(57)【要約】【課題】一の工具で幅広い締付トルクに対応した電動工具及び電動工具システムの提供。【解決手段】電動工具たる電子パルスドライバ１は、先端工具が装着されるチャック５１Ａと、チャック５１Ａを回転駆動するモータ３と、モータ３の駆動を制御する制御部７と、を備えている。電子パルスドライバ１は、モータ３の動作に影響を与える既定値の範囲または分割数を任意に設定可能に構成されている。【選択図】図１３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端工具が装着される先端工具装着部と、
該先端工具装着部を回転駆動するモータと、
該モータの駆動を制御する制御部と、を備え、
前記モータの動作に影響を与える既定値の範囲または分割数を任意に設定可能としたことを特徴とする電動工具。
【請求項２】
前記モータの出力条件を設定する出力設定部を備え、
該出力設定部は、前記既定値の最小値及び最大値、または、該最大値と該最小値で規定される範囲の分割数を任意に設定可能であ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】
前記制御部と接続される外部機器接続部を有する請求項１又は２に記載の電動工具と、
前記外部機器接続部に接続可能な外部機器と、
を備えた電動工具システムであって、
該外部機器は、前記既定値の最小値及び最大値、または、該最大値と該最小値で規定される範囲の分割数を任意に設定可能であることを特徴とする電動工具システム。
【請求項４】
先端工具が装着される先端工具装着部と、
該先端工具装着部を回転駆動するモータと、
該モータの駆動を制御する制御部と、
該制御部に接続され該モータの駆動状態を変更可能なスイッチ部と、
外部機器に接続される外部機器接続部と、を備え、
該制御部は、該モータが出力するトルクの基準値と該基準値に応じて規定される複数の規定値とを記憶する記憶手段と、該複数の規定値の内の一の規定値を該スイッチ部の操作により決定する出力トルク決定手段とを備え、
該記憶手段は、該基準値及び該複数の規定値を該外部機器接続部に接続された該外部機器が有する基準変更手段により変更可能に構成されていることを特徴とする電動工具。
【請求項５】
先端工具が装着される先端工具装着部と、
該先端工具装着部を回転駆動するモータと、
該モータの駆動を制御する制御部と、
該制御部に接続され該モータの駆動状態を変更可能であり、少なくとも第一操作モードと第二の操作モードとを有するスイッチ部と、を備え、
該制御部は、該モータが出力するトルクの基準値に応じて規定される複数の規定値の内の一の規定値を該スイッチ部の該第一の操作モードにより決定する出力トルク決定手段と、該基準値及び該複数の規定値を、該スイッチ部の該第二の操作モードにより変更する基準変更手段と、を有することを特徴とする電動工具。
【請求項６】
該基準値は該トルクの上限値及び下限値であり、該複数の規定値は該上限値と該下限値との間を所定数分割して得られるそれぞれの値であることを特徴とする請求項４または請求項５のいずれかに記載の電動工具。
【請求項７】
該モータの駆動状態を表示する表示部を更に備え、該制御部は該表示部を駆動する表示部駆動手段を有することを特徴とする請求項６に記載の電動工具。
【請求項８】
該制御部は、該基準変更手段で設定された値が不正な値である場合に、該表示部にエラーを表示させるエラー表示手段を備えることを特徴とする請求項７に記載の電動工具。
【請求項９】
該モータはブラシレスモータであることを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか一に記載の電動工具。
【請求項１０】
該モータを駆動する電力を供給する電池を更に備え、
該制御装置は、該電池の残量に応じて該基準値変更手段の設定を不能にする設定不能手段を備えることを特徴とする請求項５に記載の電動工具。
【請求項１１】
先端工具が装着される先端工具装着部と、該先端工具装着部を回転駆動するモータと、該モータの駆動を制御する制御部と、該制御部に接続され該モータの駆動状態を変更可能なスイッチ部と、外部機器接続部と、を備える電動工具と、
該外部機器接続部に接続可能な外部機器と、を備え、
該制御部は、該モータが出力するトルクの基準値と該基準値に応じて規定される複数の規定値とを記憶する記憶手段と、該複数の規定値の内の一の規定値を該スイッチ部の操作により決定する出力トルク決定手段とを有し、
