(57)【要約】【課題】ファスナを介して作業材を締結する締結工具において、締結工具の使用状況に応じた適切な制御を実現する技術を提供する。【解決手段】締結工具１は、ファスナの筒状部に当接可能なアンビルと、ファスナのピンの一部を把持可能なピン把持部と、モータ２と、駆動機構と、入力受付部１５６と、コントローラ１５４とを備える。駆動機構は、モータ２の動力によって駆動され、ピン把持部を駆動軸に沿ってファスナ当接部に対して後方へ相対移動させることで、ファスナを介して作業材を締結する。入力受付部１５６は、使用者による外部操作が可能に構成された操作部５１を介して入力されたモータ２の制御条件の設定情報を受け付ける。コントローラ１５４は、入力受付部１５６によって受け付けられた設定情報に基づく制御条件に従ってモータ２の駆動を制御することで、駆動機構の動作を制御する。【選択図】  図９
2019000893.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ピンと筒状部とを備えたファスナを介して作業材を締結する締結工具であって、
前記筒状部に当接可能に構成されたファスナ当接部と、
前記締結工具の前後方向に延在する駆動軸に沿って、前記ファスナ当接部に対して相対移動可能に配置されるとともに、前記ピンの一部を把持可能に構成されたピン把持部と、
モータと、
前記モータの動力によって駆動され、ピン把持部を前記駆動軸に沿って前記ファスナ当接部に対して後方へ相対移動させることで、前記ファスナを介して前記作業材を締結するように構成された駆動機構と、
使用者による外部操作が可能に構成された操作部を介して入力された前記モータの制御条件の設定情報を受け付ける入力受付部と、
前記入力受付部によって受け付けられた前記設定情報に基づく前記制御条件に従って前記モータの駆動を制御することで、前記駆動機構の動作を制御するように構成されたモータ制御部とを備えたことを特徴とする締結工具。
【請求項２】
請求項１に記載の締結工具であって、
前記締結工具は、前記ファスナとして、前記ピンと前記筒状部とが別体として形成された軸維持式の複数部材加締め式ファスナを使用可能であって、
前記ピンは、破断用の小径部を有しない軸部と、前記軸部の一端部に形成されたヘッドとを含むとともに、前記筒状部は、前記軸部に係合可能な中空筒状に形成されており、
前記入力受付部によって受け付けられる前記設定情報は、前記ピン把持部による前記軸部の引張り力の閾値の設定情報であって、
前記モータ制御部は、
前記軸部を把持した状態の前記ピン把持部を前記ファスナ当接部に対して後方へ相対移動させることで、前記ファスナ当接部に、前記軸部に係合された前記筒状部を軸方向および径方向内側へと押圧させて、前記筒状部を前記軸部に加締め、これによって、前記ヘッドと前記筒状部とで前記作業材を締結するように前記駆動機構を動作させ、更に、
前記引張り力が前記閾値を超えた場合、前記ピン把持部の後方への相対移動を終了し、前記筒状部に加締められた前記軸部を把持した状態のまま、前記ピン把持部を前記ファスナ当接部に対して前方へ相対移動させるように前記駆動機構を動作させることを特徴とする締結工具。
【請求項３】
請求項１または２に記載の締結工具であって、
前記締結工具は、前記ファスナとして、前記ピンが前記筒状部に挿通された引きちぎり式のファスナを使用可能であって、
前記ピンは、破断用の小径部を有する軸部を含み、
前記ピン把持部は、前記軸部を把持可能に構成された複数の把持爪を有するとともに、前記駆動軸に沿って前記前後方向に相対移動可能に前記ファスナ当接部内に同軸状に保持され、前記ファスナ当接部に対する前記前後方向の相対移動に連動して、前記複数の把持爪が前記駆動軸に対して径方向に移動することで、前記軸部に対する把持力が変化するように構成されており、
前記入力受付部によって受け付けられる前記設定情報は、前記前後方向における前記ピン把持部の初期位置の設定情報であって、
前記モータ制御部は、
初期位置に配置された前記ピン把持部を前記ファスナ当接部に対して後方へ移動させることで、前記複数の把持爪に把持された前記ピンを引っ張って、前記ファスナ当接部に当接された前記筒状部を変形させ、これによって、前記筒状部の両端部で前記作業材を締結するとともに、前記軸部を前記小径部で引きちぎるように前記駆動機構を動作させ、更に、
前記軸部の引きちぎり後に、前記ピン把持部を前記ファスナ当接部に対して前方へ相対移動させ、前記初期位置に復帰させるように前記駆動機構を動作させることを特徴とする締結工具。
【請求項４】
請求項１〜３の何れか１つに記載の締結工具であって、
前記入力受付部によって受け付けられた前記設定情報、または、前記設定情報に基づく前記制御条件を表示可能に構成された表示部を更に備えたことを特徴とする締結工具。
【請求項５】
請求項４に記載の締結工具であって、
前記表示部は、前記設定情報および前記制御条件とは異なる情報を表示可能に構成されていることを特徴とする締結工具。
【請求項６】
請求項１〜５の何れか１つに記載の締結工具であって、
前記操作部を備えたことを特徴とする締結工具。
【請求項７】
請求項６に記載の締結工具であって、
前記操作部は、前記設定情報をデジタル信号として出力するように構成されていることを特徴とする締結工具。
【請求項８】
請求項６または７に記載の締結工具であって、
前記締結工具は、前記入力受付部が前記設定情報の入力を受け付け可能な入力受付モードと、前記入力受付モードとは異なる少なくとも１つのモードで動作可能に構成されており、
前記入力受付モードとは異なるモードから前記入力受付モードへの切り替えは、前記操作部に対する前記設定情報の入力操作とは異なる特定の操作によって可能とされていることを特徴とする締結工具。
【請求項９】
請求項１〜８の何れか１つに記載の締結工具であって、
前記入力受付部によって受け付けられた前記設定情報、または、前記設定情報に基づく前記制御条件を記憶する記憶装置を更に備え、
前記モータ制御部は、前記記憶装置に記憶された前記設定情報に基づく前記制御条件、または前記記憶装置に記憶された前記制御条件に従って、前記モータの駆動を制御することを特徴とする締結工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ファスナを介して作業材を締結する締結工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
ピンと筒状部とを備えたファスナを介して、複数の作業材を締結する締結工具が知られている。なお、ファスナとしては、ピンと筒状部（カラーとも称される）とが互いに別体として形成された、いわゆる複数部材加締め式ファスナ（multi-piece swage type fastener）や、ピン（マンドレルともいう）と筒状部（リベット本体またはスリーブとも称される）とが一体的に形成された、いわゆるブラインドリベットが用いられる。
【０００３】
例えば、特許文献１には、ブラインドリベットの締結工具が開示されている。この締結工具では、モータの駆動によって、プリングヘッドが前端のホーム位置から移動されることで、ピンの軸部が後方へ引き込まれる。これによってピンが引きちぎられるとともに筒状部が変形し、作業材を締結する。プリングヘッドは、ピンが引きちぎられる位置より後方の後端位置まで移動された後、ホーム位置まで前方へ戻される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３―２４８６４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の締結工具では、制御回路が、モータの回転数のカウントに基づいてモータの駆動を制御することで、プリングヘッドの位置を制御している。この位置制御におけるモータの制御条件は一律である。このため、例えば、ピンを引き込む機構の構成部材の摩耗等に起因して、構成部材間の相対的な配置関係に変動が生じると、プリングヘッドが所定のホーム位置に戻されても、適切な把持力でピンを把持できなくなる可能性がある。
【０００６】
本発明は、かかる状況に鑑み、ファスナを介して作業材を締結する締結工具において、締結工具の使用状況に応じた適切な制御を実現する技術を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様によれば、ピンと筒状部とを備えたファスナを介して作業材を締結する締結工具が提供される。この締結工具は、ファスナ当接部と、ピン把持部と、モータと、駆動機構と、入力受付部と、モータ制御部とを備えている。
【０００８】
ファスナ当接部は、ファスナの筒状部に当接可能に構成されている。ピン把持部は、締結工具の前後方向に延在する駆動軸に沿って、ファスナ当接部に対して相対移動可能に配置されている。また、ピン把持部は、ピンの一部を把持可能に構成されている。駆動機構は、モータの動力によって駆動され、ピン把持部を駆動軸に沿ってファスナ当接部に対して後方へ相対移動させることで、ファスナを介して作業材を締結するように構成されている。入力受付部は、使用者による外部操作が可能に構成された操作部を介して入力されたモータの制御条件の設定情報を受け付けるように構成されている。モータ制御部は、入力受付部によって受け付けられた設定情報に基づく制御条件に従ってモータの駆動を制御することで、駆動機構の動作を制御するように構成されている。
【０００９】
本態様によれば、モータ制御部は、モータの駆動、ひいては駆動機構の動作を、一律の制御条件に従って制御するのではなく、入力受付部によって受け付けられた設定情報に応じて異なる制御条件に従って制御することができる。また、使用者は、操作部を介して、締結工具の使用状況に応じた適切な設定情報を入力することができる。よって、本態様によれば、締結工具の使用状況に応じた適切な制御を実現することが可能となる。
【００１０】
なお、本態様の締結工具において使用可能なファスナとしては、例えば、いわゆるブラインドリベットと、複数部材加締め式ファスナ（multi-piece swage type fastener）が挙げられる。
【００１１】
ブラインドリベットでは、ピンと筒状部（リベット本体またはスリーブとも称される）とは、一体的に形成されている。ブラインドリベットは、筒状部の両端部（詳細には、筒状部の一端部にあるフランジ部と、ピンが軸方向に引っ張られることで拡径するように変形した筒状部の他端部）で作業材を挟持するタイプのファスナである。一方、複数部材加締め式ファスナでは、ピンと筒状部（カラーとも称される）は、元々は互いに別体として形成されている。複数部材加締め式ファスナは、ピンのヘッドと、ピンの軸部に加締められた筒状部とで作業材を挟持するタイプのファスナである。
【００１２】
ブラインドリベットの場合、締結作業によって、最終的にピンの一部（ピンテール、マンドレルとも称される）が破断用の小径部で引きちぎられて分離される。これに対し、複数部材加締め式ファスナには、ブラインドリベットと同様に、ピンテールが引きちぎられるタイプと、軸部が引きちぎられずにそのまま維持されるタイプとがある。何れのタイプのファスナにおいても、締結機構によって、ピンが筒状部に対して相対移動されることで、ファスナによる作業材の締結が行われる。
【００１３】
ファスナ当接部は、ファスナの筒状部に当接可能であればよく、その構成は、特に限定されるものではない。例えば、ブラインドリベットが使用される場合には、ファスナ当接部は、筒状部（リベット本体あるいはスリーブ）のフランジに当接して押圧可能であればよい。また、例えば、複数部材加締め式ファスナが使用される場合、ファスナ当接部は、筒状部（カラー）に当接して係合し、加締力で筒状部を変形可能に構成されればよい。何れの場合も、任意の公知の構成を採用可能である。ファスナ当接部は、典型的には、筒状体として構成される。ファスナ当接部は、直接ハウジングに連結されることで、または別部材を介して連結されることでハウジングに保持されればよい。なお、ファスナ当接部は、ハウジングから着脱可能に構成されていてもよい。
