(57)【要約】【課題】締付トルクの高トルク化を実現し、且つ低反動の操作性に優れた電動工具の提供。【解決手段】本願発明の電子パルスドライバ１は、双方向に回転可能なモータ３と、モータ３に接続され正転方向及び逆転方向に回転可能な５段のハンマ４１〜４５と、正転方向に回転した打撃ハンマ４５の回転が伝達されることで回転するアンビル５２と、先端工具を着脱可能であり先端工具にアンビル５２の回転を伝達する先端工具保持部５１と、を備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
双方向に回転可能なモータと、
該モータに接続され正転方向及び逆転方向に回転可能なｎ段のハンマと、
該正転方向に回転した該ハンマの回転が伝達されることで回転するアンビルと、
先端工具を着脱可能であり該先端工具に該アンビルの回転を伝達する先端工具保持部と、
を備えたことを特徴とする電動工具。
【請求項２】
該ハンマは、該逆転方向に第１回転量だけ回転した後、該正転方向に該第１回転量よりも大きい第２回転量だけ回転することを特徴とする請求項１に記載の電動工具。
【請求項３】
該ハンマは、ｎ段分の回転量だけ該正転方向に回転することにより該アンビルに回転を伝達するように構成され、
該ハンマは、該逆転方向にｎ−１段分以上、且つｎ段分未満の回転量だけ回転した後、該正転方向に回転することを特徴とする請求項２に記載の電動工具。
【請求項４】
該ハンマは、ｎ段分の回転量だけ該正転方向に回転することにより該アンビルに回転を伝達するように構成され、
該ハンマは、該逆転方向にｎー２段分以上、且つｎ−１段分未満の回転量だけ回転した後、該正転方向に回転することを特徴とする請求項２に記載の電動工具。
【請求項５】
該ハンマは、ｎ段分の回転量だけ該正転方向に回転することにより該アンビルに回転を伝達するように構成され、
該ハンマは、該逆転方向に０段分以上、且つｎ−２段分未満の回転量だけ回転した後、該正転方向に回転することを特徴とする請求項２に記載の電動工具。
【請求項６】
該ハンマは、該逆転方向に所定回転量だけ回転した後、該正転方向に該所定回転量だけ回転することを特徴とする請求項１に記載の電動工具。
【請求項７】
該モータの正転時間は、該ｎ段の該ハンマが一体となって該アンビルを打撃するように定まることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の電動工具。
【請求項８】
該モータは、正転、休止、逆転、休止を繰り返し、
該モータの休止時間は、該ｎ段のすべての該ハンマが停止するように定まることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の電動工具。
【請求項９】
該モータは回転軸を備え、該ｎ段の該ハンマのうちの最も該モータ側の該ハンマと該回転軸とが接続されていることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載の電動工具。
【請求項１０】
モータと、
該モータに接続されたｎ段のハンマと、
該ハンマの回転が伝達されることにより回転するアンビルと、
先端工具を着脱可能であり該先端工具に該アンビルの回転を伝達する先端工具保持部と、
該ハンマの各段における打撃の反発を低減する反発抑制手段と、を備えることを特徴とする電動工具。
【請求項１１】
該反発抑制手段は、該ハンマの各段における当接を保持可能であることを特徴とする請求項１０に記載の電動工具。
【請求項１２】
該ｎ段の該ハンマは、第１ハンマと、該第１ハンマによって打撃される第２ハンマと、を備え、
該第１ハンマは、該第２ハンマに向けて該ハンマの軸方向に突出する第１突起を備え、
該第２ハンマは、該第１ハンマに向けて該軸方向に突出し該第１突起により当接される第２突起を備え、
該反発抑制手段は、該第１突起と該第２突起との当接を保持可能であることを特徴とする請求項１１に記載の電動工具。
【請求項１３】
該反発抑制手段は、
球体と、
該球体と係合可能な受け部と、
該球体を該軸方向に付勢する付勢部材と、を備え、
該球体が該付勢部材の付勢力によって該受け部と係合することにより該第１突起と該第２突起の当接を保持することを特徴とする請求項１２に記載の電動工具。
【請求項１４】
該球体及び該付勢部材は該第１ハンマに設けられ、該受け部は該第２ハンマに設けられ、
該第２ハンマは、該第１ハンマと該軸方向において対向し該第２突起が設けられている対向面を有し、
該付勢部材及び該球体は該第１突起に設けられ、該受け部は該対向面上であって該第２突起が設けられている部分以外の場所に設けられていることを特徴とする請求項１３に記載の電動工具。
【請求項１５】
該反発抑制手段は、
該第１突起に設けられた第１磁石と、
該第１磁石の磁力が作用することにより該第１突起と該第２突起とが当接するように該第２突起に設けられた第２磁石と、を備えることを特徴とする請求項１２に記載の電動工具。
【請求項１６】
該ハンマと該アンビルとを内蔵する回転体ケースをさらに備え、
該反発低減手段は、該回転体ケースの内部に収容され該ハンマの回転速度を減衰させる減衰材であることを特徴とする請求項１０に記載の電動工具。
【請求項１７】
該ｎ段の該ハンマのうちの少なくとも１段の該ハンマの外周面には、該ハンマの半径方向外方に突出し、該ハンマの軸方向に対して傾斜している複数のフィンが設けられ、
該フィンの該モータ側の端部は、該フィンの該アンビル側の端部よりも該ハンマの回転方向下流側に位置していることを特徴とする請求項１６に記載の電動工具。
【請求項１８】
該ｎ段の該ハンマは、第１ハンマと、該第１ハンマによって打撃される第２ハンマと、を備え、
該第１ハンマは、該第２ハンマに向けて該ハンマの軸方向に突出する第１突起を備え、
該第２ハンマは、該第１ハンマに向けて該軸方向に突出し該第１突起により当接される第２突起を備え、
該反発抑制手段は、該第１突起と該第２突起の少なくとも一方に設けられた弾性体であることを特徴とする請求項１０に記載の電動工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電動工具に関し、特に打撃機構を有する電動工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、ナットやボルト等のねじを締め付けるための電動工具として、ハウジングと、ハウジング内に設けられ回転軸を有するモータと、ハウジングに固定された外輪を有する遊星ギヤ機構と、遊星ギヤ機構に接続された回転可能なハンマと、ボルト等を締め付ける先端工具を保持可能なアンビルとを備えた電動工具が知られている（特許文献１）。このような電動工具においては、モータの回転軸が回転することで遊星ギヤ機構を介してハンマが回転駆動され、回転エネルギが蓄積されたハンマがアンビルを回転打撃することで、アンビルに保持された先端工具がボルト等を締め付ける構成となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−２１２７９５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような電動工具の締付トルクは、ハンマがアンビルを回転打撃する際のハンマに蓄積された回転エネルギに依存し当該回転エネルギが大きくなるに従って締付トルクも大きくなる。また、このような電動工具においては、更なる締付トルクの高トルク化が所望されており、締付トルクを増大させるためにアンビル打撃時のハンマに蓄積された回転エネルギを増大させる必要があった。
【０００５】
しかしながら、上記の電動工具においては、アンビル打撃時のハンマに蓄積された回転エネルギを増大させるためにハンマの重量を単に重くし、又は回転中心軸の半径方向にハンマの寸法を大きくする等の方法が試みられたがこのような方法でハンマのイナーシャを大きくすると、モータの回転駆動開始からハンマがアンビルを回転打撃するまでにハンマの回転速度が十分に上昇せず、回転エネルギを増大させることが困難であった。
【０００６】
そこで、本発明は、ハンマのイナーシャを大きくすると共にアンビル打撃時のハンマの回転速度を十分に上昇可能とすることで、アンビル打撃時のハンマに蓄積された回転エネルギを増大させ、締付トルクを高トルク化した電動工具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために本発明は、双方向に回転可能なモータと、該モータに接続され正転方向及び逆転方向に回転可能なｎ段のハンマと、該正転方向に回転した該ハンマの回転が伝達されることで回転するアンビルと、先端工具を着脱可能であり該先端工具に該アンビルの回転を伝達する先端工具保持部と、を備えたことを特徴とする電動工具を提供する。
【０００８】
このような構成によると、ハンマはｎ段で構成されており正転方向に回転してアンビルに回転を伝達するため、ハンマの回転速度を十分に上昇させた状態でアンビルに回転エネルギを伝達することができる。さらに、ハンマをｎ段とすることにより高いイナーシャを確保することができる。これにより、ハンマに蓄積された回転エネルギをアンビルの回転に利用するができ、締付力の高トルク化を図ることができる。さらに、モータが双方向に回転可能であるため、逆転方向に回転したハンマが正転方向に回転することで、アンビルを介して先端工具にアンビルの回転を伝達することができる。
【０００９】
上記構成において、該ハンマは、該逆転方向に第１回転量だけ回転した後、該正転方向に該第１回転量よりも大きい第２回転量だけ回転することが好ましい。
【００１０】
このような構成によると、ハンマは逆転方向の第１回転量よりも正転方向の第２回転量のほうが大きいため、ハンマの回転速度を十分に上昇させた状態で確実にアンビルを回転させることができる。また、ハンマが逆回転時にアンビルを打撃して、先端工具に逆方向（ねじの緩み方向）の締付力が加わることを防止できる。
【００１１】
また、該ハンマは、ｎ段分の回転量だけ該正転方向に回転することにより該アンビルに回転を伝達するように構成され、該ハンマは、該逆転方向にｎ−１段分以上、且つｎ段分未満の回転量だけ回転した後、該正転方向に回転することが好ましい。
【００１２】
このような構成によると、ｎ段のすべての段のハンマのストローク（ハンマの回転量）を利用してアンビルを打撃することができる。詳細には、ｎ−１段分以上逆回転させることでｎ段目のハンマを逆転方向に回転させた後、ハンマが正転することにより１段目からｎ段目までのすべてのストローク分ハンマが回転してアンビルに回転を伝達する。これにより、ハンマに蓄積された回転エネルギが増大するため、締付力の高トルク化を図ることができる。このような制御は、高い締付力が必要とされるボルト等の締付時に特に有効である。
【００１３】