該外部機器は、該外部機器接続部に接続された状態で、該記憶手段に記憶された該基準値及び該複数の規定値を変更可能な基準変更手段を有することを特徴とする電動工具システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電動工具と電動工具システム、特に電動工具の動作モードを変更する電動工具システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
自動車工場などの組立現場で使用されるネジ締め工具等では、詳細な締付トルク設定が求められ、またトルク設定の調整が締付部位毎に求められている。よって特許文献１に示されるような、締付トルクが設定できる工具を用い、所定の締付部位に応じた締付トルクに設定し、作業を行っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−３１３１４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述の工具では、締付トルクの最大値、最小値や、最大値と最小値との間で設定可能な値があらかじめ定められているため、この定められた範囲外の締付トルクを必要とする作業の場合には、要求される締付トルク毎に工具を用意する必要があった。よって本発明は、一の工具で幅広い締付トルクに対応した電動工具、及び幅広い締付トルクを設定可能な電動工具システム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】
【０００５】
上記課題を解決するために本発明は、先端工具が装着される先端工具装着部と、該先端工具装着部を回転駆動するモータと、該モータの駆動を制御する制御部と、を備え、前記モータの動作に影響を与える既定値の範囲または分割数を任意に設定可能としたことを特徴とする電動工具を提供している。
【０００６】
このような構成によると、モータの動作に影響を与える既定値の範囲または分割数を任意に設定できるため、一の電動工具で幅広い動作を行うことができる。また電動工具のみでモータの動作に影響を与える既定値を変更可能であるため、既定値等の変更が容易になる。
【０００７】
また、前記モータの出力条件を設定する出力設定部を備え、該出力設定部は、前記既定値の最小値及び最大値、または、該最大値と該最小値で規定される範囲の分割数を任意に設定可能であることが好ましい。
【０００８】
本発明の別の観点では、前記制御部と接続される外部機器接続部を有する上述の電動工具と、前記外部機器接続部に接続可能な外部機器と、を備えた電動工具システムであって、該外部機器は、前記既定値の最小値及び最大値、または、該最大値と該最小値で規定される範囲の分割数を任意に設定可能であることを特徴とする電動工具システムを提供している。
【０００９】
本発明の別の観点では、先端工具が装着される先端工具装着部と、該先端工具装着部を回転駆動するモータと、該モータの駆動を制御する制御部と、該制御部に接続され該モータの駆動状態を変更可能なスイッチ部と、外部機器に接続される外部機器接続部と、を備え、該制御部は、該モータが出力するトルクの基準値と該基準値に応じて規定される複数の規定値とを記憶する記憶手段と、該複数の規定値の内の一の規定値を該スイッチ部の操作により決定する出力トルク決定手段とを備え、該記憶手段は、該基準値及び該複数の規定値を該外部機器接続部に接続された該外部機器が有する基準変更手段により変更可能に構成されている電動工具を提供している。
【００１０】
このような構成によると、基準値及び複数の規定値を変更できるため、一の電動工具で幅広い締付トルクを得ることができる。また外部機器に因らないと基準値等は変更できないため、不用意に基準値等が変更されることを抑制することができる。
【００１１】
本発明の別の観点では、先端工具が装着される先端工具装着部と、該先端工具装着部を回転駆動するモータと、該モータの駆動を制御する制御部と、該制御部に接続され該モータの駆動状態を変更可能であり、少なくとも第一操作モードと第二の操作モードとを有するスイッチ部と、を備え、該制御部は、該モータが出力するトルクの基準値に応じて規定される複数の規定値の内の一の規定値を該スイッチ部の該第一の操作モードにより決定する出力トルク決定手段と、該基準値及び該複数の規定値を、該スイッチ部の該第二の操作モードにより変更する基準変更手段と、を有する電動工具を提供している。
【００１２】