【００１４】
ピン把持部は、ファスナ当接部に対し、駆動軸に沿って前後方向に相対移動可能に配置され、ピンの一部を把持可能に構成されていればよく、その構成は特に限定されるものではない。例えば、ブラインドリベットが使用される場合、複数部材加締め式ファスナが使用される場合の何れについても、ピンの一部（詳細には、ピンの軸部）を把持可能な複数の爪を有するジョーと、ジョーの保持部（ジョーケースとも称される）とを備えた任意の公知の構成を採用可能である。ピン把持部は、典型的には、筒状のファスナ当接部の内部に、ファスナ当接部と同軸状に配置される。なお、ピン把持部は、ハウジングから着脱可能に構成されていてもよい。
【００１５】
駆動機構としては、ピン把持部を駆動軸に沿ってファスナ当接部に対して相対移動させることが可能な任意の構成を採用可能である。例えば、駆動機構として、送りネジ機構やボールネジ機構を好適に採用することができる。送りネジ機構およびボールネジ機構は、何れも回転運動を直線運動に変換可能な機構である。なお、送りネジ機構では、円筒状の回転部材の内周面に形成された雌ネジ部と、回転部材に挿通された移動部材の外周面に形成された雄ネジ部とが直接的に係合（螺合）する。一方、ボールネジ機構では、回転部材と移動部材は、円筒状の回転部材の内周面と、回転部材に挿通された移動部材の外周面との間に形成された螺旋状の軌道内に転動可能に配置された多数のボールを介して係合する。なお、典型的には、回転部材がベアリングを介してハウジングに保持される一方、移動部材がピン把持部に直接的または間接的に連結されるが、移動部材が回転可能にハウジングに支持され、回転部材がピン把持部に直接的または間接的に連結されていてもよい。他には、例えば、ラックアンドピニオン機構が採用されてもよい。
【００１６】
操作部は、締結工具に設けられていてもよいし、締結工具が有線または無線を介して通信可能な外部装置として構成されていてもよい。つまり、入力受付部には、締結工具に設けられた操作部から設定情報が入力されてもよいし、外部装置として構成された操作部から送信された設定情報が入力されてもよい。ここでいう「モータの制御条件の設定情報」とは、例えば、モータの駆動開始や駆動停止のタイミングの設定、動作モードの設定等に関する情報が挙げられる。また、モータの制御条件の設定情報は、予め設定されたモータを制御するための設定値を変更（調整）するための情報も含みうる。
【００１７】
モータ制御部が「モータの駆動を制御する」とは、例えば、モータへの通電を制御することで、モータの駆動開始およびモータの駆動停止を制御することをいう。また、モータ制御部は、モータの回転速度を制御可能であってもよい。
【００１８】
本発明の一態様によれば、締結工具は、ファスナとして、ピンと筒状部とが別体として形成された軸維持式の複数部材加締め式ファスナを使用可能であってもよい。ピンは、破断用の小径部を有しない軸部と、軸部の一端部に形成されたヘッドとを含むとともに、筒状部は、ピンの軸部に係合可能な中空筒状に形成されていてもよい。入力受付部によって受け付けられる設定情報は、ピン把持部による軸部の引張り力の閾値の設定情報であってもよい。そして、モータ制御部は、ピンの軸部を把持した状態のピン把持部をファスナ当接部に対して後方へ相対移動させることで、ファスナ当接部に、軸部に係合された筒状部を軸方向および径方向内側へと押圧させて、筒状部を軸部に加締め、これによって、ヘッドと筒状部とで作業材を締結するように駆動機構を動作させてもよい。モータ制御部は、更に、ピン把持部による軸部の引張り力が閾値を超えた場合、ピン把持部の後方への相対移動を終了し、筒状部に加締められた軸部を把持した状態のまま、ピン把持部をファスナ当接部に対して前方へ相対移動させるように駆動機構を動作させてもよい。
【００１９】
軸維持式の複数部材加締め式ファスナによる作業材の締結においては、駆動機構は、ピン把持部を後方に移動させてピンの軸部に筒状部を加締めた後、筒状部に加締められた軸部を把持したまま、ピン把持部を前方へ移動させる。このため、ピン把持部による軸部の引張り力が、軸部に筒状部を確実に加締めることができ、且つ、軸部が破断したり、筒状部や締結工具が損傷したりしない程度の適正な引張り力に設定される必要がある。同じ軸維持式の複数部材加締め式ファスナであっても、例えば、作業材の材質や仕様によって、適正な引張り力は異なる。本態様によれば、使用者によって操作部から入力された適正な引張り力に応じた閾値の設定情報を入力受付部が受け付け、モータ制御部が、適正な引張り力が与えられた時点でピン把持部の後方への移動を終了させることができる。
【００２０】
なお、ここでいう「引張り力」は、引張り力そのものに限られず、引張り力に対応する他の物理量であってもよい。例えば、加締めの進行に伴って引張り力が増大するにつれ、モータの駆動状態（モータの負荷）が変化することから、モータの負荷に対応する物理量を、引張り力として採用することができる。かかる物理量の典型例としては、モータの駆動電流が挙げられる。また、締結工具の電源として、充電式のバッテリが使用される場合には、例えば、バッテリの内部抵抗値や電圧降下値が採用されてもよい。
【００２１】
本発明の一態様によれば、締結工具は、ファスナとして、ピンが筒状部に挿通された引きちぎり式のファスナを使用可能であってもよい。ピンは、破断用の小径部を有する軸部を含む。ピン把持部は、軸部を把持可能に構成された複数の把持爪を有してもよい。また、ピン把持部は、駆動軸に沿って前後方向に相対移動可能にファスナ当接部内に同軸状に保持され、ファスナ当接部に対する前後方向の相対移動に連動して、複数の把持爪が駆動軸に対して径方向に移動することで、軸部に対する把持力が変化するように構成されていてもよい。入力受付部によって受け付けられる設定情報は、前後方向におけるピン把持部の初期位置の設定情報であってもよい。そして、モータ制御部は、初期位置に配置されたピン把持部をファスナ当接部に対して後方へ移動させることで、複数の把持爪に把持されたピンを引っ張って、ファスナ当接部に当接された筒状部を変形させ、これによって、筒状部の両端部で作業材を締結するとともに、軸部を小径部で引きちぎるように駆動機構を動作させてもよい。モータ制御部は、更に、軸部の引きちぎり後に、ピン把持部をファスナ当接部に対して前方へ相対移動させ、初期位置に復帰させるように駆動機構を動作させてもよい。
【００２２】
引きちぎり式のファスナによる作業材の締結においては、駆動機構は、ピン把持部を初期位置から後方に移動させ、筒状部を変形させるとともにピンの軸部を小径部で破断させた後、ピン把持部を前方へ移動させ、初期位置に復帰させる。ピン把持部は、ファスナ当接部に対する前後方向の相対移動に連動して、複数の把持爪が駆動軸に対して径方向に移動することで、ピンに対する把持力が変化するように構成されている。ピン把持部は、初期位置では適正な把持力で軸部を把持する必要がある。しかし、例えば、ファスナ当接部またはピン把持部が摩耗した場合、ファスナ当接部とピン把持部の適正な配置関係が維持できず、ピン把持部が軸部を適切に把持できない可能性がある。本態様によれば、使用者によって操作部から入力された適正な初期位置の設定情報を入力受付部が受け付け、モータ制御部がピン把持部を適正な初期位置へ復帰させることができる。
【００２３】
なお、初期位置の設定情報とは、初期位置におけるピン把持部の前後方向位置を特定可能な情報をいう。例えば、初期位置の設定情報として、モータの駆動停止のタイミング、ピン把持部が所定の基準位置に配置された後にモータに供給される駆動パルスの数、ピン把持部が所定の基準位置に配置された後に回転されるモータの回転角度等を採用することができる。
【００２４】
本発明の一態様によれば、締結工具は、入力受付部によって受け付けられた設定情報、または、設定情報に基づく制御条件を表示可能に構成された表示部を備えていてもよい。本態様によれば、使用者は、表示された設定情報または制御条件によって、適切な制御条件が設定されているか否かを確認することができる。よって、使用者は、必要に応じて操作部を操作することで、制御条件の設定を変更することができる。なお、表示部による設定情報の表示態様は特に限定されるものではない。採用可能な表示態様として、例えば、設定された数値や、設定情報に対応するメッセージを示す文字表示、ＬＥＤの点灯表示等が挙げられる。
【００２５】
本発明の一態様によれば、表示部は、設定情報以外の情報を表示可能に構成されていてもよい。本態様によれば、モータの制御条件の設定情報以外にも使用者にとって有用な情報を表示し、利便性を高めることができる。なお、ここでいう「設定情報以外の情報」は、特に限定されるものではないが、例えば、エラー、外気温、締結工具の使用履歴等を示す情報が挙げられる。
【００２６】
本発明の一態様によれば、締結工具が操作部を備えていてもよい。つまり、操作部は外部装置ではなく、締結工具の一部として設けられていてもよい。この場合、使用者は、モータの制御条件の設定と締結作業の両方を、締結工具という１つの装置で行うことができるため、利便性および操作性が向上する。
【００２７】
本発明の一態様によれば、操作部は、設定情報をデジタル信号として出力するように構成されていてもよい。本態様によればアナログ信号を出力する操作部（典型的にはダイアル式の操作部）が採用される場合に比べ、細かな操作が容易となる。また、意図しないときに操作がなされ、制御条件が変更されてしまう可能性を低減することができる。
【００２８】
本発明の一態様によれば、締結工具は、入力受付部が設定情報の入力を受け付け可能な入力受付モードと、入力受付モードとは異なる少なくとも１つのモードで動作可能に構成されていてもよい。そして、入力受付モードとは異なるモードから入力受付モードへの切り替えは、操作部に対する設定情報の入力操作とは異なる特定の操作によって可能とされているとよい。本態様によれば、締結工具の動作モードが入力受付モードとは異なるモードに設定されているときに、使用者が意図せず操作部を誤操作し、設定情報が入力されてしまうのを防止することができる。また、容易に他のモードから入力受付モードへの切り替えがなされるのを防止することができる。
【００２９】
本発明の一態様によれば、締結工具は、入力受付部によって受け付けられた設定情報、または、設定情報に基づく制御条件を記憶する記憶装置を更に備えてもよい。そして、モータ制御部は、記憶装置に記憶された設定情報に基づく制御条件、または、記憶装置に記憶された制御条件に従って、モータの駆動を制御してもよい。本態様によれば、使用者が操作部で過去に設定した設定情報を、その後の締結作業において有効利用することができる。なお、モータ制御部は、記憶装置に設定情報が記憶されている場合、常に記憶された設定情報を利用してもよいし、操作部を介して特定の指示が入力された場合にのみ、記憶された設定情報を利用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】ファスナ（ブラインドリベット）の説明図である。
【図２】ファスナ（軸維持式の複数部材加締め式ファスナ）の説明図である。
【図３】ネジシャフトが初期位置に配置されているときの締結工具の縦断面図である。
【図４】図２の部分拡大図である。
【図５】締結工具の後側部分の横断面図である。
【図６】図２の別の部分拡大図であって、図１のファスナに対応するノーズ部が装着された場合の説明図である。
【図７】図７に対応する図であって、図２のファスナに対応するノーズ部が装着された場合の説明図である。
【図８】操作・表示部の外観構成を示す説明図である。
【図９】締結工具の電気的構成を示すブロック図である。
【図１０】変形例に係る締結工具の電気的構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