また、該ハンマは、ｎ段分の回転量だけ該正転方向に回転することにより該アンビルに回転を伝達するように構成され、該ハンマは、該逆転方向にｎー２段分以上、且つｎ−１段分未満の回転量だけ回転した後、該正転方向に回転することが好ましい。
【００１４】
このような構成によると、ｎ−１段分のハンマのストロークを利用してアンビルに回転を伝達するため、比較的高い締付力を先端工具に付与するとともに、短い間隔でハンマがアンビルを打撃することができる。このような制御は、比較的高い締付力及び早い打撃動作が必要とされる木ねじ等の締付時に特に有効である。
【００１５】
また、該ハンマは、ｎ段分の回転量だけ該正転方向に回転することにより該アンビルに回転を伝達するように構成され、該ハンマは、該逆転方向に０段分以上、且つｎ−２段分未満の回転量だけ回転した後、該正転方向に回転することが好ましい。
【００１６】
このような構成によると、ｎ−２段分のハンマのストロークを利用してアンビルを打撃するため、短い間隔でハンマがアンビルを打撃し、早い締付作業が可能になる。このような制御は、締付力よりも早い締付作業が必要となる小ねじ等の締付時に特に有効である。
【００１７】
また、該ハンマは、該逆転方向に所定回転量だけ回転した後、該正転方向に該所定回転量だけ回転することが好ましい。
【００１８】
このような構成によると、逆転方向の回転量と正転方向の回転量が同一となるため、ｎ段のすべての段のハンマのストロークを利用してアンビルに回転を伝達することができる。これにより、ハンマに蓄積された回転エネルギが増大するため、締付力の高トルク化を図ることができる。このような制御は、高い締付力が必要とされるボルト等の締付時に特に有効となる。
【００１９】
また、該モータの正転時間は、該ｎ段の該ハンマが一体となって該アンビルを打撃するように定まることが好ましい。
【００２０】
このような構成によると、ｎ段のハンマが一体となってアンビルを打撃するため、ハンマがアンビルに強い回転力を付与することが可能となり、締付力の高トルク化を図ることができる。
【００２１】
また、該モータは、正転、休止、逆転、休止を繰り返し、該モータの休止時間は、該ｎ段のすべての該ハンマが停止するように定まることが好ましい。
【００２２】
このような構成によると、モータは正転、休止、逆転、休止を繰り返し、正転又は逆転後の休止時間をｎ段のすべてのハンマが停止するように定めるため、慣性力で回転しているハンマを当該慣性力に抗して回転させる必要がなく、省エネルギに寄与することができる。また、正転後にハンマが停止するまで休止時間が終了せず、正転時にハンマに蓄積された回転エネルギがアンビルにほとんど全て伝達されるため、効率良く回転エネルギをアンビルに伝えることができる。
【００２３】
また、該モータは回転軸を備え、該ｎ段の該ハンマのうちの最も該モータ側の該ハンマと該回転軸とが接続されていることが好ましい。
【００２４】
このような構成によると、モータの回転軸からアンビルまでの回転打撃力の伝達経路において遊星ギヤ機構等が介在していないため、ハンマによるアンビル打撃時の反動が発生することを抑制することができる。このため、低反動を実現でき操作性を良好にすることができる。
【００２５】
本願発明の別の観点によると、モータと、該モータに接続されたｎ段のハンマと、該ハンマの回転が伝達されることにより回転するアンビルと、先端工具を着脱可能であり該先端工具に該アンビルの回転を伝達する先端工具保持部と、該ハンマの各段における打撃の反発を低減する反発抑制手段と、を備えることを特徴とする電動工具を提供する。
【００２６】
このような構成によると、反発抑制手段を備えることにより、ｎ段の各ハンマ間での反発力を低減することができ、各段のハンマがバラバラに打撃することを抑制することができる。ここで言う「バラバラの打撃」とは、例えば、ｎ−２段目のハンマがｎ−１段目のハンマを打撃後、ｎ−１段目のハンマがｎ段目のハンマを打撃することが理想的だが、ｎ−１段目のハンマがｎ段目のハンマを打撃した後にｎ−２段目のハンマがｎ−１段目のハンマを打撃することをいう。このような状態が発生すると、ハンマからアンビルに伝達されるトルクは半減してしまう。しかし、本願発明によると、バラバラの打撃を抑制することで締付力の高トルク化を図ることができる。
【００２７】
また、該反発抑制手段は、該ハンマの各段における当接を保持可能であることが好ましい。
【００２８】
このような構成によると、反発抑制手段が各ハンマの打撃した状態を保持することにより、バラバラの打撃を防止することができる。これにより、締付力の高トルク化を図ることができる。
【００２９】
また、該ｎ段の該ハンマは、第１ハンマと、該第１ハンマによって打撃される第２ハンマと、を備え、該第１ハンマは、該第２ハンマに向けて該ハンマの軸方向に突出する第１突起を備え、該第２ハンマは、該第１ハンマに向けて該軸方向に突出し該第１突起により当接される第２突起を備え、該反発抑制手段は、該第１突起と該第２突起との当接を保持可能であることが好ましい。
【００３０】
このような構成によると、モータ回転時に第１突起と第２突起とが当接した状態が反発抑制手段によって保持されるため、第１ハンマと第２ハンマとが離間することを抑制し且つ一体となった状態を保持することができる。これにより、第１ハンマと第２ハンマとが一体となってアンビルを打撃するため、ハンマがアンビルを強く打撃することが可能となり、締付力の高トルク化を図ることができる。
【００３１】
また、該反発抑制手段は、球体と、該球体と係合可能な受け部と、該球体を該軸方向に付勢する付勢部材と、を備え、該球体が該付勢部材の付勢力によって該受け部と係合することにより該第１突起と該第２突起の当接を保持することが好ましい。
【００３２】
このような構成によると、球体が受け部に受入れられることにより、第１ハンマと第２ハンマとの当接状態を保持することができる。これにより、第１ハンマと第２ハンマとが一体となってアンビルを打撃するため、ハンマがアンビルを強く打撃することが可能となり、締付力の高トルク化を図ることができる。
【００３３】
また、該球体及び該付勢部材は該第１ハンマに設けられ、該受け部は該第２ハンマに設けられ、該第２ハンマは、該第１ハンマと該軸方向において対向し該第２突起が設けられている対向面を有し、該付勢部材及び該球体は該第１突起に設けられ、該受け部は該対向面上であって該第２突起が設けられている部分以外の場所に設けられていることが好ましい。
【００３４】
このような構成によると、付勢部材及び球体は第１突起に設けられていて、受け部は対向面に設けられているため、新たに付勢部材及び球体を支持する部材を設けることなく保持機構を実現することができる。これにより、簡易な構成で第１突起と第２突起との当接を保持することができる。
【００３５】
また、該反発抑制手段は、該第１突起に設けられた第１磁石と、該第１磁石の磁力が作用することにより該第１突起と該第２突起とが当接するように該第２突起に設けられた第２磁石と、を備えることが好ましい。
【００３６】
このような構成によると、第１磁石の磁力が第２磁石に作用して第１突起と第２突起との当接を保持することができる。これにより、確実に第１ハンマと第２ハンマとが一体となってアンビルを打撃するため、回転体がアンビルを強く打撃することが可能となり、締付力の高トルク化を図ることができる。
【００３７】
また、該ハンマと該アンビルとを内蔵する回転体ケースをさらに備え、該反発低減手段は、該回転体ケースの内部に収容され該ハンマの回転速度を減衰させる減衰材であることが好ましい。
【００３８】
このような構成によると、減衰材によりハンマの回転速度が減衰されるため、ハンマの各段における反発力が低減される。これにより、バラバラの打撃を防止することができ、締付力の高トルク化を図ることができる。
【００３９】
また、該ｎ段の該ハンマのうちの少なくとも１段の該ハンマの外周面には、該ハンマの半径方向外方に突出し、該ハンマの軸方向に対して傾斜している複数のフィンが設けられ、該フィンの該モータ側の端部は、該フィンの該アンビル側の端部よりも該ハンマの回転方向下流側に位置していることが好ましい。
【００４０】
このような構成によると、ハンマが回転することによりフィンによって減衰材を撹拌することができ、ハンマ全体に減衰材を行き渡らせることができる。これにより、ｎ段のハンマで全体的に反発力を低減させることができる。フィンは、ハンマの回転により減衰材をモータ側からアンビル側へ移動するように傾斜しているため、電動工具を傾けて使用した場合でも減衰材が一部に偏ることを防止できる。
【００４１】
また、該ｎ段の該ハンマは、第１ハンマと、該第１ハンマによって打撃される第２ハンマと、を備え、該第１ハンマは、該第２ハンマに向けて該ハンマの軸方向に突出する第１突起を備え、該第２ハンマは、該第１ハンマに向けて該軸方向に突出し該第１突起により当接される第２突起を備え、該反発抑制手段は、該第１突起と該第２突起の少なくとも一方に設けられた弾性体であることが好ましい。
【００４２】
このような構成によると、弾性体によって第１ハンマと第２ハンマとの反発を低減させることができる。これにより、バラバラの打撃を防止することができ、締付力の高トルク化を図ることができる。
【発明の効果】
【００４３】
本発明の電動工具によれば、締付トルクの高トルク化を実現し、且つ低反動の操作性に優れた電動工具を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１の実施の形態による電子パルスドライバの内部を示す、一部断面側面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態による電子パルスドライバの回転打撃機構を示す、拡大側面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態による電子パルスドライバの回転打撃機構を示す、展開斜視図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態による電子パルスドライバの回転打撃機構の打撃状態を示す図であり、（ａ）は理想的な打撃を示す図、（ｂ）及び（ｃ）はバラバラの打撃を示す図である。
【図５】本願発明の第１の実施の形態による電子パルスドライバのトルクを示すグラフであり、（ａ）は図４（ａ）に対応したグラフであり、（ｂ）は図４（ｂ）に対応したグラフであり、（ｃ）は図４（ｃ）に対応したグラフである。
