設定装置２６、着座判定装置３０、モータ停止装置３２、モータ制御装置３４を備えている。基準周波数設定装置２６と、着座判定装置３０と、モータ停止装置３２と、モータ制御装置３４については、実施例１のインパクト締結工具２と同様である。マイコン５０６は、電流センサからの電流センサ信号や、回転数センサからの回転数センサ信号を、変動信号に変換する、信号変換装置を備えていない。本実施例のインパクト締結工具５０２では、マイクロホン５０８からの加速度センサ信号を、ハンマ６によるアンビル８への打撃に応じて変動する変動信号として、着座判定装置３０およびモータ停止装置３２に入力する。
【０１０５】
本実施例のインパクト締結工具５０２によれば、モータ４に流れる電流を検出する電流センサからの電流センサ信号や、モータ４の回転数を検出する回転数センサからの回転数センサ信号を用いることなく、マイクロホン５０８からのマイクロホン信号から変動信号を取得することができ、その変動信号に基づいて、締結具１６が着座したか否かを判定することができる。変動信号を取得するための演算負荷を軽減することができる。
【０１０６】
以上、本発明の具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時請求項記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【符号の説明】
【０１０７】
２      ：インパクト締結工具
４      ：モータ
６      ：ハンマ
８      ：アンビル
１０    ：ビット
１２    ：回転数センサ
１４    ：コントローラ
１６    ：締結具
１８ａ  ：被締結材
１８ｂ  ：被締結材
２０    ：モータドライバ
２２    ：マイコン
２４    ：電流センサ
２６    ：基準周波数設定装置
２８    ：信号変換装置
３０    ：着座判定装置
３２    ：モータ停止装置
３４    ：モータ制御装置
３６    ：モータモデル
３８    ：減算器
４０    ：増幅器
４２    ：位相シフタ
４４    ：周波数変換部
４６    ：フィルタ部
４８    ：検波部
５０    ：追従信号生成部
５２    ：着座判定部
５４    ：参照信号生成器
５６    ：乗算器
５８    ：半波整流器
６０    ：ローパスフィルタ
６２    ：フィードフォワード制御器
６４    ：フィードバック制御器
６６    ：加算器
６８    ：減算器
７０    ：レジスタ
７４    ：減算器
７６    ：上下限リミッタ
７８    ：除算器
８０    ：ローパスフィルタ
８２    ：加算器
８４    ：微分器
８６    ：反転増幅器
８８    ：ローパスフィルタ
９０    ：加算器
９２    ：第１比較器
９４    ：第２比較器
９８    ：レジスタ
１００  ：レジスタ
１０２  ：レジスタ
１０４  ：第３比較器
１０６  ：リセット判定部
１０８  ：カウント部
１１０  ：停止判定部
１１２  ：第１参照信号生成器
１１４  ：乗算器
１１６  ：第２参照信号生成器
１１８  ：乗算器
１２０  ：第１フィルタ
１２２  ：第２フィルタ
１２４  ：自乗演算器
１２６  ：自乗演算器
１２８  ：加算器
１３０  ：平方根演算器
２０２  ：インパクト締結工具
２０４  ：コントローラ
２０６  ：モータドライバ
２０８  ：マイコン
２１０  ：信号変換装置
３０２  ：インパクト締結工具
３０４  ：コントローラ
３０６  ：マイコン
３１０  ：基準周波数設定装置
４０２  ：インパクト締結工具
４０４  ：コントローラ
４０６  ：マイコン
４０８  ：加速度センサ
５０２  ：インパクト締結工具
５０４  ：コントローラ
５０６  ：マイコン
５０８  ：マイクロホン
【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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【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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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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