以下、図面を参照して、実施形態について説明する。なお、以下の実施形態では、ファスナを使用して作業材を締結可能な締結工具１を例示する。
【００３２】
まず、図１および図２を参照して、締結工具１で使用可能なファスナの例としてのファスナ８、９について説明する。図１に示すファスナ８は、ブラインドリベットやリベットと称されるタイプの公知のファスナである。一方、図２に示すファスナ９は、複数部材加締め式ファスナ（multi-piece swage type fastener）とも称される公知のファスナのである。なお、ファスナ９は、複数部材加締め式ファスナのうち、いわゆる軸維持式のファスナと称されるものである。以下、ファスナ８、９の構成について説明する。
【００３３】
図１に示すように、ファスナ８は、一体的に形成されたピン８１と本体部８５とで構成されている。
【００３４】
本体部８５は、円筒状のスリーブ８５１と、スリーブ８５１の一端部から径方向外側に突出するフランジ８５３とを含む筒状体である。ピン８１は、本体部８５を貫通し、本体部８５の両端から突出する棒状体である。ピン８１は、軸部８１１と、軸部の一端部に形成されたヘッド８１５とを含む。ヘッド８１５は、スリーブ８５１の内径よりも大径に形成され、フランジ８５３とは反対側のスリーブ８５１の端部から突出するように配置されている。軸部８１１は、本体部８５を貫通して、フランジ８５３側の端部から軸方向に突出している。軸部８１１のうち、スリーブ８５１内に配置された部分には、破断用の小径部８１２が形成されている。小径部８１２は、他の部分よりも比較的強度の弱い部分であり、締結工程において、ピン８１が軸方向に引っ張られると、最初に破断するように構成されている。軸部８１１のうち、小径部８１２に対してヘッド８１５とは反対側の部分を、ピンテール８１３という。ピンテール８１３は、軸部８１１が破断した場合に、ピン８１（ファスナ８）から分離される部分である。
【００３５】
図２に示すように、ファスナ９は、互いに別体として形成されたピン９１と、カラー９５とで構成されている。
【００３６】
ピン９１は、棒状の軸部９１１と、軸部９１１の一端部に形成されたヘッド９１５とを含む。ヘッド９１５は、軸部９１１よりも大径の扁平円形状に形成されている。なお、ファスナ８とは異なり、軸部９１１には、破断用の小径部は形成されていない。カラー９５は、円筒状に形成されている。カラー９５の外周部における一端部には、径方向外側に突出するフランジ９５１が形成されている。フランジ９５１以外の外周部は、締結作業において後述するアンビル６１Ｂのテーパ部６１７（図７参照）に係合する係合部９５３を構成する。係合部９５３は、カラー９５のうち、アンビル６１に負荷される加締め力によって変形する加締め領域である。カラー９５の内径は、ピン９１の軸部９１１の径よりも僅かに大きく設定されている。カラー９５は、ピン９１の軸部９１１が挿通されることで、ピン９１と係合する。カラー９５に係合された状態で、ピン９１のヘッド９１５と反対側の端部領域はカラー９５から突出する。
【００３７】
なお、締結工具１では、図１で例示されたファスナ８のほか、ピン８１および本体部８５の軸方向の長さや径、小径部８１２の位置等が異なるブラインドリベットタイプのファスナが使用可能である。また、図２で例示されたファスナ９のほか、ピン９１およびカラー９５の軸方向の長さや径等が異なる複数種類の軸維持式の複数部材加締め式ファスナが使用可能である。更に、図示および説明は省略するが、締結工具１では、他に、引きちぎり式の複数部材加締め式ファスナも使用可能である。引きちぎり式の複数部材加締め式ファスナは、ファスナ９と同様、互いに別体として形成されたピンとカラーとで構成されているが、そのピンはファスナ９のピン９１よりも長く、ファスナ８と同様に破断用の小径部を有する。そして、締結工程において、ピンテールが引きちぎられる。このことから、ファスナ８のようなブラインドリベットと、引きちぎり式の複数部材加締め式ファスナとを、引きちぎり式のファスナと総称することができる。
【００３８】
以下、締結工具１について説明する。まず、図３を参照して、締結工具１の概略構成について簡単に説明する。
【００３９】
図３に示すように、締結工具１の外郭は、主に、アウタハウジング１１と、ハンドル１５と、ノーズ保持部材１４を介して保持されたノーズ部６によって形成されている。
【００４０】
本実施形態では、アウタハウジング１１は概ね矩形箱状に形成され、所定の駆動軸Ａ１に沿って延在している。ノーズ部６は、駆動軸Ａ１に沿って延在するように、アウタハウジング１１の長軸方向における一端部に、ノーズ保持部材１４を介して保持されている。なお、アウタハウジング１１の他端部には、締結工程において分離されたピンテール８１３を収容可能な回収容器７が取り外し可能に装着されている。ハンドル１５は、アウタハウジング１１の長軸方向における中央部から、駆動軸Ａ１に交差する方向（本実施形態では、概ね直交する方向）に突出している。
【００４１】
以下では、締結工具１の方向に関して、説明の便宜上、駆動軸Ａ１の延在方向（アウタハウジング１１の長軸方向とも言い換えられる）を締結工具１の前後方向、ノーズ部６が配置されている側を前側、回収容器７が着脱される側を後側と定義する。また、駆動軸Ａ１に直交し、ハンドル１５の延在方向に対応する方向を上下方向、アウタハウジング１１が配置されている側を上側、ハンドル１５の突出端（自由端）側を下側と定義する。また、前後方向および上下方向に直交する方向を左右方向と定義する。
【００４２】
図３に示すように、アウタハウジング１１には、主に、モータ２と、モータ２の動力によって駆動される駆動機構４と、モータ２の動力を駆動機構４に伝達する伝達機構３とが収容されている。なお、本実施形態では、駆動機構４の一部（詳細には、ボールネジ機構４０のナット４１）は、インナハウジング１３に収容されている。インナハウジング１３は、アウタハウジング１１に固定状に保持されている。この観点から、アウタハウジング１１とインナハウジング１３とをハウジング１０として一体的にとらえることもできる。
【００４３】
ハンドル１５は、使用者によって把持可能に構成されている。ハンドル１５の上端部（アウタハウジング１１に接続する基端部）には、使用者による押圧操作（引き操作）が可能に構成されたトリガ１５１が設けられている。ハンドル１５の下端部には、バッテリ１５９を着脱可能に構成されたバッテリ装着部１５８が設けられている。バッテリ１５９は、締結工具１の各部およびモータ２へ電力を供給するための、繰り返し充電が可能な電源である。なお、バッテリ装着部１５８およびバッテリ１５９の構成は周知であるため、これらの説明は省略する。
【００４４】
本実施形態の締結工具１は、ファスナ８（図１参照）のような引きちぎり式のファスナと、ファスナ９（図２参照）のような軸維持式のファスナを締結可能ないわゆる兼用機として構成されている。そこで、ノーズ部６は、ハウジング１０に対して着脱可能に構成されており、ファスナ８、９に夫々に対応するノーズ部６Ａ（図６参照）、６Ｂ（図７参照）を含む複数種類が用意されている。使用者は、実際に使用するファスナに対応するノーズ部６を締結工具１に装着して使用する。なお、以下では、ノーズ部６Ａ、６Ｂを例示するが、これらを総称する場合および何れかの区別なく指す場合には、単にノーズ部６というものとする。
【００４５】
また、兼用機として構成された締結工具１は、実際に使用されるファスナの種類に応じて適切に動作するように構成されている。詳細は後述するが、ここでファスナ８、９に対応する締結工具１の動作について簡単に言及する。
【００４６】
ファスナ８が使用される場合には、ファスナ８は、ピンテール８１３の一部が締結工具１のノーズ部６の先端部に挿入され、本体部８５とヘッド８１５がノーズ部６の先端部から突出した状態で、後述のピン把持部６３Ａによって把持される（図６参照）。そして、締結される作業材Ｗの一面にフランジ８５３が当接する位置まで、作業材Ｗに形成された取付け孔にスリーブ８５１が挿入される。トリガ１５１の押圧操作に応じてモータ２を介して駆動機構４が駆動される。これにより、ピン把持部６３に把持されたピンテール８１３が後方へ強く引っ張られると、ヘッド８１５側のスリーブ８５１の端部が拡径し、この端部とフランジ８５３の間に作業材Ｗが挟持される。また、軸部８１１が小径部８１２で破断して、ピンテール８１３が分離される。その後、駆動機構４によってピン把持部６３が前方の初期位置に戻されて、締結工程が終了する。
【００４７】
一方、ファスナ９が使用される場合には、ヘッド９１５が作業材Ｗの一面に当接した状態となるように、作業材Ｗに形成された取付け孔にピン９１の軸部９１１が挿通される。その後、作業材Ｗの反対側の面から、カラー９５が軸部９１１に遊嵌状に係合され、カラー９５から突出した軸部９１１の端部領域が、後述のピン把持部６３Ｂによって把持される（図７参照）。トリガ１５１の押圧操作に応じて駆動機構４が駆動されると、軸部９１１がピン把持部６３に把持されて後方へ引っ張られることで、カラー９５が軸部９１１に加締められる。カラー９５に適切な加締め力が付与されると、ピン把持部６３は、カラー９５に加締められた軸部９１１を把持した状態で、前方の初期位置へ戻されて、締結工程が終了する。
【００４８】
このように、本実施形態では、締結工具１は、駆動機構４がピン把持部６３を前方の初期位置から後方に移動させた後、初期位置まで戻す動作を１サイクルとして、ファスナ８、９で作業材Ｗを締結する締結工程を遂行するように構成されている。但し、ファスナ８が使用される場合と、ファスナ９が使用される場合とで、後方に移動されたピン把持部６３の停止位置が異なっている。これは、引きちぎり式のファスナ８の場合、軸部８１１を小径部８１２で破断させるのに必要な引張り力よりも大きい引張り力を与えることが可能な後方の所定位置まで、ピン把持部６３を移動させるのに対し、軸維持式のファスナ９の場合、軸部９１１にカラー９５を確実に加締めることができるが、軸部９１１が破断しない程度の引張り力が与えられた時点でピン把持部６３の移動を停止するためである。締結工程の詳細については後述する。
【００４９】
以下、締結工具１の物理的構成について詳細に説明する。
【００５０】
まず、モータ２について説明する。図４に示すように、モータ２は、アウタハウジング１１の後端部の下部に収容されている。本実施形態では、モータ２として、小型で高出力なブラシレスＤＣモータが採用されている。モータ２は、ステータ２１およびロータ２３を含むモータ本体部２０と、ロータ２３から延出されてロータ２３と一体的に回転するモータシャフト２５とを含む。モータ２は、モータシャフト２５の回転軸Ａ２が駆動軸Ａ１の下方で駆動軸Ａ１と平行に（つまり、前後方向に）延在するように配置されている。モータシャフト２５の前端部は、減速機ハウジング３０内に突出している。モータシャフト２５の後端部には、モータ２を冷却するためのファン２７が固定されている。
【００５１】
次に、伝達機構３について説明する。図４に示すように、本実施形態では、伝達機構３は、遊星減速機３１と、中間シャフト３３と、ナット駆動ギア３５とを主体として構成されている。以下、これらについて順に説明する。
【００５２】
遊星減速機３１は、モータ２から駆動機構４（詳細には、ボールネジ機構４０）に至る動力伝達経路において、モータ２の下流側に配置されて、モータ２のトルクを増大させて中間シャフト３３に伝達するように構成されている。本実施形態では、遊星減速機３１は、２組の遊星歯車機構と、これらを収容する減速機ハウジング３０を主体として構成されている。なお、遊星歯車機構の構成自体は周知であるため、ここでの詳細な説明は省略する。モータシャフト２５は、遊星減速機３１への回転動力の入力シャフトとされている。モータシャフト２５の前端部（減速機ハウジング３０内に突出している部分）には、遊星減速機３１の第１の（上流側の）遊星歯車機構の太陽ギア３１１が固定されている。第２の（下流側の）遊星歯車機構のキャリア３１３は、遊星減速機３１の最終出力シャフトとされている。
【００５３】