【図６】本発明の第１の実施の形態による電子パルスドライバの中間ハンマを示す図であり、（ａ）は断面側面図、（ｂ）は前面図、（ｃ）は後面図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態による電子パルスドライバの中間ハンマを示す、展開斜視図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態による電子パルスドライバの中間ハンマを示す図であり、（ａ）は断面側面図、（ｂ）は当接保持機構の概略図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態による電子パルスドライバの制御を示す、ブロック図である。
【図１０】本願発明の第１の実施の形態による電子パルスドライバのハンマの挙動を説明するための図である。
【図１１】本発明の第１の実施の形態による電子パルスドライバの制御を示す、フローチャートである。
【図１２】本発明の第２の実施の形態による電子パルスドライバの中間ハンマを示す図であり、（ａ）は前面図、（ｂ）は底面図である。
【図１３】本発明の第３の実施の形態による電子パルスドライバの部分断面図である。
【図１４】本発明の第３の実施の形態の変形例による電子パルスドライバの回転打撃機構を示す側面図である。
【図１５】本発明の第３の実施の形態の変形例による電子パルスドライバの回転打撃機構を示す側面図である。
【図１６】本発明の第４の実施の形態による電子パルスドライバの接続ハンマを示す図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は部分平面図である。
【図１７】本発明の変形例による電子パルスドライバのハンマの挙動を説明するための図である。
【図１８】本発明の第４の実施の形態の変形例による電子パルスドライバの接続ハンマを示す正面図である。
【図１９】本発明の第４の実施の形態の変形例による電子パルスドライバの接続ハンマを示す正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４５】
本発明の第実施の形態による電動工具について図１乃至図１９に基づき説明する。
【００４６】
本発明の電動工具の一例である電子パルスドライバ１について、図１乃至図１１に基づき説明する。図１に示すように、本発明の第１の実施の形態による電子パルスドライバ１は、ボルト若しくはナットであるねじを締め付けるための締付工具であり、ハウジング２と、回転軸３１を有するモータ３と、回転打撃機構４と、アンビル部５と、スイッチ機構６と、制御装置７とにより主に構成されている。以下の説明においては、モータ３に対して制御装置７が設けられている方向を下方向と定義し、下方向と逆の方向を上方向と定義する。また、モータ３に対してアンビル部５が設けられている方向を前方向と定義し、前方向と逆の方向を後方向と定義する。さらに、電子パルスドライバ１を後方向から見た場合の左を左方向と定義し、右を右方向と定義する。なお、各図面における軸Ａは、モータ３の回転軸３１の回転軸心を示しており、回転方向Ｂはモータ３が正転した場合の回転方向を表わしている。
【００４７】
ハウジング２は、樹脂製であって電子パルスドライバ１の外郭をなしており、ハンドル部２１と、本体部２２とにより主に構成されている。
【００４８】
ハンドル部２１は、電子パルスドライバ１が使用される際にユーザによって把持される部分であり、上下方向に延びる略円筒形状をなしている。ハンドル部２１は、トリガ２１Ａと、モード切替部２１Ｂと、スイッチ機構６と、制御装置７とを備えており、ハンドル部２１の下側には電池パック２１Ｃが着脱可能に装着されている。
【００４９】
トリガ２１Ａは、ハンドル部２１の上部前側から前方に突出するように設けられており、ハンドル部２１の内部においてスイッチ機構６と電気的に接続されている。トリガ２１Ａの引き量に基づいて、モータ３の回転数は制御される。モード切替部２１Ｂは、制御装置７に電気的に接続された円板形状のダイヤルであって、ハンドル部２１の前側の下部に設けられている。ユーザは、モード切替部２１Ｂを操作することで電子パルスドライバ１の締付動作モードを選択的に切り替えることができる。
【００５０】
スイッチ機構６は、ハンドル部２１の内部の上部においてトリガ２１Ａと対向する位置に収容されており、接続線によって制御装置７等に電気的に接続されている。制御装置７は、ハンドル部２１内部の下部に設けられており、接続線によって電池パック２１Ｃ、スイッチ機構６等に電気的に接続されている。制御装置７は、モータ３の回転数等を制御することによって締付動作モードに従って電子パルスドライバ１の締付動作を制御する。図９に示すように電池パック２１Ｃは、内部に図示せぬ複数の電池セル２１Ｄを備えた電池パックであって、ハンドル部２１に装着された状態においてモータ３に電力を供給する。
【００５１】
本体部２２は、前後方向に延びる略円筒形状をなしており、その内部にはモータ３と、回転打撃機構４と、アンビル部５と、インナーハウジング２２Ａとを主に収容している。インナーハウジング２２Ａは、本願発明の回転体ケースに相当する。
【００５２】
図１及び図９に示すようにモータ３は、回転軸３１を備えるロータ３Ａと、ロータ３Ａと対向する位置に配置されるステータ３Ｂと、コイル３Ｃとから主に構成されるブラシレスモータであり、回転軸３１の軸方向が前後方向と一致するように本体部２２内部の後側に配置されている。また、モータ３は、制御装置７によって制御され、回転軸３１は正転及び逆転可能に構成されている。ロータ３Ａは、複数組の永久磁石は含んで構成され、コイル３Ｃはスター結線された３相のコイルＵ、Ｖ、Ｗから成る。ホール素子３Ｄが永久磁石に対向配置されている。
【００５３】
回転軸３１は、ロータ３Ａの前後に突出しており、突出した箇所において本体部２２に支持されたボールベアリング２２Ｂ及びインナーハウジング２２Ａに支持されたボールベアリング２２Ｃによって回転可能に支承されている。回転軸３１の前部には、回転軸３１と同軸一体回転するファン３２が設けられており、ファン３２が回転することで図示せぬ吸気孔から本体部２２内部に外気が取り込まれ、取り込まれた外気はモータ３を冷却した後に図示せぬ排気孔から排出される。また、回転軸３１の前端部には、回転接続部３１Ａが回転軸３１と同軸一体回転するように設けられている。
【００５４】
インナーハウジング２２Ａは、本体部２２内部においてモータ３の前方に設けられており、その内部には回転打撃機構４と、アンビル部５と、回転接続部３１Ａと、回転軸３１の前端部とを収容している。インナーハウジング２２Ａは金属製であって、筒部２２Ｄと縮径部２２Ｅとにより構成されている。
【００５５】
筒部２２Ｄは、前後方向に延びる円筒形状をなしており、筒部２２Ｄの前部は前方向に向かうに従って徐々に縮径し、前端部は縮径部２２Ｅに連続的に接続されている。また、筒部２２Ｄの後端には、メタル軸受２２Ｆが設けられている。
【００５６】
縮径部２２Ｅは、筒部２２Ｄの外径よりも縮径した前後方向に延びる円筒形状の部分であって、内部にはメタル軸受２２Ｇが設けられており、前端部は開口している。また、縮径部２２Ｅと筒部２２Ｄとの間には、図示せぬシール部材が介在している。図示せぬシール部材は、筒部２２Ｄ内部の潤滑油が漏れ出さないように、縮径部２２Ｅと筒部２２Ｄとの間をシールしている。
【００５７】
図１に示すように、回転打撃機構４は、インナーハウジング２２Ａの筒部２２Ｄ内部に収容されており、５段のハンマから構成される。詳細には、回転打撃機構４は、接続ハンマ４１と、中間ハンマ４２、４３及び４４と、打撃ハンマ４５と、回転支持軸４６とにより構成され、回転打撃機構４は当接保持機構８を備えている。なお、説明の便宜及び図面の煩雑を避けるため、当接保持機構８は図１乃至図４においては表れていない。
【００５８】
図１乃至図３に示すように、接続ハンマ４１は、金属材料からなり、インナーハウジング２２Ａ内部において最後方に配置されており、接続部４１Ａと、円板部４１Ｂとにより構成されている。
【００５９】
接続部４１Ａは、前後方向に延びる円筒形状をなしており、後端面の略中央からは前方に窪む接続挿入部４１ａが形成されている。接続挿入部４１ａ内には、回転接続部３１Ａが挿入されており、回転接続部３１Ａと接続ハンマ４１とは軸Ａを中心に供回り可能に構成されている。また、接続部４１Ａの後端部はメタル軸受２２Ｆを介してインナーハウジング２２Ａに回転可能に支持されている。
【００６０】
円板部４１Ｂは、接続部４１Ａの前側に接続部４１Ａと一体に形成された円板形状をなす部材であって、外周側凸部４１Ｃと、中心側凸部４１Ｄと、突出部４１Ｅとを有している。前面視において円板部４１Ｂの中心は、軸Ａと略一致する。
【００６１】
外周側凸部４１Ｃは、円板部４１Ｂの前面の外周側から前方に突出する部分であり、外周側凸部４１Ｃの前端面は、軸Ａと直交する面と略平行であり、前面視において略扇形状をなしている。また、外周側凸部４１Ｃの回転方向Ｂにおける下流側端面（全体）を含む仮想面と上流側端面（全体）を含む仮想面とのなす角度は略３０°であり、両仮想面は軸Ａ上で交差する。外周側凸部４１Ｃは、第１突起に相当する。
【００６２】
中心側凸部４１Ｄは、円板部４１Ｂの前面において円板部４１Ｂの中心に関して外周側凸部４１Ｃの反対側から前方に突出する部分であり、外周側凸部４１Ｃよりも円板部４１Ｂの半径方向内方に位置しており、円板部４１Ｂが軸Ａを中心に回転した場合の中心側凸部４１Ｄの回転軌跡と外周側凸部４１Ｃの回転軌跡とは前面視において重ならないように構成されている。中心側凸部４１Ｄの前面視における形状は、外周側凸部４１Ｃの前面視における形状の略相似形であり、中心側凸部４１Ｄの前端面は軸Ａと直交する面と略平行に構成されている。中心側凸部４１Ｄは、第１突起に相当する。
【００６３】
また、中心側凸部４１Ｄの前端面と円板部４１Ｂの前面との前後方向における距離は外周側凸部４１Ｃの前端面と円板部４１Ｂの前面との前後方向における距離と略一致している。さらに、中心側凸部４１Ｄの回転方向Ｂにおける下流側端面を含む仮想面と外周側凸部４１Ｃの回転方向Ｂにおける下流側端面を含む仮想面とは略一致し、中心側凸部４１Ｄの回転方向Ｂにおける上流側端面を含む仮想面と外周側凸部４１Ｃの回転方向Ｂにおける上流側端面を含む仮想面とは略一致する。
【００６４】
突出部４１Ｅは、円板部４１Ｂの中心から前方に突出する略円筒形状の部分であり、その外周面と中心側凸部４１Ｄにおける円板部４１Ｂの半径方向内方側の面とは所定量離間している。突出部４１Ｅの前端面は、軸Ａと直交する面と略平行であり、前後方向における突出部４１Ｅの前端面と円板部４１Ｂの前面との距離は、外周側凸部４１Ｃ及び中心側凸部４１Ｄのそれぞれの前端面と円板部４１Ｂの前面との前後方向における距離よりも僅かに長く構成されている。また、突出部４１Ｅの前端面からは後方に窪む挿入部４１ｂが形成されている。
【００６５】