中間シャフト３３は、キャリア３１３と一体的に回転するように構成されている。具体的には、中間シャフト３３は、モータシャフト２５と同軸状に回転可能に配置され、その後端部がキャリア３１３に連結されている。ナット駆動ギア３５は、中間シャフト３３の前端部の外周部に固定されている。ナット駆動ギア３５は、後述するナット４１の外周部に形成された被動ギア４１１に噛合し、中間シャフト３３の回転動力をナット４１に伝達する。ナット駆動ギア３５と被動ギア４１１は、減速ギア機構として構成されている。
【００５４】
以下、駆動機構４について説明する。
【００５５】
図４に示すように、本実施形態では、駆動機構４は、アウタハウジング１１の上部に収容されたボールネジ機構４０を主体として構成されている。以下、ボールネジ機構４０とその周辺の構成について、順に説明する。
【００５６】
図４および図５に示すように、ボールネジ機構４０は、ナット４１と、ネジシャフト４６とを主体として構成されている。本実施形態では、ボールネジ機構４０は、ナット４１の回転運動をネジシャフト４６の直線運動に変換して、後述のピン把持部６３（図６および図７参照）を直線状に移動するように構成されている。
【００５７】
本実施形態では、ナット４１は、前後方向の移動が規制され、且つ、駆動軸Ａ１周りに回転可能な状態で、インナハウジング１３に支持されている。ナット４１は、円筒状に形成されており、外周部に一体に設けられた被動ギア４１１を有する。ナット４１は、被動ギア４１１の前側および後側で、ナット４１に外嵌された一対のラジアルベアリング４１２、４１３を介して、インナハウジング１３に対して駆動軸Ａ１周りに回転可能に支持されている。被動ギア４１１は、ナット駆動ギア３５に噛合している。被動ギア４１１がナット駆動ギア３５からモータ２の回転動力を受けることで、ナット４１が駆動軸Ａ１周りに回転される。
【００５８】
ネジシャフト４６は、駆動軸Ａ１周りの回転が規制され、且つ、駆動軸Ａ１に沿って前後方向に移動可能な状態でナット４１に係合している。詳細には、図４および図５に示すように、ネジシャフト４６は、長尺体として構成され、駆動軸Ａ１に沿って延在するように、ナット４１に挿通されている。ナット４１の内周面に形成された螺旋溝とネジシャフト４６の外周面に形成された螺旋溝によって規定される螺旋状の軌道内には、多数のボール（図示略）が転動可能に配置されている。ネジシャフト４６は、これらのボールを介してナット４１に係合している。これにより、ネジシャフト４６は、ナット４１の回転駆動によって、駆動軸Ａ１に沿って前後方向に直線状に移動する。
【００５９】
図５に示すように、ネジシャフト４６の後端部には、ローラ保持部４６３の中央部が固定されている。ローラ保持部４６３は、ネジシャフト４６に直交して中央部から左右方向に突出するアーム部を有する。ローラ保持部４６３のアーム部の左右端部には、夫々、ローラ４６４が回転可能に保持されている。一方、アウタハウジング１１の左右の内壁部には、左右一対のローラ４６４に対応して、夫々、前後方向に延在するローラガイド１１１が固定されている。なお、詳細な図示は省略するが、ローラ４６４は、ローラガイド１１１によって上側と下側への移動が規制されている。これにより、ローラガイド１１１内に配置されたローラ４６４は、ローラガイド１１１に沿って前後方向に転動可能とされている。
【００６０】
以上のように構成されたボールネジ機構４０において、ナット４１が回転軸Ａ１周りに回転されると、ボールを介してナット４１に係合したネジシャフト４６は、ナット４１およびハウジング１０に対して前後方向に直線状に移動する。なお、ナット４１の回転に伴い、ネジシャフト４６には駆動軸Ａ１周りのトルクが作用する可能性もあるが、ローラ４６４がローラガイド１１１に当接することで、かかるトルクに起因するネジシャフト４６の駆動軸Ａ１周りの回転が規制されている。
【００６１】
以下、ネジシャフト４６の後端部の周辺構成と、ネジシャフト４６の後端部が配置されるアウタハウジング１１の後端部内部の構成について説明する。
【００６２】
図４に示すように、ネジシャフト４６の後端部に固定されたローラ保持部４６３には、磁石保持部４８５が固定されている。磁石保持部４８５は、ネジシャフト４６の上側に配置され、磁石保持部４８５の上端には、磁石４８６が取り付けられている。磁石４８６はネジシャフト４６と一体化されているため、ネジシャフト４６の前後方向の移動に伴って前後方向に移動する。
【００６３】
一方、アウタハウジング１１には、位置検出機構４８が設けられている。本実施形態では、位置検出機構４８は、第１センサ４８１と第２センサ４８２とを含む。第２センサ４８２は、第１センサ４８１よりも後方に配置されている。なお、本実施形態では、第１センサ４８１および第２センサ４８２は、何れも、ホール素子を備えたホールセンサとして構成されている。第１センサ４８１および第２センサ４８２は、何れも図示しない配線を介してコントローラ１５４（図９参照）に接続されており、磁石４８６が所定の検出範囲内に配置されている場合、所定の検出信号をコントローラ１５４へ出力するように構成されている。本実施形態では、第１センサ４８１および第２センサ４８２による検出結果は、コントローラ１５４によるモータ２の駆動制御に使用される。この点については後で詳述する。
【００６４】
図４および図５に示すように、ネジシャフト４６の後端部には、延設シャフト４７が同軸状に連結固定され、ネジシャフト４６に一体化されている。以下、一体化されたネジシャフト４６と延設シャフト４７を総称して、駆動シャフト４６０ともいう。駆動シャフト４６０には、駆動軸Ａ１に沿って駆動シャフト４６０を貫通する貫通孔４６１が設けられている。なお、貫通孔４６１の径は、締結工具１で使用可能なファスナのピンテールの最大径よりも僅かに大きい程度に設定されている。
【００６５】
アウタハウジング１１の後端部における駆動軸Ａ１上には、アウタハウジング１１の内部と外部とを連通する開口部１１４が形成されている。開口部１１４の前側には、延設シャフト４７の外径と概ね等しい内径を有する円筒状のガイドスリーブ１１７が固定されている。延設シャフト４７（駆動シャフト４６０）の後端は、ネジシャフト４６（駆動シャフト４６０）が初期位置（図４および図５に示す位置）に配置されたときには、ガイドスリーブ１１７内に配置される。ナット４１の回転に伴ってネジシャフト４６（駆動シャフト４６０）が初期位置から後方へ移動されると、延設シャフト４７はガイドスリーブ１１７内を摺動しながら後方へ移動する。
【００６６】
また、図４および図５に示すように、アウタハウジング１１の後端部には、円筒状に形成されて後方へ突出する容器連結部１１３が設けられている。容器連結部１１３は、ピンテール８１３の回収容器７を着脱可能に構成されている。回収容器７は、蓋付きの円筒部材として形成されている。使用者は、容器連結部１１３を介して、開口部１１４と回収容器７の内部空間が連通するように回収容器７をアウタハウジング１１に取り付けることができる。
【００６７】
以下、ノーズ部６の構成について説明する。なお、ノーズ部６の方向に関しては、ノーズ部６がハウジング１０に装着された状態を基準として説明する。
【００６８】
図３に示すように、ノーズ部６は、アンビル６１と、ピン把持部６３を主体として構成されている。但し、上述したように、本実施形態の締結工具１には、ファスナ８、９に夫々対応するノーズ部６Ａ（図６参照）、６Ｂ（図７参照）が用意されている。アンビル６１とピン把持部６３の詳細な構成は、ノーズ部６Ａ、６Ｂで異なっている。以下、ノーズ部６Ａのアンビル６１、ピン把持部６３を、夫々アンビル６１Ａ、ピン把持部６３Ａといい、ノーズ部６Ｂのアンビル６１、ピン把持部６３を、夫々、アンビル６１Ｂ、ピン把持部６３Ｂというものとする。
【００６９】
なお、アンビル６１Ａ、６１Ｂは、夫々、筒状の本体部８５、カラー９５に当接可能、且つ、ノーズ保持部材１４等を介してハウジング１０に着脱可能に構成されている。また、ピン把持部６３Ａ、６３Ｂは、夫々、ピン８１、９１の軸部８１１、９１１を把持可能に構成されるとともに、駆動軸Ａ１に沿ってアンビル６１Ａ、６１Ｂに対して相対移動可能に配置されている。この意味で、ノーズ部６Ａ、６Ｂは、基本的には同じ構成を有するということができる。
【００７０】
まず、図６を参照して、引きちぎり式のファスナ８に対応するノーズ部６Ａについて説明する。
【００７１】
図６に示すように、本実施形態では、アンビル６１Ａは、長尺の円筒状のスリーブ６１１と、スリーブ６１１の前端部に固定されたノーズチップ６１４とを含む。スリーブ６１１の内径は、後述するピン把持部６３Ａのジョーケース６４の外径と概ね等しく設定されている。スリーブ６１１の外周部の中央部よりもやや後端側には、径方向外側に突出する係止リブ６１２が設けられている。ノーズチップ６１４は、前端部がファスナ８のフランジ８５３に当接可能に構成されるとともに、後端部がスリーブ６１１内に突出するように配置されている。ノーズチップ６１４には、ピンテール８１３を挿入可能な挿入孔６１５が形成されている。
【００７２】
ピン把持部６３Ａについて説明する。図６に示すように、本実施形態では、ピン把持部６３Ａは、ジョーケース６４と、連結部材６４１と、ジョー６５と、付勢バネ６６とを主体として構成されている。ピン把持部６３Ａは、ジョーアセンブリとも称される。以下、これらの部材について順に説明する。
【００７３】
ジョーケース６４は、アンビル６１Ａのスリーブ６１１内を駆動軸Ａ１に沿って摺動可能、且つ、内部にジョー６５を保持可能な円筒状に形成されている。なお、ジョーケース６４は、概ね均一の内径を有するが、前端部のみ、前方へ向けて内径が小さくなるテーパ部として構成されている。つまり、ジョーケース６４の前端部の内周面は、前端に向けて縮径する円錐状のテーパ面として形成されている。また、ジョーケース６４の後端部には、円筒状の連結部材６４１の前端部が螺合され、ジョーケース６４に一体化されている。なお、連結部材６４１の後端部は、後述する連結部材４９の前端部に螺合可能に構成されている。
【００７４】
ジョー６５は、全体としては、ジョーケース６４のテーパ面に対応する円錐状の筒状体として形成され、ジョーケース６４の前端部内に、ジョーケース６４と同軸状に配置されている。ジョー６５は、ピンテール８１３の一部を把持可能に構成され、駆動軸Ａ１周りに配置された複数の爪６５１（例えば、３つの爪）を有する。爪６５１の内周面には、ピンテール８１３の把持を容易とするための凹凸が形成されている。
【００７５】
付勢バネ６６は、前後方向においてジョー６５と連結部材６４１の間に介在配置されている。ジョー６５は、付勢バネ６６の付勢力によって前方へ付勢され、その外周面がジョーケース６４のテーパ面に当接した状態で保持されている。なお、本実施形態では、付勢バネ６６は、ジョー６５と連結部材６４１の間に配置されたバネ保持部材６７によって保持されている。
【００７６】
バネ保持部材６７は、ジョーケース６４内で駆動軸Ａ１に沿って摺動可能に配置された円筒状の第１部材６７１および第２部材６７５を含む。第１部材６７１は、前側に配置されてジョー６５に当接する一方、第２部材６７５は、後側に配置されて連結部材６４１に当接する。第１部材６７１および第２部材６７５は、ジョーケース６４の内径よりも小さい外径を有し、夫々の前端部と後端部には、径方向外側に突出するフランジが設けられている。これらのフランジの外径は、ジョーケース６４の内径（テーパ部以外の部分）と概ね等しい。付勢バネ６６は、その前端部と後端部が夫々第１部材６７１および第２部材６７５のフランジに当接した状態で、第１部材６７１および第２部材６７５に外装されている。なお、第１部材６７１の内部には、後方に突出する円筒状の摺動部６７２が固定されている。摺動部６７２の後端部は第２部材６７５内に摺動可能に挿入されている。摺動部６７２の内径は、ネジシャフト４６の貫通孔４６１に概ね等しい。
【００７７】
以上のような構成により、アンビル６１Ａに対し、ジョーケース６４が駆動軸Ａ１方向に移動すると、付勢バネ６６の付勢力によって、駆動軸Ａ１方向におけるジョーケース６４とジョー６５との配置関係が変化する。このとき、ジョー６５の爪６５１は、夫々、その外周のテーパ面がジョーケース６４のテーパ面に摺動しつつ、駆動軸Ａ１方向および径方向に移動し、隣接する爪６５１同士が接近または離間する。これにより、ジョー６５（爪６５１）によるピンテール８１３の把持力は変化する。
【００７８】
詳細には、ネジシャフト４６が図６に示す初期位置に配置されている場合、ジョー６５は、爪６５１の外周のテーパ面がジョーケース６４のテーパ面に当接するとともに、ジョーケース６４の前端部内に突出する上述のノーズチップ６１４の後端に当接した状態で保持される。なお、ネジシャフト４６（駆動シャフト４６０）の初期位置（つまり、ピン把持部６３Ａの初期位置）は、ジョー６５の爪６５１がピン８１を適切に把持可能な位置に設定されている必要がある。詳細は後述するが、本実施形態では、ネジシャフト４６およびピン把持部６３の初期位置は、使用者によって操作部５１を介して入力された設定情報に応じて調整可能とされている。
【００７９】
ピン把持部６３Ａが駆動軸Ａ１に沿ってアンビル６１Ａに対して後方へ移動すると、付勢バネ６６によって前方に付勢されたジョー６５に対し、ジョーケース６４は後方に移動する。爪６５１のテーパ面とジョーケース６４のテーパ面との作用で、複数の爪６５１は、径方向に互いに近接するように移動する。これにより、ジョー６５（爪６５１）によるピンテール８１３の把持力が増大し、ピンテール８１３は強固に把持される。反対に、ピン把持部６３が駆動軸Ａ１に沿って前方に戻されると、ジョー６５がノーズチップ６１４の後端に当接し、ジョーケース６４はジョー６５に対して前方に移動する。複数の爪６５１は、径方向に互いに離間可能となる。これにより、ジョー６５（爪６５１）によるピンテール８１３の把持力が低下し、ピンテール８１３は、外力が付与されるとジョー６５から離脱可能となる。
【００８０】
次に、図７を参照して、軸維持式のファスナ９に対応するノーズ部６Ｂについて説明する。
【００８１】
図７に示すように、本実施形態では、アンビル６１Ｂは、長尺の円筒状のスリーブとして構成されている。アンビル６１Ｂの外周部の中央部よりもやや後端側には、アンビル６１Ａと同じく、径方向外側に突出する係止リブ６１２が設けられている。アンビル６１Ｂの後側領域の内径は、後述のピン把持部６３Ｂの基部６３２の外径と概ね同径に形成される一方、前側領域の内径は、後側領域よりも小径に形成されている。更に、前側領域の前端部領域は、開口端（前端）に向けて内径が緩やかに拡径するテーパ部６１７として形成されている。なお、テーパ部６１７は、前後方向に関して、カラー９５の係合部９５３（図２参照）の高さよりも若干長く設定されている。テーパ部６１７の内径は、開口端では係合部９５３の外径よりも僅かに大きいが、開口端よりも後方では係合部９５３の外径よりも小さくなるように設定されている。これにより、係合部９５３の変形を促す強い軸方向の力が作用すると、係合部９５３は、開口端からテーパ部６１７へと変形を伴いながら入り込む。
【００８２】
ピン把持部６３Ｂは、駆動軸Ａ１に沿ってアンビル６１Ｂ内を摺動可能に配置されている。本実施形態では、ピン把持部６３Ｂは、ファスナ９の軸部９１１の端部領域を把持可能に構成されたジョー６３０と、ジョー６３０と一体形成された基部６３２とを含む。
【００８３】
ジョー６３０は、複数の爪（例えば、３つの爪）６３１を有する。爪６３１は、駆動軸Ａ１を中心とする仮想円周状に等間隔で配置されている。また、ジョー６３０は、隣接する爪６３１同士の間隔が前端に向かって広がるように構成されている。ジョー６３０の前後方向の長さは、ピン把持部６３Ｂが図７に示す初期位置に配置された場合、爪６３１の前端部がアンビル６１Ｂのテーパ部６１７の前端から前方に突出するように設定されている。また、基部６３２は、前端が閉塞された有底円筒状に形成されており、後端部は、後述の連結部材４９の前端部に螺合可能に構成されている。これにより、ピン把持部６３Ｂは、連結部材４９を介してネジシャフト４６に対して着脱可能とされている。以上のような構成により、ジョー６３０（爪６３１）による把持力は、ジョー６３０がアンビル６１Ｂ内に引き込まれ、後方へ移動するのに伴って増大する。
【００８４】
以下、ノーズ保持部材１４について説明する。
【００８５】
図６に示すように、ノーズ保持部材１４は、円筒状に形成され、駆動軸Ａ１に沿って前方へ突出するようにハウジング１０の前端部に固定されている。より詳細には、ノーズ保持部材１４は、インナハウジング１３の円筒状の前端部に螺合されることで、ハウジング１０に一体的に連結されている。ノーズ保持部材１４の後側部分の内径は、ネジシャフト４６の外径よりも大きく設定されている。また、ノーズ保持部材１４の前後方向における中央部には、径方向内側に突出する環状の係止部１４１が形成されている。係止部１４１が形成された部分の内径は、ピン把持部６３の外径と概ね等しく、係止部１４１よりも前側部分の内径は、アンビル６１の外径と概ね等しく設定されている。
【００８６】
ネジシャフト４６の前端部には、連結部材４９が連結されている。連結部材４９は、ネジシャフト４６とピン把持部６３とを連結する部材である。連結部材４９は、円筒状に形成されており、その後端部がネジシャフト４６の前端部に螺合されることで、ネジシャフト４６に一体的に連結されている。連結部材４９は、ネジシャフト４６の前後方向の移動に伴って、ノーズ保持部材１４内を摺動する。連結部材４９の前端部は、ピン把持部６３（詳細には、ピン把持部６３Ａの連結部材６４１またはピン把持部６３Ｂ）の後端部に螺合されている。つまり、ピン把持部６３は、連結部材４９を介してネジシャフト４６に一体的に連結されている。なお、連結部材４９がピン把持部６３Ａの連結部材６４１に連結されると、両者を駆動軸Ａ１に沿って貫通する貫通孔４９５が形成される。この貫通孔４９５の径は、ネジシャフト４６の貫通孔４６１に概ね等しい。
【００８７】
ノーズ部６のハウジング１０に対する連結方法は次の通りである。上述のようにピン把持部６３が連結部材４９に連結された後、アンビル６１の後端部がノーズ保持部材１４内に挿入される。更に、ノーズ保持部材１４の前端部の外周部に円筒状の固定リング１４５が螺合されることで、ノーズ部６がノーズ保持部材１４を介してハウジング１０に連結される。なお、アンビル６１は、その後端がノーズ保持部材１４の係止部１４１に当接し、係止リブ６１２が固定リング１４５の前端部とノーズ保持部材１４の前端の間に配置されるように位置決めされている。
【００８８】
引きちぎり式のファスナ８に対応するノーズ部６Ａがノーズ保持部材１４を介してハウジング１０に連結された場合には、図３に示すように、ノーズ部６Ａの先端からアウタハウジング１１の開口部１１４まで、駆動軸Ａ１に沿って延在する通路７０が形成される。より詳細には、通路７０は、ノーズチップ６１４の挿入孔６１５、ジョー６５の内部、バネ保持部材６７の内部、連結部材６４１、４９の貫通孔４９５（図５参照）、駆動シャフト４６０の貫通孔４６１、および開口部１１４によって形成される通路である。ファスナ８から分離されたピンテール８１３は、通路７０を通過して回収容器７に収容される。
【００８９】
以下、ハンドル１５について説明する。
【００９０】
図４に示すように、ハンドル１５の上端部の前側には、トリガ１５１が設けられている。トリガ１５１の後側のハンドル１５内部には、トリガ１５１の押圧操作に応じてオン状態とオフ状態の間で切り替えられるスイッチ１５２が収容されている。スイッチ１５２は、配線（図示せず）を介して後述のコントローラ１５４に接続されており、オン状態またはオフ状態に対応する信号をコントローラ１５４に出力する。
【００９１】
ハンドル１５の下端部は、矩形箱状に形成され、コントローラ収容部１５３を構成している。コントローラ収容部１５３内部には、第１基板（メイン基板）１５５が収容されている。第１基板１５５には、締結工具１の動作を制御するコントローラ１５４、後述の入力受付部１５６、３相インバータ２０１、電流検出アンプ２０５等が搭載されている。なお、本実施形態では、コントローラ１５４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、不揮発性メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、タイマ等を含むマイクロコンピュータとして構成されている。
【００９２】
コントローラ収容部１５３の上部には、操作・表示部５が設けられている。図８に示すように、操作・表示部５は、使用者による外部操作に応じて各種設定情報を入力可能な操作部５１と、各種情報を表示可能な表示部５３とを含む。
【００９３】
本実施形態では、操作部５１は、締結工具１の動作モードの切り替えおよびモータ２の制御条件の設定のための第１スイッチ５１１と、モータ２の制御条件の設定のための２つの第２スイッチ５１２を含む。なお、第１スイッチ５１１および第２スイッチ５１２は何れも、プッシュスイッチとして構成されている。より詳細には、第１スイッチ５１１および第２スイッチ５１２は、通常はオフ状態で維持され、押圧操作されている間のみオン状態とされる押しボタン式のモーメンタリスイッチ（いわゆるタクタイルスイッチ）として構成されている。第１スイッチ５１１および第２スイッチ５１２は、配線（図示せず）を介して後述の入力受付部１５６に接続されており、オン状態またはオフ状態に対応するデジタル信号を後述の入力受付部１５６に出力するように構成されている。
【００９４】
なお、本実施形態では、締結工具１は、モータ２の制御条件を設定可能な設定モードと、締結作業を実行する作業モードの２種類の動作モードを有する。使用者は、第１スイッチ５１１を長押し操作（所定期間の継続的な押圧操作）することで、締結工具１の動作モードを、設定モードと作業モードの間で切り替えることができる。また、兼用機として構成された締結工具１では、使用されるファスナの種類に応じてモータ２の駆動（つまり、駆動機構４の動作）を制御する必要がある。そこで、締結工具１は、引きちぎり式のファスナに対応する第１制御モードと、軸維持式のファスナに対応する第２制御モードの２種類の制御モードを有する。使用者は、締結工具１の動作モードとして設定モードが選択されている場合に、第１スイッチ５１１を通常の押圧操作（長押し操作よりも短い期間の押圧操作）することで、モータ２の制御モードを、第１制御モードと第２制御モードの間で切り替えることができる。なお、モータ２の制御モードは、モータ２の制御条件の一例である。
【００９５】
更に、使用者は、２つの第２スイッチ５１２を操作することで、モータ２の制御モード以外のモータ２の制御条件の設定情報を入力することができる。なお、本実施形態は、第２スイッチ５１２で入力可能な値は３桁の数値とされており、２つの第２スイッチ５１２のうち１つがゼロから９までの数値の変更用であり、もう１つが桁の変更用とされている。
【００９６】
本実施形態では、第１制御モードにおけるモータ２の制御条件として、前後方向におけるピン把持部６３Ａの初期位置、つまり、ピン把持部６３Ａの初期位置が採用されている。また、第２制御モードにおけるモータ２の制御条件として、ピン把持部６３Ｂによる軸部８１１の引張り力の閾値が採用されている。
【００９７】
より詳細には、締結工具１の動作モードとして設定モードが選択され、且つ、モータ２の制御モードとして第１制御モードが選択されている場合には、第２スイッチ５１２を操作することで、ピン把持部６３Ａの初期位置の設定情報として、初期位置を、現時点で設定されている位置から前後方向に調整するための値を入力することができる。
【００９８】