中間ハンマ４２乃至４４は、接続ハンマ４１の前方に接続ハンマ４１側から中間ハンマ４２、４３、４４の順に配置されており、いずれも同形状に構成されているため一例として中間ハンマ４２について説明する。図２及び図３に示すように中間ハンマ４２は、円板部４２Ａと、後面外周側凸部４２Ｂと、後面中心側凸部４２Ｃと、前面外周側凸部４２Ｄと、前面中心側凸部４２Ｅと、突出部４２Ｆとにより構成されている。
【００６６】
円板部４２Ａは、金属材料からなる円板形状をなす部材であって、前面視において円板部４２Ａの中心は軸Ａと略一致している。円板部４２Ａの後面には、後面外周側凸部４２Ｂ及び後面中心側凸部４２Ｃが接続ハンマ４１側（後方）に突出して円板部４２Ａと一体に形成されている。後面外周側凸部４２Ｂの形状は接続ハンマ４１の外周側凸部４１Ｃと同形状であり、後面中心側凸部４２Ｃの形状は接続ハンマ４１の中心側凸部４１Ｄと同形状である。また、後面外周側凸部４２Ｂと後面中心側凸部４２Ｃとの位置関係においても、接続ハンマ４１の外周側凸部４１Ｃと中心側凸部４１Ｄとの位置関係と同様である。後面外周側凸部４２Ｂ及び後面中心側凸部４２Ｃは、第２突起に相当する。
【００６７】
円板部４２Ａの後面は、接続ハンマ４１の突出部４１Ｅの前端面と当接しており、後面外周側凸部４２Ｂ及び後面中心側凸部４２Ｃの後端部はそれぞれ接続ハンマ４１の円板部４１Ｂの前面と僅かに離間している。なお、接続ハンマ４１の突出部４１Ｅの前後方向の長さにより接続ハンマ４１と中間ハンマ４２との離間距離は規定されている。
【００６８】
後面外周側凸部４２Ｂの回転方向Ｂにおける下流側端面は、接続ハンマ４１の外周側凸部４１Ｃの回転方向Ｂにおける上流側端面と当接可能である。また、後面外周側凸部４２Ｂの当該下流側端面と接続ハンマ４１の外周側凸部４１Ｃの当該上流側端面とが当接した状態（当接位置）から回転方向Ｂとは逆の回転方向（モータ３の逆転の方向）に接続ハンマ４１が中間ハンマ４２に対して略３００°回転すると、後面外周側凸部４２Ｂの回転方向Ｂにおける上流側端面は、接続ハンマ４１の外周側凸部４１Ｃの回転方向Ｂにおける下流側端面に当接する（最離間位置）。すなわち、接続ハンマ４１と中間ハンマ４２とは、略３００°の回転角度の範囲において相対回転可能に構成されている。３００°の回転角度の範囲は、本願発明の１段分の回転量に相当する。つまり、「１段分の回転量」とは、５段のハンマのうちの１段のハンマが、回転方向Ｂにおいて、最離間位置から当接位置まで回転する量に相当する。なお、以下の説明において「ハンマが離間する」とは、ハンマが当接位置から逆転方向に回転して各凸部が離間した状態をいう。
【００６９】
円板部４２Ａの前面には、前面外周側凸部４２Ｄ及び前面中心側凸部４２Ｅが中間ハンマ４３側（前方）に突出して円板部４２Ａと一体に形成されている。前面外周側凸部４２Ｄの形状は接続ハンマ４１の外周側凸部４１Ｃと同形状であり、前面中心側凸部４２Ｅの形状は接続ハンマ４１の中心側凸部４１Ｄと同形状である。また、前面外周側凸部４２Ｄと前面中心側凸部４２Ｅとの位置関係においても、接続ハンマ４１の外周側凸部４１Ｃと中心側凸部４１Ｄとの位置関係と同様である。前面外周側凸部４２Ｄと後面外周側凸部４２Ｂとの位置関係は、軸Ａ周りに１８０°ずれており、前面中心側凸部４２Ｅと後面中心側凸部４２Ｃとの位置関係においても同様に、軸Ａ周りに１８０°ずれている。
【００７０】
また、円板部４２Ａの前面には、突出部４２Ｆが中間ハンマ４３側（前方）に突出して形成されている。突出部４２Ｆは、円板部４２Ａの中心から前方に突出する略円筒形状の部分であり、突出部４２Ｆの前端面は中間ハンマ４３の後面に当接している。突出部４２Ｆの前後方向の長さによって中間ハンマ４２と中間ハンマ４３との離間距離が規定されており、前面外周側凸部４２Ｄ及び前面中心側凸部４２Ｅの前端面のそれぞれと中間ハンマ４３の後面とは僅かに離間している。さらに、円板部４２Ａの前端面からは後面に貫通する貫通孔４２ａが形成されている。
【００７１】
他の中間ハンマ４３、４４についても、それぞれ円板部４３Ａ、４４Ａと、後面外周側凸部４３Ｂ、４４Ｂと、後面中心側凸部４３Ｃ、４４Ｃと、前面外周側凸部４３Ｄ、４４Ｄと、前面中心側凸部４３Ｅ、４４Ｅと、突出部４３Ｆ、４４Ｆと、により構成されている。さらに、各円板部４３Ａ、４４Ａには、前後方向に貫通する貫通孔４３ａ、４４ａが形成されている。詳細な構成は、中間ハンマ４２と同一であるため説明を省略する。
【００７２】
打撃ハンマ４５は、金属材料からなり、円板部４５Ａと、後面外周側凸部４５Ｂと、後面中心側凸部４５Ｃと、前面外周側凸部４５Ｄと、挿通部４５Ｅとにより構成されており、後面外周側凸部４５Ｂ、後面中心側凸部４５Ｃ及び前面外周側凸部４５Ｄの形状及び配置は中間ハンマ４２の後面外周側凸部４２Ｂ、後面中心側凸部４２Ｃ及び前面外周側凸部４２Ｄの形状及び配置と同様である。接続ハンマ４１乃至中間ハンマ４４までのうち接続ハンマ４１を含む少なくとも１つのハンマが第１ハンマに相当し、中間ハンマ４２乃至打撃ハンマ４５までのハンマのうち第１ハンマに相当するハンマ以外は、第２ハンマに相当する。
【００７３】
後面視において円板部４５Ａの後面の略中央には前方に窪む挿入部４５ａが形成されている。また、前面視において打撃ハンマ４５の前面の略中央からは、アンビル部５に回転可能に支持される挿通部４５Ｅが前方に延びて形成されている。
【００７４】
回転支持軸４６は、その外径が挿入部４１ｂ内径より僅かに小径の丸棒であり、図２に示すように、挿入部４１ｂに回転支持軸４６の後端部が挿入され、貫通孔４２ａ、貫通孔４３ａ、貫通孔４４ａ、を挿通して前端部が挿入部４５ａに挿入されている。これにより、接続ハンマ４１、中間ハンマ４２、４３及び４４、打撃ハンマ４５が軸Ａを中心に回転可能とし、軸ずれが発生することを抑制している。
【００７５】
このように、中間ハンマ４２の形状と中間ハンマ４３及び中間ハンマ４４の形状が同形状であるため、接続ハンマ４１の前面と中間ハンマ４２の後面との関係は、中間ハンマ４２の前面と中間ハンマ４３の後面との関係と同様であり、中間ハンマ４３の前面と中間ハンマ４４の後面との関係も同様である。さらに、打撃ハンマ４５の後面も中間ハンマ４２の後面と同形状であるので、中間ハンマ４４の前面と打撃ハンマ４５の後面との関係も接続ハンマ４１の前面と中間ハンマ４２の後面との関係と同様である。
【００７６】
従って、中間ハンマ４２は中間ハンマ４３に対して３００°回転可能であり、中間ハンマ４３は中間ハンマ４４に対して３００°回転可能であり、中間ハンマ４４は打撃ハンマ４５に対して３００°回転可能である。よって接続ハンマ４１は打撃ハンマ４５に対して３００°×４＝１２００°回転可能になり、中間ハンマ４２は打撃ハンマ４５に対して３００°×３＝９００°回転可能になり、中間ハンマ４３は打撃ハンマ４５に対して３００°×２＝６００°回転可能になる。
【００７７】
アンビル部５は、先端工具保持部５１と、アンビル５２とから主に構成されており、回転打撃機構４の前方に配置されている。先端工具保持部５１は、円筒状に構成され、縮径部２２Ｅ内にメタル軸受２２Ｇを介して回転可能に支持されている。また先端工具保持部５１は、前端から後方へと向けて穿設され、図示せぬ先端工具が挿入される穿孔５１ａが形成されると共に、前端部分に図示せぬ先端工具を保持するチャック５１Ａを有している。
【００７８】
アンビル５２は、先端工具保持部５１の後方であって縮径部２２Ｅ内に位置するように先端工具保持部５１と一体に構成されており、後側に向けて突出すると共に先端工具保持部５１の回転中心からずれた位置に配置された被打撃突起５２Ａとを有している。また、アンビル５２の後面には、後面視において略中央から前方に向かって窪んだ挿入孔５２ａ形成されており、挿入孔５２ａ内には、打撃ハンマ４５の挿通部４５Ｅが挿入されている。
【００７９】
次に、動作時における各ハンマ４１〜４５の挙動について、図４を参照して説明する。上述したように、回転打撃機構４は５段のハンマ４１〜４５から構成されているため、接続ハンマ４１の外周側凸部４１Ｃが中間ハンマ４２の後面外周側凸部４２Ｂを打撃すると同時に接続ハンマ４２の中心側凸部４１Ｄが中間ハンマ４２の後面中心側凸部４２Ｃを打撃して、接続ハンマ４１と中間ハンマ４２とが一体となって回転することが望ましい。そして、一体となった接続ハンマ４１及び中間ハンマ４２が中間ハンマ４３を打撃して、３つのハンマが一体となって中間ハンマ４４を打撃して、４つのハンマが一体となって打撃ハンマ４５を打撃して、５段のハンマが一体となってアンビル５２を打撃することが望ましい（理想打撃）。図４（ａ）に示すように、理想打撃時には、５段のハンマ４１〜４５のすべての凸部同士が互いに当接した状態で、打撃ハンマ４５がアンビル５２を打撃している。これにより、回転打撃機構４が高い回転エネルギを保持した状態でアンビル５２を打撃するため、高い締付力を得ることができる。図５（ａ）に示すように、時刻ｔ１において、一体となった５つのハンマ４１〜４５がアンビル５２を打撃しており、高いトルクを得ることができる。
【００８０】
ここで、５段の各ハンマ４１〜４５間において打撃した際に反発力が生じるため、当該反発力によってハンマ同士が離間してしまういわゆるバラバラの打撃が発生する場合がある。５段のハンマ４１〜４５のうち、１つのハンマが離間した状態を図４（ｂ）及び図５（ｂ）に示す。回転軸３１の回転によって接続ハンマ４１が回転し、中間ハンマ４２、４３を順次打撃する。そして、中間ハンマ４３が中間ハンマ４４を打撃する際に、反発力によって中間ハンマ４３と中間ハンマ４４とが互いに離間する。中間ハンマ４４は、中間ハンマ４３によって打撃されたことで、打撃ハンマ４５と一体となってアンビル５２を打撃する。図４（ｂ）では、接続ハンマ４１と、中間ハンマ４２、４３の３つのハンマは一体となっていて、中間ハンマ４４と打撃ハンマ４５とが一体となっていて、中間ハンマ４３、４４が互いに離間している状態を示す。このとき、中間ハンマ４３、４４は、離間部Ｒ１において、中間ハンマ４３の前面外周側凸部４３Ｄと中間ハンマ４４の後面外周側凸部４４Ｂとが回転方向Ｂにおいて離間している。この状態で打撃が行われると、図５（ｂ）に示すように、時刻ｔ２で打撃ハンマ４５がアンビル５２を打撃し、その後、時刻ｔ３で中間ハンマ４３が中間ハンマ４４を打撃する。時刻ｔ２では２つのハンマ４４、４５の回転エネルギがアンビル５２に付与され、時刻ｔ３では３つのハンマ４１〜４３の回転エネルギがアンビル５２に付与されるため、時刻ｔ３のトルク値のほうが時刻ｔ２のトルク値よりも大きくなっている。しかし、図５（ａ）に示すように、５つのハンマ４１〜４５が一体となってアンビル５２を打撃する場合のトルク値（時刻ｔ１）と比較すると約半分になっている。さらに、打撃回数が増えるため電子パルスドライバ１に発生する振動は増加する。
【００８１】
ハンマ４１〜４５内の反発力によってすべてのハンマ４１〜４４が互いにバラバラの打撃を行う状態を図４（ｃ）及び図５（ｃ）に示す。このときは、すべての離間部Ｒ２〜Ｒ５において、各凸部同士が回転方向Ｂにおいて離間している。回転軸３１の回転によって接続ハンマ４１が回転して中間ハンマ４２を打撃する。このとき、反発力によって接続ハンマ４１と中間ハンマ４２とが一体とならずに離間してしまう。同様の現象が中間ハンマ４３、４４にも発生し、５段のすべてのハンマ４１〜４４が離間した状態となる。この状態で打撃が行われると、図５（ｃ）に示すように、時刻ｔ４で打撃ハンマ４５がアンビル５２を打撃する。そして、時刻ｔ５、ｔ６、ｔ７、ｔ８で、順次ハンマ４１〜４４の間で打撃が行われる。このとき、５段のハンマ４１〜４５のうちの１つのハンマの回転エネルギがアンビル５２に順次付与されるため、各時刻ｔ４〜ｔ８におけるトルク値は略同一、且つ時刻ｔ２におけるトルク値の半分以下となる。さらに、打撃回数が増加することにより、電子パルスドライバ１に発生する振動も激しくなる。このように、５段のハンマ４１〜４５間でバラバラに打撃が行われることにより、トルク値が極端に減少するとともに振動が激しくなる。これに対し、本願発明では、各ハンマ４１〜４５の打撃状態を保持するための当接保持機構８を備えることにより、５段のハンマ４１〜４５が一体でアンビル５２を打撃し、高い締付力を得ることができる。
【００８２】
図６乃至図８に示すように、当接保持機構８はスプリング８１と、係止ボール８２と、受け部８３とによって構成されており、ハンマの回転時において隣り合うハンマの当接を保持するための機構である。上述したように、接続ハンマ４１、中間ハンマ４２、４３及び４４、打撃ハンマ４５のそれぞれ隣り合うハンマの前面と後面との関係は同一であるため、中間ハンマ４２と中間ハンマ４３とを例にとって説明する。従って、以下説明する部材及び要素は、中間ハンマ４２及び中間ハンマ４３のみが備えるものではなく、接続ハンマ４１、中間ハンマ４２、４３及び４４、打撃ハンマ４５のそれぞれが備えるものである。ただし、打撃ハンマ４５の後面中心側凸部４５Ｂには設けられているが、前面外周側凸部４５Ｄには設けられていない。当接保持機構８は、反発抑制手段に相当し、スプリング８１は付勢部材に相当し、係止ボール８２は球体に相当する。
【００８３】
図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、スプリング８１は、圧縮されることで付勢力を発生させる圧縮バネであり、中間ハンマ４２の前面外周側凸部４２Ｄ及び前面中心側凸部４２Ｅの前端面の前面視において略中央から後方に所定長さ窪んだスプリング収容凹部８１ａに収容されている。図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、スプリング収容凹部８１ａは前面視において略円形状をなしている。また、スプリング収容凹部８１ａの前後方向長はスプリング８１の自然長よりも短く構成されており、スプリング収容凹部８１ａの直径はスプリング８１の外径よりも大きく構成されている。
【００８４】
図６（ａ）、図７及び図８（ｂ）に示すように、係止ボール８２は、略球体状に形成された金属製の部材であって、直径はスプリング８１の外径よりも大きくスプリング収容凹部８１ａの直径よりも僅かに小さく構成されている。このため、係止ボール８２は、スプリング収容凹部８１ａ内に収容されることができ、且つ収容された状態でスプリング８１の前端部と当接可能である。
【００８５】
図６（ａ）、（ｃ）及び図８（ａ）に示すように、受け部８３は中間ハンマ４３の後面外周側凸部４３Ｂ及び後面中心側凸部４３Ｃの回転方向Ｂにおける上流側にそれぞれ設けられており、受け部８３には、前方に湾曲するように僅かに窪んだボール嵌合孔８３ａが形成されている。
【００８６】
ボール嵌合孔８３ａは受け部８３において、中間ハンマ４２の前面外周側凸部４２Ｄの回転方向Ｂにおける下流側端面と中間ハンマ４３の後面外周側凸部４３Ｂの回転方向Ｂにおける上流側端面とが当接した状態（図６（ａ）の状態）、すなわち中間ハンマ４２が回転方向Ｂへ回転して中間ハンマ４３と当接した状態において、中間ハンマ４２の前面外周側凸部４２Ｄに形成されたスプリング収容凹部８１ａと対向する位置に形成されている。
【００８７】
図６（ａ）に示すように、中間ハンマ４２が回転方向Ｂへ回転して中間ハンマ４３と当接した状態において、係止ボール８２はスプリング収容凹部８１ａ内に収容されたスプリング８１に前方に付勢され、中間ハンマ４３の後面上に形成されたボール嵌合孔８３ａに係止ボール８２の前部が嵌合している。このように、スプリング８１の付勢力により係止ボール８２の前部がボール嵌合孔８３ａに嵌合しているため、係止ボール８２が中間ハンマ４２と中間ハンマ４３との相対回転は規制され、中間ハンマ４２の前面外周側凸部４２Ｄと中間ハンマ４３の後面外周側凸部４３Ｂとの当接が保持される。
【００８８】
このとき、スプリング８１の付勢力は、中間ハンマ４２が回転方向Ｂに回転して中間ハンマ４２の前面外周側凸部４２Ｄと中間ハンマ４３の後面外周側凸部４３Ｂとが衝突した際に、衝突の反動によって中間ハンマ４２の前面外周側凸部４２Ｄと中間ハンマ４３の後面外周側凸部４３Ｂとが離間することを抑制する程度に構成され、且つ中間ハンマ４２が回転方向Ｂとは逆の方向へ回転する際に、前面外周側凸部４２Ｄと後面外周側凸部４３Ｂとの離間を妨げることがない程度に構成されている。
【００８９】
中間ハンマ４２が回転方向Ｂとは逆の方向へ回転を始めると係止ボール８２は、スプリング８１の付勢力に抗して後方に移動しボール嵌合孔８３ａとの嵌合が解除され、前面外周側凸部４２Ｄと後面外周側凸部４３Ｂとが離間する。その後、係止ボール８２はスプリング８１に前方に付勢された状態で中間ハンマ４３の後面に当接した状態で、中間ハンマ４２は回転方向Ｂとは逆の方向に回転を続ける。このとき、係止ボール８２は略球体状であるため、中間ハンマ４３の後面と略点で当接するため、中間ハンマ４２の中間ハンマ４３に対する摺動を妨げない。
【００９０】
打撃ハンマ４５が回転し打撃ハンマ４５の前面外周側凸部４５Ｄと被打撃突起５２Ａとが衝突することにより打撃ハンマ４５の回転力がアンビル５２に伝達される。また、打撃ハンマ４５は、アンビル５２に対して３００°相対回転可能に構成されている。このため、上述したように接続ハンマ４１は打撃ハンマ４５を中間ハンマ４４が打撃するまでに１２００°回転可能であり、打撃ハンマ４５がアンビル５２を打撃するまでの回転角度は３００°であるため、接続ハンマ４１が回転を開始してからアンビル５２が打撃ハンマ４５により打撃されるまでには１５００°の回転可能である。
【００９１】
上述のように、電子パルスドライバ１の回転打撃機構４は、５段のハンマ４１〜４５を備えているため、それぞれの質量をｍ１〜ｍ５（ｍ１+ｍ２+ｍ３+ｍ４+ｍ５＝Ｍとする）、それぞれの半径をｒと定義すると、ハンマ４１〜４５の慣性モーメントいわゆるイナーシャの総和は一般に１／２Ｍｒ＾２で与えられ、ハンマ４１〜４５の回転エネルギの総和は１／２Ｉω＾２で与えられる。ここでＩは、慣性モーメントいわゆるイナーシャであり、ωは、角速度（ｒａｄ／ｓ）である。ｍ１〜ｍ５、ｒはそれぞれ定数であるため、回転エネルギは角速度：ωに依存することになる。
【００９２】
アンビル５２を打撃する打撃ハンマ４５のアンビル５２に対して回転可能な回転角は、３６０°未満である３００°である。しかし上述のように、それぞれのハンマが隣り合うハンマに対して略３００°相対回転可能に構成されているため、回転軸３１からアンビル５２に回転力が伝達されるまで、即ち打撃ハンマ４５が回転してアンビル５２を打撃するまでに接続ハンマ４１、中間ハンマ４２、４３及び４４が回転することができるので、全てのハンマが停止している状態からモータ３を駆動し打撃ハンマ４５が回転してアンビル５２を打撃するまでに、接続ハンマ４１から徐々に回転し、十分に回転エネルギが蓄積された状態で、中間ハンマ４４から打撃ハンマ４５に回転エネルギを伝達することができる。これにより、打撃ハンマ４５の回転速度（角速度）を十分に上昇させた状態でアンビル５２を打撃することができる。なお、打撃ハンマ４５がアンビル５２を打撃する際には、隣り合うハンマ４１〜４５のそれぞれの凸部が当接した状態となっているため、ハンマ４１〜４５とは一体となってアンビル５２を打撃する。それゆえに、ハンマ４１〜４５に蓄積された回転エネルギの総和がアンビル５２に伝達される。言い換えれば、ハンマ４１〜４５が一体として回転速度（角速度）が十分に上昇した状態すなわち角速度ωを高めた状態でアンビル５２を打撃することになり、アンビル５２で発生する締付力を高トルクとすることができる。
【００９３】
上記回転打撃機構４が、仮に分割構造を成していないとすると、すなわち質量Ｍの１つのハンマ（慣性モーメントが同等）であったとするとアンビル５２に対して停止状態から３００°回転したのみで打撃することになる。この場合には、モータ３によって回転開始から質量Ｍの１つのハンマを回転させることになるが、質量Ｍの１つのハンマの慣性力により停止状態から３００°回転させた状態では、質量Ｍの１つのハンマの回転速度を十分に上昇させることはできない。これに対して第一の実施の形態による回転打撃機構４による質量Ｍの１つのハンマを分割し、隣り合うハンマとの相対回転可能角度を３００°とした構造では、ハンマ４１〜４５がそれぞれ隣り合うハンマに対して略３００°回転可能であるため、打撃ハンマ４５がアンビル５２を打撃する際には接続ハンマ４１は１周以上回転した状態であり、同じ重量、外径であって分割が成されていない重りに比べて、アンビル５２を打撃する際の回転速度（角速度）が上昇し、アンビル５２に打撃力として伝達する回転エネルギを大きくすることができる。
【００９４】
また、上述のように、電子パルスドライバ１は、モータ３の回転軸３１に回転打撃機構４が直結されており、モータ３の回転軸３１からアンビル５２までの回転打撃力の伝達経路において、ハウジングに固定された外輪を有する遊星ギヤ機構を介在していないため、打撃ハンマ４５によるアンビル５２打撃時（締付時）の反動がハウジング２に発生することを抑制することができる。このため、低反動を実現でき操作性を良好にすることができる。
【００９５】
また、上述のように電子パルスドライバ１は、当接保持機構８を備えているため、５段のハンマ４１〜４５のそれぞれの対向した凸部が当接した際に、当接時の衝撃の反動によってそれぞれの対向した凸部が離間してしまうことを抑制することができるので、ハンマ４１〜４５のそれぞれの対向した凸部が当接した状態を保持することができる。このため、ハンマ４１〜４５のそれぞれの対向した凸部が当接した状態すなわちハンマ４１〜４５が一体となった状態で打撃ハンマ４５がアンビル５２を打撃することができる。このため、ハンマ４１〜４５に蓄積された回転エネルギを効率的に無駄なくアンビル５２に伝達することができ、締付力を高トルクとすることができるとともに安定した締付力を得ることができる。