初期位置の調整は、初期位置におけるジョー６５の把持力を適正な大きさにするために行われるものである。上述のように、本実施形態では、ネジシャフト４６（駆動シャフト４６０）の初期位置（つまり、ピン把持部６３Ａの初期位置）は、ジョー６５の爪６５１がピン８１を適切に把持可能な位置に設定される必要がある。具体的には、初期位置は、ジョー６５の内部にピンテール８１３を挿入可能、且つ、ピンテール８１３がジョー６５の内部に挿入された場合、爪６５１が、ファスナ８が自重でノーズ部６から脱落しない程度の把持力でピンテール８１３を緩く把持できる位置に設定されることが好ましい。工場出荷時には、初期位置は適切な位置に設定されている。しかしながら、アンビル６１やピン把持部６３Ａ（ジョーケース６４またはジョー６５）の摩耗や位置ズレ等に起因して、工場出荷時の初期位置におけるジョー６５の把持力が、当初とは変わってしまい、ピン８１を適切に把持できなくなる場合がある。また、使用者によって、適切と感じる把持力には若干の差が生じうる。そこで、本実施形態では、締結工具１は、ピン把持部６３Ａの初期位置を調整可能に構成されている。
【００９９】
本実施形態では、初期位置の調整は、上述の第１センサ４８１によって磁石４８６が検出された時点から、モータ２の制動を開始する時点までの時間（以下、制動待機時間という）の調整を通じて行われる。そこで、初期位置の設定情報として、第２スイッチ５１２を介して、制動待機時間の調整値（現時点で設定されている制動待機時間に対して加算または減算される値）が入力される。制動待機時間を調整することで、第１センサ４８１によって磁石４８６が検出されてからネジシャフト４６およびピン把持部６３Ａが前方への移動を停止するまでの移動距離を調整することができる。つまり、初期位置を調整することができる。
【０１００】
また、締結工具１の動作モードとして設定モードが選択され、且つ、モータ２の制御モードとして第２制御モードが選択されている場合には、第２スイッチ５１２を操作することで、引張り力の閾値を、現時点で設定されている値から調整するための値を入力することができる。
【０１０１】
引張り力の閾値の調整は、ファスナ９に対する加締めの完了、つまり、ピン把持部６３Ｂの後方への移動停止の適切なタイミングを設定するために行われるものである。上述のように、ファスナ９による作業材Ｗの締結では、ピン９１の軸部９１１にカラー９５が加締められた後、軸部９１１は引きちぎられることなく、ピン把持部６３Ｂに把持されたまま、前方へ戻される必要がある。このため、ピン把持部６３Ｂによる軸部９１１の引張り力が、軸部９１１にカラー９５を確実に加締めることができ、且つ、軸部９１１が破断したり、カラー９５や締結工具１が損傷したりしない程度の適正な引張り力の閾値を超えた場合、ピン把持部６３Ｂの後方への移動が停止される必要がある。同じファスナ９が使用される場合であっても、例えば、作業材Ｗの材質や仕様によって、適正な引張り力は異なる。そこで、本実施形態では、締結工具１は、引張り力の閾値を調整可能に構成されている。
【０１０２】
なお、加締めの進行に伴ってピン９１とカラー９５に作用する相対的な軸方向の力、つまり引張り力が増大すると、モータ２の負荷が増加する。本実施形態では、この相関関係に基づき、引張り力の閾値の調整は、モータ２の負荷を表す物理量の一例である駆動電流の閾値の調整を通じて行われる。そこで、引張り力の閾値の設定情報として、第２スイッチ５１２を介して、モータ２の駆動電流の閾値の調整値（現時点で設定されている駆動電流の閾値に対して加算または減算される値）が入力される。駆動電流の閾値を調整することで、引張り力の閾値（上限値）を調整することができる。
【０１０３】
表示部５３は、操作部５１を介して入力されたモータ２の制御条件の設定情報およびその他の情報を表示するように構成されている。本実施形態では、表示部５３は、ＬＥＤランプ５３１と、３つの７セグメントＬＥＤ５３３を含む。ＬＥＤランプ５３１は、使用者に動作モードを報知するために設けられ、締結工具１の動作モードが設定モードの場合に点灯されるように構成されている。７セグメントＬＥＤ５３３は、モータ２の制御モードと、使用者に操作部５１から入力された制御条件の設定情報（または制御条件）とを報知するために設けられ、各々が、数値および所定の文字を表示可能に構成されている。
【０１０４】
なお、本実施形態では、操作部５１（第１スイッチ５１１および第２スイッチ５１２）と表示部５３（ＬＥＤランプ５３１および７セグメントＬＥＤ５３３）は、第１基板１５５とは異なる第２基板５０に搭載され、コントローラ収容部１５３内において、コントローラ１５４の上方に配置されている。このように、操作部５１および表示部５３を、コントローラ１５４等が搭載された第１基板１５５とは別の第２基板５０に搭載することで、操作部５１および表示部５３の配置の自由度を高めることができる。
【０１０５】
以下、締結工具１の電気的な構成について説明する。
【０１０６】
図９に示すように、コントローラ１５４には、三相インバータ２０１と、ホールセンサ２０３が電気的に接続されている。本実施形態では、三相インバータ２０１は、６つの半導体スイッチング素子を用いた三相ブリッジ回路を備えており、コントローラ１５４からの制御信号が示すデューティ比に従って三相ブリッジ回路の各スイッチング素子をスイッチング動作させることで、そのデューティ比に応じたパルス状の電流（駆動パルス）をモータ２に供給する。ホールセンサ２０３は、モータ２の各相に対応して配置される３つのホール素子を備えており、ロータ２３の回転角度を示す信号を出力するように構成されている。コントローラ１５４は、ホールセンサ２０３から入力された信号に基づいて、三相インバータ２０１を介してモータ２への通電を制御することで、モータ２の回転速度を制御する。なお、モータ２の回転速度制御には、ＰＷＭ制御が用いられる。
【０１０７】
また、コントローラ１５４には、電流検出アンプ２０５が電気的に接続されている。電流検出アンプ２０５は、モータ２の駆動電流をシャント抵抗によって電圧に変換し、更にアンプによって増幅した信号をコントローラ１５４に出力する。詳細は後述するが、コントローラ１５４は、モータ２の制御モードとして第２制御モードが選択されている場合に、操作部５１を介して入力された設定情報に基づいて設定された閾値と、検出された駆動電流とに基づいて、モータ２の駆動を制御する。
【０１０８】
更に、コントローラ１５４には、トリガ１５１のスイッチ１５２、入力受付部１５６、表示部５３（ＬＥＤランプ５３１および７セグメントＬＥＤ５３３）、第１センサ４８１、および第２センサ４８２が電気的に接続されている。また、入力受付部１５６には、操作部５１（第１スイッチ５１１および第２スイッチ５１２）が電気的に接続されている。入力受付部１５６は、操作部５１を介して入力された締結工具１の動作モードおよびモータ２の制御条件（モータ２の制御モード、制動待機時間、および駆動電流の閾値）に関する設定情報を受け付け、対応する信号をコントローラ１５４に出力するように構成されている。但し、動作モードが作業モードである場合には、入力受付部１５６は、設定情報が入力されても、コントローラ１５４への出力は行わない。つまり、入力受付部１５６は、作業モードが選択されている間は設定情報を受け付けず、第１スイッチ５１１の通常の押圧操作（制御モードの切り替え）および第２スイッチ５１２の押圧操作（制動待機時間および閾値の調整）は無効化される。
【０１０９】
コントローラ１５４（詳細には、ＣＰＵ）は、スイッチ１５２、入力受付部１５６、第１センサ４８１、および第２センサ４８２から出力された信号を受け付け、これらの信号に基づいて、適宜、モータ２の駆動（駆動機構４の動作）を制御する。
【０１１０】
例えば、コントローラ１５４は、スイッチ１５２がオンとされたことを認識した場合、三相インバータ２０１を介して通電を開始することで、モータ２の正転駆動を開始する。なお、正転駆動とは、モータシャフト２５が、ネジシャフト４６を後方へ移動させる方向に回転する駆動態様である。また、コントローラ１５４は、スイッチ１５２がオフとされたことを認識した場合、モータ２の逆転駆動を開始する。なお、逆転駆動とは、モータシャフト２５が、ネジシャフト４６を前方へ移動させる方向に回転する駆動態様である。
【０１１１】
本実施形態では、コントローラ１５４は、締結工具１への電源投入後の初期設定処理において、不揮発性メモリに記憶されていた動作モードおよびモータ２の制御条件の設定情報（制御モード、制動待機時間および閾値の調整値）をＲＡＭに読み出してその後の処理に使用する。コントローラ１５４は、その後の処理で動作モードまたは制御条件の設定情報を受け付ける度に、新たな設定情報でＲＡＭの情報を上書きして処理を実行するとともに、不揮発性メモリに最新の設定情報を記憶する。これにより、不揮発性メモリには、操作部５１を介して入力された最新の設定情報が記憶されることになる。
【０１１２】
コントローラ１５４は、入力受付部１５６から出力される信号に基づいて、締結工具１の動作モードおよびモータ２の制御条件（モータ２の制御モード、制動待機時間、および駆動電流の閾値）の設定を行う。
【０１１３】
具体的には、第１スイッチ５１１の長押しにより入力された動作モードの設定情報を入力受付部１５６が受け付けた場合、コントローラ１５４は、動作モード（設定モードまたは作業モード）を変更する。第１スイッチ５１１の通常の押圧操作により入力されたモータ２の制御モードの設定情報を入力受付部１５６が受け付けた場合、コントローラ１５４は、制御モード（第１制御モードまたは第２制御モード）を変更する。第２スイッチ５１２の押圧により入力された制御条件の設定情報を入力受付部１５６が受け付けた場合、コントローラ１５４は、次の処理を行う。現時点の制御モード（ＲＡＭに記憶されている制御モード）が第１制御モードである場合には、コントローラ１５４は、入力受付部１５６が受け付けた制動待機時間の調整値に基づいて、制動待機時間を変更する。現時点の制御モードが第２制御モードである場合、コントローラ１５４は、入力受付部１５６が受け付けた閾値の調整値に基づいて、駆動電流の閾値を変更する。
【０１１４】
また、コントローラ１５４は、入力受付部１５６から出力される信号に基づいて、表示部５３の表示（詳細には、ＬＥＤランプ５３１および７セグメントＬＥＤ５３３の点灯および消灯）を制御する。
【０１１５】
具体的には、動作モードとして作業モードが設定されている場合、コントローラ１５４は、ＬＥＤランプ５３１を消灯状態とし、現時点の制御モードが第１制御モードであれば、現時点の制動待機時間の調整値（または、制動待機時間）を７セグメントＬＥＤ５３３に表示させる。一方、現時点の制御モードが第２制御モードであれば、コントローラ１５４は、現時点の駆動電流の閾値の調整値（または、駆動電流の閾値）を７セグメントＬＥＤ５３３に表示させる。なお、上述の通り、作業モード中は、制御モードおよび制御条件の変更は行われないため、７セグメントＬＥＤ５３３の表示の変更も行われない。また、作業モード中に締結工具１に生じた何らかのエラー（例えば、第１センサ４８１または第２センサ４８２の動作不良）を認識した場合には、コントローラ１５４は、７セグメントＬＥＤ５３３にエラーを示す特定の文字（エラーコード）を表示させる。
【０１１６】
動作モードとして設定モードが設定されている場合、コントローラ１５４は、ＬＥＤランプ５３１を点灯状態とする。また、現時点の制御モードが第１制御モードであれば、制動待機時間の調整値が入力されると、この調整値（または、調整値に基づいて変更された制動待機時間）を７セグメントＬＥＤ５３３に表示させる。一方、現時点の制御モードが第２制御モードであれば、コントローラ１５４は、駆動電流の閾値の調整値が入力されると、この調整値（または、調整値に基づいて変更された駆動電流の閾値）を７セグメントＬＥＤ５３３に表示させる。なお、本実施形態では、第１制御モードと第２制御モードとで、７セグメントＬＥＤ５３３に表示される数値の桁数を異ならせることで、使用者に、現時点で第１制御モードおよび第２制御モードのうちどちらが選択されているかを報知している。
【０１１７】