【００９６】
次に、図９に基づいて、モータ３の制御の説明をする。上述の制御装置７は、スイッチング回路７１と、制御部７２と、制御信号出力部７３と、電流検出回路７４と、印加電圧設定回路７５と、締付動作モード設定回路７６と、回転子位置検出回路７７と、回転子角度検出回路７８と、を有する。制御部７２は、図示していないが、処理プログラムとデータに基づいて駆動信号を出力するための中央処理装置（ＣＰＵ）と、処理プログラムや制御データ、各種制御に必要な情報を記憶するためのＲＯＭと、データを一時記憶するためのＲＡＭと、時間計測機構とを含んで構成される。制御装置７は、モータ３の回転方向、回転数等を制御可能に構成されている。ホール素子３Ｄからの位置検出信号に基づいてコイルＵ、Ｖ、Ｗへの通電方向と時間が制御される。
【００９７】
スイッチング回路７１は、３相ブリッジ形式に接続された６個のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６から構成されている。ブリッジ接続された６個のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６の各ゲートは、制御信号出力部７３に接続され、６個のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６の各ドレインまたは各ソースは、スター結線されたコイルＵ、Ｖ、Ｗに接続される。これによって、６個のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６は、制御信号出力部７３から入力されたスイッチング素子駆動信号（Ｈ４、Ｈ５、Ｈ６等の駆動信号）によってスイッチング動作を行い、電池パック２１Ｃの電池セル２１Ｄの出力電圧を３相（Ｕ相、Ｖ相及びＷ相）電圧Ｖｕ、Ｖｖ、Ｖｗとして固定子巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに電力を供給する。
【００９８】
６個のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６の各ゲートを駆動するスイッチング素子駆動信号（３相信号）のうち、３個の負電源側スイッチング素子Ｑ４、Ｑ５、Ｑ６をパルス幅変調信号（ＰＷＭ信号）Ｈ４、Ｈ５、Ｈ６として供給し、制御部７２によって、トリガ２１Ａの操作量（ストローク）の検出信号に基づいてＰＷＭ信号のパルス幅（デューティー比）を変化させることによってモータ３への電力供給量を調整し、モータ３の起動／停止と回転速度を制御する。すなわち、トリガ２１Ａの引き量によってモータ３の回転数を制御することで図示せぬ先端工具の締付力を調整することができる。
【００９９】
ここで、ＰＷＭ信号は、スイッチング回路７１の正電源側スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ３又は、負電源側スイッチング素子Ｑ４〜Ｑ６の何れか一方に供給され、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ３又はスイッチング素子Ｑ４〜Ｑ６を高速スイッチングさせることによって電池パック２１Ｃ内の電池セル２１Ｄから各コイルＵ、Ｖ、Ｗに供給する電力を制御する。
【０１００】
制御部７２は、回転子位置検出回路７７の出力信号に基づいて所定のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６を交互にスイッチングするための駆動信号を形成し、その制御信号を制御信号出力部７３に出力する。これによってコイルＵ、Ｖ、Ｗの所定の巻線に交互に通電し、ロータ３Ａを設定された回転方向に回転させる。モータ３に供給される電流値は、電流検出回路７４によって測定され、その値が制御部７２にフィードバックされることにより、設定された駆動電力及び電流となるように調整される。また、制御部７２は、回転子位置検出回路７７からの信号及び回転子角度検出回路７８からの信号に基づいて、モータ３の回転数を検出している。
【０１０１】
印加電圧設定回路７５は、トリガ２１Ａの操作に基づいて、制御部７２に制御信号を出力している。締付動作モード設定回路７６は、モード切替部２１Ｂからの切替信号を検出し制御部７２に出力している。
【０１０２】
次に、電子パルスドライバ１の動作モード及び動作について説明する。電子パルスドライバ１の動作モードとしては、ドリルモード、パルスモードの２種類を備えている。
【０１０３】
ドリルモードとは、ハンマ４１〜４５、アンビル５２を一体的に一方向のみに回転させるモードであって、特別な制御は行われないので説明を省略する。
【０１０４】
パルスモードでは、モータ３が正転逆転を繰返すことにより、打撃ハンマ４５がアンビル５２を打撃する。パルスモードは、第１パルスモード〜第４パルスモードの４つのモードを備えている。各パルスモードについて、図１０を用いて説明する。各パルスモードでは、接続ハンマ４１（回転軸３１）の逆転時の回転量は、正転時の回転量以下である。
【０１０５】
図１０は、縦軸に回転量及び回転角度、横軸に時間を表したグラフである。右上に傾斜している状態がハンマの正転を示し、右下に傾斜している状態がハンマの逆転を示している。最初の初期状態では、すべてのハンマ４１〜４５は互いに最離間位置にある。トリガ２１Ａが引かれると接続ハンマ４１が正転方向に回転し、ハンマ４１〜４５が一体となって時刻ｔ１０でアンビル５２を打撃する。つまり、図４（ａ）に示す状態となる。
【０１０６】
第１パルスモードでは、時刻ｔ１０で打撃ハンマ４５がアンビル５２を打撃した後、回転軸３１は逆転方向に回転する。このとき、接続ハンマ４１と中間ハンマ４２とが離間する。回転量が５段目と４段目との間（時刻ｔ１１）で再び回転軸３１が正転方向に回転し、時刻ｔ１２で接続ハンマ４１が中間ハンマ４２を打撃する。つまり、第１パルスモードでは、接続ハンマ４１は０段分以上且つ１段分未満の回転量だけ逆転する。第１パルスモードでは、接続ハンマ４１と中間ハンマ４２との間で打撃が行われるため、素早い打撃が必要且つ高い締付力が不要である小ねじの締付作業に用いられる。
【０１０７】
第２パルスモードでは、回転量が４段目と３段目との間で再び回転軸３１が正転方向に回転し、時刻ｔ１５で中間ハンマ４２が中間ハンマ４３を打撃する。詳細には、接続ハンマ４１の逆転の回転量が４段目となる時刻ｔ１３のときに、接続ハンマ４１が最離間位置となって中間ハンマ４２に当接し、中間ハンマ４２が逆転方向に回転する。中間ハンマ４２が中間ハンマ４３と所定回転量離間したところで、時刻ｔ１４で再び回転軸３１が正転方向に回転し、時刻ｔ１５で中間ハンマ４２が中間ハンマ４３を打撃する。つまり、第２パルスモードでは、接続ハンマ４１は、１段分以上且つ２段分未満の回転量だけ逆転する。このとき、ハンマ４１、４２の回転エネルギがアンビル５２に付与されるため、第１パルスモードよりも大きな締付力を得ることができる。第２パルスモードでは、比較的素早い打撃が必要であって、比較的高い締付力が必要となる小ねじや木ねじ等の締付作業に用いられる。
【０１０８】
第３パルスモードでは、回転量が３段目と２段目との間で再び回転軸３１が正転方向に回転し、時刻ｔ１８で中間ハンマ４３が中間ハンマ４４を打撃する。詳細には、接続ハンマ４１の逆転の回転量が３段目となる時刻ｔ１６のときに、中間ハンマ４２が最離間位置となって中間ハンマ４３に当接し、中間ハンマ４３が逆転方向に回転する。中間ハンマ４３が中間ハンマ４４と所定回転量離間したところで、時刻ｔ１７で再び回転軸３１が正転方向に回転し、時刻ｔ１８で中間ハンマ４３が中間ハンマ４４を打撃する。つまり、第３パルスモードでは、接続ハンマ４１は、２段分以上且つ３段分未満の回転量だけ逆転する。このとき、ハンマ４１、４２、４３の回転エネルギがアンビル５２に付与されるため、第３パルスモードよりも大きな締付力を得ることができる。第３パルスモードでは、比較的素早い打撃が必要であって、比較的高い締付力が必要となる木ねじやボルト等の締付作業に用いられる。
【０１０９】
第４パルスモードでは、接続ハンマ４１は、５段分逆転方向に回転して時刻ｔ１９で打撃ハンマ４５はアンビル５２に対して最離間位置となる。つまり、時刻ｔ１９ではすべてのハンマ４１〜４５が最離間位置に位置することとなる（初期状態）。その後、再び回転軸３１は正転方向に回転し、時刻ｔ２０でｔ１０と同様にすべてのハンマ４１〜４５が一体となってアンビル５２を打撃する。第４パルスモードでは、高い締付力が必要となるボルトや大ねじ等の締付作業に用いられる。
【０１１０】
次に、パルスモードについて図９及び図１１のフローチャートを用いて説明する。ここでは、第４パルスモード設定時における動作を例示的に説明する。
【０１１１】
ユーザがモード切替部２１Ｂを操作してパルスモードに設定すると、締付動作モード設定回路７６から制御部７２に信号が出力され、制御部７２は締付動作をパルスモードに変更する。その後、ハンドル部２１を把持し、図示せぬ先端工具を図示せぬボルト等の締付部材に嵌合させ締付がスタートする（ステップ２０１）、ステップ２０２においては、トリガ２１Ａが引かれたか否かを判断する。トリガ２１Ａが引かれるまでは、出力はされない（ステップ２０２のＮＯ）、一方、トリガ２１Ａを引くと（ステップ２０２のＹＥＳ）、正転出力が開始されモータ３が回転軸３１を正転駆動させる。回転軸３１の回転は接続ハンマ４１、中間ハンマ４２、４３、４４、打撃ハンマ４５の順に伝達される（ステップ２０３）。
【０１１２】
次に、ステップ２０４において、正転出力が開始されて所定時間経過したか否かを判断する。所定時間経過していない場合は（ステップ２０４のＮＯ）、ステップ２０３及び２０４を繰り返し、所定時間経過するまで正転出力が継続される。
【０１１３】
ステップ２０４における所定時間とは、電子パルスドライバ１の最大限の打撃力でアンビル５２を打撃するための出力継続時間である。具体的には、上述したように接続ハンマ４１が正回転を開始してからアンビル５２が打撃されるまでに、接続ハンマ４１は１５００°回転可能であるため、接続ハンマ４１が１５００°近傍の回転角に達し、且つハンマ４１〜４５が一体となってアンビル５２を打撃するまでの時間である。
【０１１４】
ステップ２０４において所定時間経過していると判断された場合には（ステップ２０４のＹＥＳ）、ステップ２０５において、正転出力は停止される。ここでアンビル５２は打撃ハンマ４５によって打撃される。
【０１１５】