以下、締結工具１によるファスナ８、９を介した作業材Ｗの締結工程について、引きちぎり式のファスナ８を用いて作業材Ｗを締結する場合、軸維持式のファスナ９を用いて作業材Ｗを締結する場合の順に説明する。
【０１１８】
まず、ファスナ８の締結工程について説明する。使用者は、ファスナ８に対応するノーズ部６Ａ（図６参照）をハウジング１０に装着する。また、使用者は、７セグメントＬＥＤ５３３の表示を確認し、必要に応じて、操作部５１を操作して設定情報の入力を行う。コントローラ１５４は上述のように動作する。なお、トリガ１５１が押圧操作されない初期状態では、ネジシャフト４６は、前回の締結工程で初期位置に戻された状態にある。
【０１１９】
トリガ１５１が押圧操作され、スイッチ１５２がオンとされると、コントローラ１５４はモータ２の正転駆動を開始する。なお、コントローラ１５４は、動作モードとして作業モードが選択されている場合のみならず、設定モードが選択されている場合でも、トリガ１５１の操作を無効化せず、モータ２を駆動する。
【０１２０】
モータ２の正転駆動により、ネジシャフト４６およびピン把持部６３Ａが初期位置から後方へ移動されることで、ジョー６５によってピン８１が強固に把持され、後方へ引っ張られる。締結工具１は、磁石４８６が第２センサ４８２の検出範囲に進入する位置までネジシャフト４６が移動される前に、ファスナ８によって作業材Ｗを締結するとともに、ピン８１を破断させ、ジョー６５に把持されたピンテール８１３を分離する。その後、分離されたピンテール８１３がジョー６５に把持された状態で、ネジシャフト４６とピン把持部６３Ａは更に後方へ移動される。第２センサ４８２からの検出信号を認識した場合、コントローラ１５４は、モータ２を制動する。なお、本実施形態では、モータ２の制動は、モータ２の駆動停止によって行われるが、モータ２に一定期間逆方向のトルクを与える、モータ２からナット４１に至る動力伝達を遮断する、等の方法で行われてもよい。これにより、ネジシャフト４６およびピン把持部６３Ａは減速し、停止する。
【０１２１】
コントローラ１５４は、使用者によるトリガ１５１の押圧操作が解除され、スイッチ１５２がオフとされると、モータ２の逆転駆動を開始する。分離されたピンテール８１３がジョー６５に把持された状態で、ネジシャフト４６とピン把持部６３Ａが前方へ移動される。磁石４８６が第１センサ４８１の検出範囲に進入する位置までネジシャフト４６が移動されると、コントローラ１５４は、第１センサ４８１からの検出信号を認識し、タイマによる計時を開始する。コントローラ１５４は、ＲＡＭに記憶されている制動待機時間が経過するまで、モータ２の逆転駆動を継続する。つまり、制動待機時間に対応する移動距離だけ、ネジシャフト４６が更に前方へ移動される。
【０１２２】
コントローラ１５４は、制動待機時間が経過すると、モータ２を制動する。これにより、ネジシャフト４６およびピン把持部６３Ａが減速し、初期位置で停止すると、締結工程の１サイクルが終了する。ピンテール８１３はジョー６５から離脱可能となり、その後の締結工程で別のファスナ８のピンテール８１３によって後方へ押し込まれて通路７０を通過し、回収容器７に収容される。
【０１２３】
次に、ファスナ９の締結工程について説明する。使用者は、ファスナ９に対応するノーズ部６Ｂ（図７参照）をハウジング１０に装着する。また、使用者は、７セグメントＬＥＤ５３３の表示を確認し、必要に応じて、操作部５１を操作して設定情報の入力を行う。コントローラ１５４は上述のように動作する。
【０１２４】
トリガ１５１が押圧操作され、スイッチ１５２がオンとされると、コントローラ１５４はモータ２の正転駆動を開始する。ネジシャフト４６およびピン把持部６３Ｂが初期位置から後方へ移動されることで、ジョー６３０によってピン９１が強固に把持され、後方へ引っ張られる。コントローラ１５４は、電流検出アンプ２０５からの信号とＲＡＭに記憶された閾値に基づいて、モータ２の駆動電流が閾値を超えたと判断した場合、モータ２を制動する。これにより、ネジシャフト４６およびピン把持部６３Ａは減速し、停止する。
【０１２５】
コントローラ１５４は、使用者によるトリガ１５１の押圧操作が解除され、スイッチ１５２がオフとされると、モータ２の逆転駆動を開始する。カラー９５に加締められた状態のピン９１がジョー６３０に把持された状態で、ネジシャフト４６とピン把持部６３Ｂが前方へ移動される。磁石４８６が第１センサ４８１の検出範囲に進入する位置までネジシャフト４６が移動されると、コントローラ１５４は、第１センサ４８１からの検出信号を認識し、モータ２を制動する。これにより、ネジシャフト４６およびピン把持部６３Ｂが減速し、初期位置で停止すると、締結工程の１サイクルが終了する。
【０１２６】
以上に説明したように、本実施形態では、入力受付部１５６は、使用者の外部操作によって操作部５１を介して入力されたモータ２の制御条件（制御モード、引張り力の閾値、ピン把持部６３Ａの初期位置）の設定情報を受け付けるように構成されている。コントローラ１５４は、入力受付部１５６によって受け付けられた設定情報に基づいて制御条件を設定し、モータ２の駆動を制御することで、駆動機構４の動作を制御するように構成されている。つまり、コントローラ１５４は、モータ２の駆動、ひいては駆動機構４の動作を、一律の制御条件に従って制御するのではなく、入力受付部１５６によって受け付けられた設定情報に応じて変更された制御条件に従って制御することができる。また、使用者は、操作部５１を介して、締結工具１の使用状況に応じた適切な設定情報を入力することができる。よって、締結工具１の使用状況に応じた適切な制御を実現することが可能となる。
【０１２７】
特に、本実施形態では、操作部５１は、締結工具１に設けられており、使用者は、モータ２の制御条件の設定と締結作業の両方を、締結工具１という１つの装置で行うことができる。つまり、使用者は、設定情報の入力のために締結工具１とは異なる外部装置を操作する必要がないため、利便性および操作性が向上する。また、操作部５１は、設定情報をデジタル信号として出力するプッシュスイッチとして構成されている。よって、アナログ信号を出力するダイアル式の操作部が採用される場合に比べ、細かな操作が容易となる。また、意図しないときに操作がなされ、制御条件が変更されてしまう可能性を低減することができる。
【０１２８】
また、本実施形態の締結工具１は、引きちぎり式のファスナ８および軸維持式の複数部材加締め式ファスナ９を使用可能に構成されている。ファスナ８の使用時には、コントローラ１５４は、操作部５１を介して入力されたピン把持部６３Ａの初期位置の設定情報に基づいて、ピン把持部６３Ａの初期位置を変更することができる。これにより、例えば、アンビル６１Ａまたはピン把持部６３Ａが摩耗した場合でも、ピン把持部６３Ａを、適正な把持力でピン９１を把持可能な初期位置に配置することができる。また、ファスナ９の使用時には、コントローラ１５４は、操作部５１を介して入力された引張り力の閾値の設定情報に基づいて、ピン把持部６３Ｂの引張り力の閾値を変更することができる。これにより、例えば、作業材Ｗの材質や仕様に応じて、軸部９１１にカラー９５を確実に加締めることができ、且つ、軸部９１１が破断したり、カラー９５や締結工具１が損傷したりしない程度の適正な引張り力が与えられた時点でピン把持部６３Ｂの後方への移動を終了させることができる。
【０１２９】
本実施形態では、締結工具１には、設定情報（または設定情報に基づく制御条件）を表示可能に構成された表示部５３が設けられている。よって、使用者は、表示された設定情報（または設定情報に基づく制御条件）によって、適切な制御条件が設定されているか否かを確認することができる。そして、必要に応じて操作部５１を操作することで、制御条件の設定を変更することができる。また、表示部５３に、設定情報以外に、使用者にとって有用なエラーに関する情報（エラーコード）を表示することで、利便性を高めている。
【０１３０】
本実施形態では、締結工具１は、入力受付部１５６が設定情報の入力を受け付け可能な設定モードと、設定情報の入力を受け付けない作業モードで動作可能に構成されている。そして、作業モードから設定モードへの切り替えは、操作部５１に対する設定情報の入力操作（具体的には、第１スイッチ５１１の通常の押圧操作および第２スイッチ５１２の押圧操作）とは異なる特定の操作（具体的には、第１スイッチ５１１の長押し操作）によって可能とされている。よって、締結工具１の動作モードが作業モードに設定されているときに、使用者が意図せず操作部５１を誤操作し、設定情報が入力されてしまうのを防止することができる。
【０１３１】
本実施形態では、操作部５１を介して入力され、入力受付部１５６によって受け付けられた設定情報は、コントローラ１５４の不揮発性メモリに記憶される。そして、コントローラ１５４（ＣＰＵ）は、不揮発性メモリに記憶された設定情報に基づく制御条件に従ってモータ２の駆動を制御する。よって、使用者が操作部５１で過去に設定した設定情報を、締結作業において有効利用することができる。なお、不揮発性メモリには、設定情報に代えて、設定情報に基づいて変更された制御条件が記憶されてもよい。
【０１３２】
上記実施形態は単なる例示であり、本発明に係る締結工具は、例示された締結工具１の構成に限定されるものではない。例えば、下記に例示される変更を加えることができる。なお、これらの変更は、これらのうちいずれか１つのみ、あるいは複数が、独立して、または実施形態に示す締結工具１、あるいは各請求項に記載された発明と組み合わされて採用されうる。
【０１３３】
例えば、上記実施形態では、締結工具１は、ノーズ部６を交換することで、引きちぎり式のファスナおよび軸維持式のファスナの何れにも対応可能とされている。しかしながら、締結工具１は、引きちぎり式のファスナのみに対応した専用機として構成されていてもよいし、軸維持式のファスナのみに対応した専用機として構成されてもよい。
【０１３４】
モータ２、伝達機構３、および駆動機構４の構成は、適宜、変更されてよい。例えば、モータ２としてブラシ付のモータが採用されてもよいし、交流モータが採用されてもよい。例えば、遊星減速機３１の遊星歯車機構の数や中間シャフト３３の配置等が変更されてもよい。また、駆動機構４は、例えば、ナット４１と、ボールを介してナットに係合するネジシャフト４６とを備えたボールネジ機構４０に代えて、内周部に雌ネジが形成されたナットと、外周部に雄ネジが形成され、ナットに直接螺合されたネジシャフトとを備えた送りネジ機構が採用されてもよい。また、ボールネジ機構４０は、ネジシャフト４６が、前後方向の移動が規制され、且つ、回転可能に支持される一方、ナット４１が、ネジシャフト４６の回転に伴って前後方向に移動するように構成されていてもよい。この場合、ピン把持部６３は、直接的または間接的にナット４１に連結されればよい。
【０１３５】
ノーズ部６のアンビル６１Ａ、６１Ｂおよびピン把持部６３Ａ、６３Ｂの構成は、適宜、変更されてよい。例えば、アンビル６１Ａ、６１Ｂの形状やハウジング１０への連結態様は変更されてもよい。ピン把持部６３Ａは、アンビル６１Ａに対する前後方向の相対移動に連動して、ジョー６５（爪６５１）が径方向に移動することで、ピン８１に対する把持力が変化するように構成されていればよく、例えば、ジョーケース６４や爪６５１の形状、バネ保持部材６７の構成、ネジシャフト４６との連結態様等は、適宜、変更されてよい。ピン把持部６３Ｂについても、ジョー６３０（爪６３１）や基部の形状、構成、ネジシャフト４６との連結態様等は、適宜、変更されてよい。
【０１３６】