次に、ステップ２０６において、正転出力が停止されて所定時間経過したか否かを判断する。所定時間経過していない場合は（ステップ２０６のＮＯ）、ステップ２０５及び２０６を繰り返し、所定時間経過するまで出力停止状態が継続される。
【０１１６】
ステップ２０６における所定時間とは、図示せぬボルト等を締め付ける図示せぬ先端工具を保持するアンビル５２に回転打撃機構４が蓄積した回転エネルギが無駄なく効率的に伝達されるまでの時間である。具体的には、ハンマ４１〜４５は回転エネルギを蓄積した状態でアンビル５２を打撃するため、蓄積した回転エネルギにより正転出力が停止した後も慣性力によってアンビル５２とともに回転を継続する場合があるため、蓄積した回転エネルギを完全に消費してアンビル５２の回転が停止するまでの時間である。また、仮に慣性力によって回転打撃機構４がアンビル５２とともに回転を継続している場合に次のステップであるステップ２０７の逆転出力を開始してしまうと、慣性力によって正転しているハンマ４１〜４５を慣性力に抗して逆転させることとなり、無駄に電力を消費するとともに蓄積した回転エネルギを完全にアンビル５２に伝達することができないため、ステップ２０６において所定時間経過するまで出力停止状態は継続される。
【０１１７】
ステップ２０６において所定時間経過していると判断された場合には（ステップ２０６のＹＥＳ）、ステップ２０７において、逆転出力が開始される。逆転出力が開始される前にハンマ４１〜４５の回転は停止している。また、逆転出力が開始される際のハンマ４１〜４５のそれぞれの凸部の当接状態は、当接しているか又は当接していなくてもほとんどの場合、中間ハンマ４２及び４３を一例として説明すると、前面外周側凸部４２Ｄの回転方向Ｂにおける下流側端面と後面外周側凸部４３Ｂの上流側端面が離間しているものの互いに近接した状態である。
【０１１８】
次に、ステップ２０８において、逆転出力が開始されて所定時間経過したか否かを判断する。所定時間経過していない場合は（ステップ２０８のＮＯ）、ステップ２０７及び２０８を繰り返し、所定時間経過するまで逆転出力が継続される。
【０１１９】
ステップ２０８における所定時間とは、ハンマ４１〜４５のそれぞれの凸部を十分に離間させる時間であり、接続ハンマ４１が逆回転を始め、中間ハンマ４２、４３と順々にそれぞれの凸部が離間し、打撃ハンマ４５の前面外周側凸部４５Ｄがアンビル５２の被打撃突起５２Ａから十分に離間させるための逆転出力継続時間である。当該逆転出力継続時間を経過しないまま再度正転出力を行った場合には接続ハンマ４１が正転を開始し、アンビル５２が打撃ハンマ４５に打撃されるまでに回転速度を上昇させるための十分な回転角度を得られず、締付力が低下してしまうため、このような状況を回避するための時間である。
【０１２０】
ステップ２０８において所定時間経過していると判断された場合には（ステップ２０８のＹＥＳ）、ステップ２０９において、逆転出力が停止される。
【０１２１】
次に、ステップ２１０において、逆転出力が停止されて所定時間経過したか否かを判断する。所定時間経過していない場合は（ステップ２１０のＮＯ）、ステップ２０９及び２１０を繰り返し、所定時間経過するまで出力停止状態が継続される。
【０１２２】
ステップ２１０における所定時間とは、逆転出力が停止されてもハンマ４１〜４５は逆転出力による回転エネルギの蓄積により慣性力で逆転を継続しているため、慣性力による逆回転が停止するまでの時間である。仮にハンマ４１〜４５の逆回転が停止する前に再度正転出力を開始すると、慣性力に抗して正転を行わなければならず、電力を無駄に消費してしまうため、このような状況を回避するための時間である。なお、ステップ２１０でハンマ４１〜４５の停止前に正転出力を開始しても良い。つまり、ハンマ４１〜４５を停止させることなく減速させても良い。これにより、素早い打撃が可能となり、作業性が良くなる。
【０１２３】
ステップ２１０において所定時間経過していると判断された場合には、ステップ２１１においてトリガ２１Ａが引かれているか否か判断される。引かれていない場合は、締付を終わる（ステップ２１１のＹＥＳ）。一方、トリガ２１Ａが引かれている場合には、再度２０２から上述した一連の制御が繰り返される。なお、上述の制御中の所定時間は、ハンマ４１〜４５の質量、モータ性能等によって適宜決定された値が制御装置７に記憶されており、その値を用いて制御は行われている。
【０１２４】
次に、図１２に基づいて本発明の第２の実施の形態による電子パルスドライバ１００について説明する。基本的な構成及び制御方法は、第１の実施の形態の電子パルスドライバ１と同様である。以下の説明において、上述した第１の実施の形態による電子パルスドライバ１の構成要素と同じ部材や要素は同じ参照番号を付して説明を省略する。
【０１２５】
電子パルスドライバ１００の回転打撃機構４は、反発抑制手段として当接保持機構１０８を備えている。当接保持機構１０８は、ハンマ４１〜４５のそれぞれの凸部に磁石１０８Ａを設けた構成である。当接保持機構１０８は、保持機構に相当する。
【０１２６】
上述したように、ハンマ４１〜４５のそれぞれ隣合うハンマの前面と後面との関係は同一であるため、中間ハンマ４２と中間ハンマ４３とを例にとって説明する。
【０１２７】
図１２は（ａ）及び（ｂ）に示すように、中間ハンマ４２の前面外周側凸部４２Ｄ及び前面中心側凸部４２Ｅの前端面の略中央には、後方に窪んだ挿入孔が形成されており、挿入孔には磁石１０８Ａが挿入されている。磁石１０８Ａは、Ｎ極が前方を向きＳ極が後方を向いた状態で挿入孔に挿入されている。また、中間ハンマ４３の後面外周側凸部４３Ｂ及び後面中心側凸部４２Ｃの前端面の略中央には、前方に窪んだ挿入孔が形成されており、挿入孔には磁石１０８Ｂが挿入されている。磁石１０８Ｂは、Ｎ極が後方を向きＳ極が前方を向いた状態で挿入孔に挿入されている。
【０１２８】
図１２（ｂ）に示すように、中間ハンマ４２の前面外周側凸部４２Ｄの回転方向Ｂにおける下流側端面と中間ハンマ４３の後面外周側凸部４３Ｂの回転方向Ｂにおける上流側端面とが当接した状態、すなわち中間ハンマ４２が回転方向Ｂへ回転して中間ハンマ４３と当接した状態において、前面外周側凸部４２Ｄの挿入孔に挿入された磁石１０８ＡのＮ極と前面外周側凸部４２Ｄの挿入孔に挿入された磁石１０８ＡのＮ極と後面外周側凸部４３Ｂの挿入孔に挿入された磁石１０８ＡのＳ極とが対向し、磁石１０８ＡのＳ極と磁石１０８ＢのＮ極とが対向している。
【０１２９】
このため、中間ハンマ４２の前面外周側凸部４２Ｄの回転方向Ｂにおける下流側端面と中間ハンマ４３の後面外周側凸部４３Ｂの回転方向Ｂにおける上流側端面とが接近すると互いに引き合い、当接した場合には離間することを抑制することができる。
【０１３０】
また、このような構成によると中間ハンマ４２が中間ハンマ４３に対して逆回転し中間ハンマ４２の前面外周側凸部４２Ｄの回転方向Ｂにおける上流側端面と中間ハンマ４３の後面外周側凸部４３Ｂの回転方向Ｂにおける下流側端面とが接近すると互いに引き合い、当接した場合には離間することを抑制することができる。このため、正転出力をするため前段階としてハンマ４１〜４５を逆転させて回転角度を増加させる制御を行う場合に、中間ハンマ４２の前面外周側凸部４２Ｄの回転方向Ｂにおける上流側端面と中間ハンマ４３の後面外周側凸部４３Ｂの回転方向Ｂにおける下流側端面とが当接した状態で正転出力を行うことができるため、接続ハンマ４１の回転速度を十分に上昇させるための回転角度を確保することが容易となる。
【０１３１】
また、前面中心側凸部４２Ｅと後面中心側凸部４２Ｃとの関係は、前面外周側凸部４２Ｄと後面外周側凸部４３Ｂとの関係と同様である
【０１３２】
次に、図１３に基づいて本発明の第３の実施の形態による電子パルスドライバ２０１について説明する。基本的な構成及び制御方法は、第１の実施の形態の電子パルスドライバ１と同様である。以下の説明において、上述した第１の実施の形態による電子パルスドライバ１の構成要素と同じ部材や要素は同じ参照番号を付して説明を省略する。
【０１３３】
第３の実施の形態による電子パルスドライバ２０１では、当接保持機構８に代えて、筒部２２Ｄの内部に減衰剤２０８が所定量封入されている。減衰剤２０８は、本願発明の反発抑制手段に相当する。減衰剤２０８は、所定の粘性を有するオイルやグリース等の液体であり、ハンマ４１〜４５の潤滑剤としても機能する。
【０１３４】
トリガ２１Ａが引かれることにより、各ハンマ４１〜４５が回転する。このとき、減衰剤２０８が回転抵抗となって各ハンマ４１〜４５間の打撃が行われるため、各ハンマ４１〜４５において互いの反発を抑制することができる。また、減衰剤２０８の粘性や量を調節することにより、各ハンマ４１〜４５間における反発力を所望の状態に設定することができる。これにより、ハンマ４１〜４５が一体となった状態でアンビル５２を打撃することができるため、ハンマ４１〜４５に蓄積された回転エネルギを効率的に無駄なくアンビル５２に伝達することができ、締付力を高トルクとすることができるとともに安定した締付力を得ることができる。
【０１３５】
次に、図１４及び図１５（ａ）乃至（ｃ）に基づいて本発明の第３の実施の形態の変形例による電子パルスドライバ３０１について説明する。基本的な構成及び制御方法は、第１の実施の形態の電子パルスドライバ１と同様である。以下の説明において、上述した第１の実施の形態による電子パルスドライバ１の構成要素と同じ部材や要素は同じ参照番号を付して説明を省略する。
【０１３６】
中間ハンマ４２〜４４には、それぞれ半径方向外方に突出したフィン３０８を備えている。フィン３０８は、減衰剤２０８を撹拌させるための部材であって、前後方向に対して傾斜している。詳細には、フィン３０８のモータ３側端部は、アンビル側端部よりも回転方向下流側に位置するように傾斜している。これにより、中間ハンマ４２〜４４が回転することにより、筒部２２Ｄの下部に溜まった減衰剤２０８が前方に運ばれる。これにより、電子パルスドライバ３０１を傾斜させて使用した場合であっても、ハンマ４１〜４５全体に減衰剤２０８を行き渡らせることができる。特に、モータ３から前方に離間した中間ハンマ４４及び打撃ハンマ４５は、反発による離間が発生し易いため、減衰剤２０８を前方に運ぶことによって当該離間を防止することができる。これにより、ハンマ４１〜４５が一体となった状態でアンビル５２を打撃することができるため、ハンマ４１〜４５に蓄積された回転エネルギを効率的に無駄なくアンビル５２に伝達することができ、締付力を高トルクとすることができるとともに安定した締付力を得ることができる。
【０１３７】
また、第３の実施の形態の変形例として図１５（ａ）〜（ｃ）に示すような構成であっても良い。図１５（ａ）では、すべてのハンマ４１〜４５にフィン３０８が設けられている。これにより、多くの減衰剤２０８を前方に送ることができるため、不安定に成り易い中間ハンマ４４及び打撃ハンマ４５の反発による離間を効果的に防止することができる。さらに、電子パルスドライバ３０１を傾けて接続ハンマ４１の周囲に減衰剤２０８が滞留しやすい状態で使用した場合であっても、一定量の減衰剤２０８を打撃ハンマ４５側に送ることができる。
【０１３８】
図１５（ｂ）では、接続ハンマ４１、中間ハンマ４２、及び中間ハンマ４３にフィン３０８が設けられている。つまり、５段のハンマ４１〜４５のうちのモータ３に近いほうの３段のハンマにフィン３０８が設けられている。これにより、回転軸３１が正転方向に回転する時は、フィン３０８が設けられたハンマ４１〜４３によって減衰剤２０８が前方に送られるが、回転軸３１が逆転方向に回転する時、中間ハンマ４４及び打撃ハンマ４５にはフィン３０８が設けられていないため、減衰剤２０８を後方に押し戻すことが無い。これにより、多くの減衰剤２０８を中間ハンマ４４及び打撃ハンマ４５の近傍に留めることができる。
【０１３９】
図１５（ｃ）では、中間ハンマ４２及び中間ハンマ４３にのみフィン３０８が設けられている。これにより、上述した図１５（ｂ）の効果に加えて以下の効果が得られる。電子パルスドライバ３０１を図１の状態から反時計回り方向に９０°回転させた状態で使用した際、接続ハンマ４１が減衰剤２０８で埋まってしまうと回転時の抵抗が大きくなってしまう。図１５（ｃ）に示す変形例では、接続ハンマ４１にフィン３０８を設けないことにより、かかる状態での使用であっても減衰剤２０８の過剰な抵抗を受けることが無い。なお、フィン３０８は、５段のハンマ４１〜４５のうちの少なくとも１段に設けられていれば、インナーハウジング２２Ａ内の減衰剤２０８を撹拌して一か所に滞留することを防止できる。
【０１４０】
次に、図１６に基づいて本発明の第４の実施の形態による電子パルスドライバについて説明する。基本的な構成及び制御方法は、第１の実施の形態の電子パルスドライバ１と同様である。以下の説明において、上述した第１の実施の形態による電子パルスドライバ１の構成要素と同じ部材や要素は同じ参照番号を付して説明を省略する。
【０１４１】
第４の実施の形態では、反発抑制手段として各ハンマ４１〜４５の凸部に弾性体４０８が設けられている。弾性体４０８は、ゴム等から構成され、打撃ハンマ４５の前方外周側凸部４５Ｄ以外の凸部に設けられている。図１６では、接続ハンマ４１と中間ハンマ４２とを例示的に示して説明する。
【０１４２】
外周側凸部４１Ｃの回転方向Ｂの下流側端面には、後方に窪んだ略円形状の受け孔４０８ａが形成され、受け孔４０８ａには弾性体４０８が挿入されている。弾性体４０８は、外周側凸部４１Ｃの回転方向Ｂの下流側端面から突出した突出部４０８Ａを備えている。外周側凸部４１Ｃが後面外周側凸部４２Ｂを打撃したとき、突出部４０８Ａが弾性変形して緩衝材としての役割を果たすことにより、反発を低減する。これにより、ハンマ４１〜４５が一体となった状態でアンビル５２を打撃することができるため、ハンマ４１〜４５に蓄積された回転エネルギを効率的に無駄なくアンビル５２に伝達することができ、締付力を高トルクとすることができるとともに安定した締付力を得ることができる。
【０１４３】
本発明による打込機は、上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明の要旨の範囲内で種々の変更が可能である。
【０１４４】
上述した電子パルスドライバ１の回転打撃機構４は、５段のハンマ４１〜４５により構成されたがこれに限定されない。例えば、２段であっても良く、５段以上であっても良い。図１７に、３段のハンマの制御について例示する。この場合も、上述した実施の形態と同様に、１段分の回転量は３００°で設定されている。トリガ２１Ａを引くと、時刻ｔ２１で３段のハンマが一体となってアンビルを打撃する。第１パルスモードでは、０段分以上且つ１段分未満の回転量だけ逆回転し、時刻ｔ２２で打撃が行われる。第２パルスモードでは、１段分以上且つ２段分未満の回転量だけ回転し、時刻ｔ２３で打撃が行われる。第３パルスモードでは、２段分以上且つ３段分未満の回転量だけ回転し、時刻ｔ２４で打撃が行われる。第４パルスモードでは、３段分の回転量だけ回転し、時刻ｔ２５で打撃が行われる。３段のハンマであっても、回転角度は最大で９００°となるため、１段のハンマと比較すると高い締付力を得ることができる。
【０１４５】
上述した第４の実施の形態では、凸部に受け孔を形成してその内部に弾性体を挿入したが、この構成に限定されない。例えば、図１８に示すように、外周側凸部４１Ｃの半径方向の長さを後面外周側凸部４２Ｂの半径方向の長さよりも短く構成して、当該短くなった部分（外周側凸部４１Ｃの半径方向内方）に略扇型形状の弾性体５０８を設けても良い。弾性体５０８の回転方向Ｂの上流側端面は、外周側凸部４１Ｃの上流側端面と一致している。弾性体５０８の回転方向Ｂの下流側端面は、外周側凸部４１Ｃの下流側端面から回転方向Ｂに突出している。当該突出している部分が緩衝剤としての役割を果たすことにより、外周側凸部４１Ｃと後面外周側凸部４２Ｂとの反発を低減している。また、図１９に示すように、外周側凸部４１Ｃの半径方向内方に略扇型形状の弾性体６０８が設けられていても良い。弾性体６０８は、回転方向Ｂ上流側部分が外周側凸部４１Ｃに固定されていて、下流側部分が外周側凸部４１Ｃと離間可能である。弾性体６０８の円周方向の長さは、外周側凸部４１Ｃの円周方向の長さよりも長く、弾性体６０８の回転方向Ｂの上流側端面と外周側凸部４１Ｃの上流側端面とは略一致しており、弾性体６０８の回転方向Ｂの下流側端面は外周側凸部４１Ｃの下流側端面よりも下流に位置している。弾性体６０８の半径方向外側の外周面６０８Ａは、半径方向において、後面外周側凸部４２Ｂの半径方向内周面４２１Ｂよりも内側に位置している。これにより、外周側凸部４１Ｃが後面外周側凸部４２Ｂを打撃する際、外周面６０８Ａが内周面４２１Ｂと摺接することで抵抗となり、反発を低減することができる。なお、弾性体６０８の代わりに板バネ等を用いても良い。
【０１４６】
上述した電子パルスドライバのように、モータを正転と逆転とを繰り返す必要はなく、単に一方向に回転するインパクトドライバにも適用することができる。さらに、モータの駆動源としては電池パックではなく商用電源でもよい。すなわち、ハンマによりアンビルを打撃する構成であって、ハンマを複数個設け、それらの接続状態を保持する保持機構を備えていればよい。すなわち、第１のハンマが第２のハンマを打撃（当接）する際に、その反動によってハンマ同士が離間しないように構成することで締結力を向上できる構成であればよい。
【０１４７】
上述した実施の形態では、モータ逆転時のハンマの制御を時間に基づいて行ったが（図１１）、これに限定されない。例えば、ハンマ近傍に近接センサやエンコーダ等のセンサを設けて実際のハンマの回転方向における位置に基づいてハンマを制御しても良い。また、各ハンマ間の打撃が行われることにより電流検出回路７４における電流の挙動も変化するため、モータ３に流れる電流に基づいてハンマを制御しても良い。また、回転子位置検出回路７７に基づいてモータ３の回転数を検出し、検出した回転数に基づいてハンマを制御しても良い。また、回転子角度検出回路７８に基づいてモータ３の回転角度（接続ハンマ４１の回転角度）を検出し、検出した回転角度に基づいてハンマを制御しても良い。また、上記の少なくとも２つを組み合わせることにより、高い精度でハンマを制御することができる。
【０１４８】
上述した実施の形態では、反発抑制手段として当接保持機構８、１０８、減衰剤２０８、弾性体４０８、５０８、６０８を例示したが、これらのうちの少なくとも２つを組み合わせても良い。
【０１４９】
上述した第４の実施の形態では、弾性体は外周側凸部４１Ｃの回転方向Ｂの下流側にのみ設けられていたが、下流側及び上流側の両方に設けてもよい。つまり、外周側凸部４１Ｃの下流側端面及び後面外周側凸部４２Ｂの上流側端面の少なくとも一方に弾性体を設けることで本願発明の効果を奏することができる。
【０１５０】
上述した第３の実施の形態では、ハンマにフィン３０８を設けたが、ハンマの外周面にフィンと同様の傾斜を備えた溝を形成しても良い。これにより、第３の実施の形態と同様に減衰剤を前方に送るという効果を得ることができる。さらに、フィン３０８を設ける場合と比べてインナーハウジング２２Ａのサイズをコンパクトにすることができる。溝は、５段のハンマのうち、少なくとも１段のハンマに形成されていればよい。
【０１５１】
上述した第４の実施の形態では、図１８及び図１９のような構成を例示したが、これに限定されない。例えば、弾性体の回転方向Ｂにおける上流側端面を、外周側凸部４１Ｃの上流側端面よりも上流側に延長させてもよい。これにより、接続ハンマ４１逆転時の反発も低減することができる。なお、図１９に示す弾性体６０８を延長させる場合には、弾性体の円周方向中央部分で外周側凸部４１Ｃに固定されていることが望ましい。
【符号の説明】
【０１５２】
１、１００・・電子パルスドライバ  ２・・ハウジング  ３・・モータ  ４・・回転打撃機構  ５・・アンビル部  ６・・スイッチ機構  ７・・制御装置  ８、１０８・・当接保持機構  ３１・・回転軸  ４１・・接続ハンマ  ４１Ｃ・・外周側凸部  ４１Ｄ・・中心側凸部  ４１Ｅ・・突出部  ４２・・中間ハンマ  ４２Ｂ・・後面外周側凸部  ４２Ｃ・・後面中心側凸部  ４２Ｄ・・前面外周側凸部  ４２Ｅ・・前面中心側凸部  ４３ 中間ハンマ  ４３Ｂ   後面外周側凸部  ４３Ｃ・・後面中心側凸部  ４３ａ・・貫通孔  ４４・・中間ハンマ  ４４ａ・・貫通孔  ４５・・打撃ハンマ  ４５Ａ・・円板部  ４５Ｂ・・後面外周側凸部  ４５Ｃ・・後面中心側凸部  ４５Ｄ・・前面外周側凸部  ４５Ｅ・・挿通部  ４５ａ・・挿入部  ４６・・回転支持軸  ５０・・アンビル  ５１・・先端工具装着部  ５１Ａ・・チャック  ５１ａ・・穿孔  ５２・・アンビル  ５２Ａ・・被打撃突起  ５２ａ・・挿入孔  ７１・・スイッチング回路  ７２・・制御部  ７３・・制御信号出力部  ７４・・電流検出回路  ７５・・印加電圧設定回路  ７６・・締付動作モード設定回路  ７７・・回転子位置検出回路  ７８・・回転子角度検出回路  ８１・・スプリング  ８１ａ・・スプリング収容凹部  ８２・・係止ボール  ８３・・受け部  ８３ａ・・ボール嵌合孔  １０８・・当接保持機構  １０８Ａ、１０８Ｂ・・磁石  ・・磁石  Ａ・・軸  Ｂ・・回転方向  ２０８・・減衰剤  弾性体・・４０８、５０８、６０８
【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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