上記実施形態では、第１センサ４８１と第２センサ４８２には、磁界検出式のセンサが採用されているが、他の方式のセンサ（例えば、フォトインタラプタ等の光学式のセンサ）や機械式のスイッチが採用されてもよい。また、第１センサ４８１と第２センサ４８２に代えて、１つのセンサまたはスイッチが採用されてもよい。例えば、ネジシャフト４６（駆動シャフト４６０）およびピン把持部６３が、前後方向において、初期位置または後方の停止位置とは異なる所定の原点位置に配置されていることを検出可能なセンサまたはスイッチが採用されてもよい。この場合、コントローラ１５４は、ネジシャフト４６が原点位置に配置されたことが検出されてからカウントされたモータ２の回転数や、駆動パルスの数に基づいてモータ２の駆動を停止することで、ネジシャフト４６（駆動シャフト４６０）およびピン把持部６３を所定の初期位置または停止位置に配置させることができる。なお、モータ２の回転数は、例えば、ホールセンサによって検出されればよい。
【０１３７】
操作・表示部５は、第１スイッチ５１１と第２スイッチ５１２を有する操作部５１と、ＬＥＤランプ５３１と７セグメントＬＥＤ５３３を有する表示部５３とで構成された例であるが、操作部５１と表示部５３の構成は、適宜、変更されてよい。例えば、操作・表示部５は、タッチパネルとして構成されていてもよい。また、操作部５１と表示部５３とは、必ずしも一体化される必要はなく、締結工具１の別個の位置に互いに独立して設けられてもよい。この場合、操作部５１および表示部５３のうち少なくとも一方は、上記実施形態のように、第１基板（メイン基板）１５５とは別の基板に搭載されていることが好ましい。
【０１３８】
また、操作部５１は、必ずしも締結工具１に設けられる必要はない。例えば、図１０に示す変形例の締結工具１００では、入力受付部１５７は、使用者による外部操作が可能な外部装置（例えば、携帯端末）２００との有線または無線による通信が可能な通信インターフェースを備えた構成とされる。この場合、入力受付部１５７は、使用者の操作によって外部装置５５に入力された設定情報を外部装置５５から受信することで、設定情報を受け付けることができる。
【０１３９】
操作部５１や外部装置５５を介して入力されるモータ２の制御条件の設定情報は、上記実施形態の例（モータ２の制御モード、初期位置の設定情報、引張り力の閾値）に限られない。使用されるファスナの種類に応じて調整が必要なその他の制御条件の設定情報が入力されてもよい。また、初期位置の設定情報は、制動待機時間の調整値ではなく、制動待機時間自体であってもよい。また、初期位置の設定情報として、例えば、磁石４８６の検出からモータ２の制動開始までにモータ２に供給される駆動パルスの数、または、磁石４８６の検出からモータ２の制動開始までのモータ２の回転角度（回転数）等が採用されてもよい。引張り力の閾値の設定情報についても、駆動電流の閾値の調整値ではなく、駆動電流の閾値自体であってもよい。また、引張り力の閾値の設定情報として、例えば、バッテリ１５９の内部抵抗値の閾値や電圧降下値の閾値が採用されてもよい。
【０１４０】
表示部５３に表示される情報は、上記実施形態の例に限られるものではない。例えば、作業モード中に表示される設定情報以外の情報として、エラー以外の情報が採用されてもよい。例えば、締結工具１に温度センサを設け、表示部５３に外気温を表示してもよい。使用者は、外気温によって特性が変動しやすい材料（例えば、アルミニウム）の作業材を締結する場合、外気温を確認し、操作部５１を介して引張り力の閾値を適切に調整することが可能となる。また、締結工具１の使用履歴が表示されてもよい。例えば、第１センサ４８１によって磁石４８６が検出された回数が、締結工具１によって締結されたファスナの数として表示されてもよい。
【０１４１】
上記実施形態では、入力受付部１５６は、コントローラ１５４とは別の制御回路として構成されているが、操作部５１（第１スイッチ５１１および第２スイッチ５１２）からの信号がコントローラ１５４へ直接入力されてもよい。つまり、コントローラ１５４が操作部５１からの設定情報の入力を受け付ける入力受付部として機能してもよい。
【０１４２】
上記実施形態では、入力受付部１５６によって設定情報が受け付けられる度に、最新の設定情報が不揮発性メモリに記憶され、その後の処理で記憶されているが、設定情報は必ずしも不揮発性メモリに記憶される必要はない。また、操作部５１を介して設定情報の記憶の指示が入力された場合にのみ、コントローラ１５４が設定情報を不揮発性メモリに記憶してもよい。複数種類の設定情報が記憶されてもよい。この場合、コントローラ１５４は、不揮発性メモリに記憶された設定情報のうち、操作部５１の特定のスイッチの押圧操作を介して指定された設定情報を読み出して、その後の処理に使用してもよい。この場合、使用者は、所望の制御条件の設定情報を記憶させておき、必要に応じて特定のスイッチを押圧するだけでよく、設定作業の手間を省くことができる。
【０１４３】
上記実施形態では、第１スイッチ５１１の長押し操作に応じて、締結工具１の動作モードが作業モードから設定モードへ切り替えられる。設定モードへの切り替えをより困難とするために、作業モードから設定モードへの切り替えは、他の特殊な操作によってのみ可能とされてもよい。例えば、第１スイッチ５１１およびトリガ１５１を同時に押圧する操作や、機械的なロックを解除しなければ操作不能なスイッチの切り替え操作等が採用されてもよい。このような場合、使用者が意図しないときに設定モードに切り替わってしまうことを確実に防止できると共に、特殊な操作を知る者（例えば、作業管理者）のみに設定情報の入力を許容することができる。なお、締結工具１の動作モードは、設定モードのみであってもよい。複数の動作モードが用意される場合、設定モードおよび作業モードに限られず、他の動作モードが採用されてもよい。
【０１４４】
上記実施形態および変形例では、コントローラ１５４は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を含むマイクロコンピュータによって構成される例が挙げられているが、コントローラ（制御回路）は、例えば、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuits）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）などのプログラマブル・ロジック・デバイスで構成されていてもよい。
【０１４５】
上記実施形態およびその変形例の各構成要素と本発明の各構成要素との対応関係を以下に示す。ファスナ８、９の各々は、本発明の「ファスナ」に対応する構成例である。ピン８１、９１の各々は、本発明の「ピン」に対応する構成例である。本体部８５、カラー９５の各々は、本発明の「筒状部」に対応する構成例である。ファスナ９は、本発明の「軸維持式の複数部材加締め式ファスナ」に対応する構成例である。軸部９１１、ヘッド９１５は、夫々、本発明の「破断用の小径部を有しない軸部」、「ヘッド」に対応する構成例である。ファスナ８は、本発明の「引きちぎり式のファスナ」に対応する構成例である。軸部８１１、小径部８１２は、夫々、本発明の「軸部」、「破断用の小径部」に対応する構成例である。作業材Ｗは、本発明の「作業材」に対応する構成例である。
【０１４６】
締結工具１は、本発明の「締結工具」に対応する構成例である。駆動軸Ａ１は、本発明の「駆動軸」に対応する例である。アンビル６１Ａ、６１Ｂの各々は、本発明の「ファスナ当接部」に対応する構成例である。ピン把持部６３Ａ、６３Ｂの各々は、本発明の「ピン把持部」に対応する構成例である。モータ２は、本発明の「モータ」に対応する構成例である。駆動機構４は、本発明の「駆動機構」に対応する構成例である。操作部５１および外部装置５５の各々は、本発明の「操作部」に対応する構成例である。入力受付部１５６および変形例のコントローラ１５４（ＣＰＵ）の各々は、本発明の「入力受付部」に対応する構成例である。コントローラ１５４（ＣＰＵ）は、本発明の「モータ制御部」に対応する構成例である。表示部５３は、本発明の「表示部」に対応する構成例である。コントローラ１５４の不揮発性メモリは、本発明の「記憶装置」に対応する構成例である。
【０１４７】
モータ２の制御モード、引張り力の閾値、およびピン把持部６３の初期位置の各々は、本発明の「モータの制御条件」に対応する例である。エラーコードは、本発明の「設定情報以外の情報」に対応する例である。設定モードは、本発明の「入力受付モード」に対応する例である。作業モードは、本発明の「入力受付モードとは異なるモード」に対応する例である。
【０１４８】
更に、本発明および上記実施形態とその変形例の趣旨に鑑み、以下の態様が構築される。以下の態様は、実施形態に示す締結工具１、上記変形例、または各請求項に記載された発明と組み合わされて採用されうる。
［態様１］
前記締結工具は、
ピン把持部と一体的に前記前後方向に移動するように設けられた被検出部と、
前記前後方向において前記ピン把持部が所定の検出位置に配置された場合に、前記被検出部を検出するように構成された検出装置とを更に備え、
前記初期位置の設定情報は、前記被検出部が前記検出装置によって検出された時点から、前記モータ制御部が前記モータを制動するまでの時間である制動待機時間の設定情報であってもよい。
［態様２］
前記引張り力の閾値の設定情報は、前記モータの駆動電流の閾値の設定情報であってもよい。
［態様３］
態様２において、
前記締結工具は、
前記モータの駆動電流を検出する電流検出部を更に備え、
前記モータ制御部は、前記電流検出部によって検出された前記モータ駆動電流が前記駆動電流の閾値を超えた場合に、前記ピン把持部の後方への相対移動を終了し、前記筒状部に加締められた前記軸部を把持した状態のまま、前記ピン把持部を前記ファスナ当接部に対して前方へ相対移動させるように前記駆動機構を動作させるように構成されていてもよい。
【符号の説明】
【０１４９】
１、１００：締結工具
１０：ハウジング
１１：アウタハウジング
１１１：ローラガイド
１１３：容器連結部
１１４：開口部
１１７：ガイドスリーブ
１３：インナハウジング
１４：ノーズ保持部材
１４１：係止部
１４５：固定リング
１５：ハンドル
１５１：トリガ
１５２：スイッチ
１５３：コントローラ収容部
１５４：コントローラ
１５５：第１基板
１５６、１５７：入力受付部
１５８：バッテリ装着部
１５９：バッテリ
２：モータ
２０：モータ本体部
２１：ステータ
２３：ロータ
２５：モータシャフト
２７：ファン
２０１：三相インバータ
２０３：ホールセンサ
２０５：電流検出アンプ
３：伝達機構
３０：減速機ハウジング
３１：遊星減速機
３１１：太陽ギア
３１３：キャリア
３３：中間シャフト
３５：ナット駆動ギア
４：駆動機構
４０：ボールネジ機構
４１：ナット
４１１：被動ギア
４１２：ラジアルベアリング
４１３：ラジアルベアリング
４６：ネジシャフト
４６０：駆動シャフト
４６１：貫通孔
４６３：ローラ保持部
４６４：ローラ
４７：延設シャフト
４８：位置検出機構
４８１：第１センサ
４８２：第２センサ
４８５：磁石保持部
４８６：磁石
４９：連結部材
４９５：貫通孔
５：操作・表示部
５０：第２基板
５１：操作部
５１１：第１スイッチ
５１２：第２スイッチ
５３：表示部
５３１：ＬＥＤランプ
５３３：７セグメントＬＥＤ
５５：外部装置
６、６Ａ、６Ｂ：ノーズ部
６１、６１Ａ、６１Ｂ：アンビル
６１１：スリーブ
６１２：係止リブ
６１４：ノーズチップ
６１５：挿入孔
６１７：テーパ部
６３、６３Ａ、６３Ｂ：ピン把持部
６３０、６５：ジョー
６３１、６５１：爪
６３２：基部
６４：ジョーケース
６４１：連結部材
６６：付勢バネ
６７：バネ保持部材
６７１：第１部材
６７２：摺動部
６７５：第２部材
７：回収容器
７０：通路
８、９：ファスナ
８１、９１：ピン
８１１、９１１：軸部
８１２：小径部
８１３：ピンテール
８１５、９１５：ヘッド
８５：本体部
８５１：スリーブ
８５３：フランジ
９５：カラー
９５１：フランジ
９５３：係合部
Ａ１：駆動軸
Ａ２：回転軸
Ｗ：作業材
【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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