このような構成によっても、基準値及び複数の規定値を変更できるため、一の電動工具で幅広い締付トルクを得ることができる。また電動工具のみで基準値等を変更可能であるため、基準値等の変更が容易になる。
【００１３】
上記構成の電動工具において、該基準値は該トルクの上限値及び下限値であり、該複数の規定値は該上限値と該下限値との間を所定数分割して得られるそれぞれの値であることが好ましい。
【００１４】
また該モータの駆動状態を表示する表示部を更に備え、該制御部は該表示部を駆動する表示部駆動手段を有することが好ましい。
【００１５】
また該制御部は、該基準変更手段で設定された値が不正な値である場合に、該表示部にエラーを表示させるエラー表示手段を備えることが好ましい。
【００１６】
また該モータはブラシレスモータであることが好ましい。
【００１７】
また該モータを駆動する電力を供給する電池を更に備え、該制御装置は、該電池の残量に応じて該基準値変更手段の設定を不能にする設定不能手段を備えることが好ましい。
【００１８】
本発明の別の観点では、先端工具が装着される先端工具装着部と、該先端工具装着部を回転駆動するモータと、該モータの駆動を制御する制御部と、該制御部に接続され該モータの駆動状態を変更可能なスイッチ部と、外部機器接続部と、を備える電動工具と、該外部機器接続部に接続可能な外部機器と、を備え、該制御部は、該モータが出力するトルクの基準値と該基準値に応じて規定される複数の規定値とを記憶する記憶手段と、該複数の規定値の内の一の規定値を該スイッチ部の操作により決定する出力トルク決定手段とを有し、該外部機器は、該外部機器接続部に接続された状態で、該記憶手段に記憶された該基準値及び該複数の規定値を変更可能な基準変更手段を有する電動工具の動作モード変更システムを提供している。
【発明の効果】
【００１９】
本発明の電動工具及び電動工具システムによれば一の工具で幅広い締付トルクに対応することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第一の実施の形態に係る電子パルスドライバの側面断面図。
【図２】本発明の第一の実施の形態にかかる電子パルスドライバの回路図。
【図３Ａ】本発明の第一の実施の形態にかかる電子パルスドライバの表示部を示す図。
【図３Ｂ】本発明の第一の実施の形態にかかる電子パルスドライバの表示部を示す図。
【図４】本発明の第一の実施の形態にかかる電子パルスドライバとパソコンとの関係を示す図。
【図５】本発明の第一の実施の形態に係る電子パルスドライバにＰＣによって設定値を設定する際のフローチャート。
【図６】本発明の第一の実施の形態に係る電子パルスドライバにＰＣによって設定値を設定する際のＰＣの画面を表す図（ＰＣと電子パルスドライバとを接続する前の状態）。
【図７】本発明の第一の実施の形態に係る電子パルスドライバにＰＣによって設定値を設定する際のＰＣの画面を表す図（ＰＣと電子パルスドライバとを接続した状態）。
【図８】本発明の第一の実施の形態に係る電子パルスドライバにＰＣによって設定値を設定する際のＰＣの画面を表す図（エラー表示の第一の例）。
【図９】本発明の第一の実施の形態に係る電子パルスドライバにＰＣによって設定値を設定する際のＰＣの画面を表す図（エラー表示の第二の例）。
【図１０】本発明の第一の実施の形態に係る電子パルスドライバにＰＣによって設定値を設定する際のＰＣの画面を表す図（設定値を読み込んだ状態）。
【図１１】本発明の第一の実施の形態に係る電子パルスドライバにＰＣによって設定値を設定する際のＰＣの画面を表す図（電子パルスドライバに読み込んだ設定値を送信した状態）。
【図１２】本発明の第二の実施の形態にかかる電子パルスドライバの回路図。
【図１３】本発明の第二の実施の形態に係る電子パルスドライバで設定値を設定する際のフローチャート。
【図１４】本発明の第二の実施の形態にかかる電子パルスドライバの表示部を示す図。
【図１５】本発明の第二の実施の形態にかかる電子パルスドライバの表示部を示す図（最小値の設定を開始した状態）。
【図１６】本発明の第二の実施の形態にかかる電子パルスドライバの表示部を示す図（最小値を設定した状態）。
【図１７】本発明の第二の実施の形態にかかる電子パルスドライバの表示部を示す図（最大値の設定を開始した状態）。
【図１８】本発明の第二の実施の形態にかかる電子パルスドライバの表示部を示す図（最大値を設定した状態）。
【図１９】本発明の第二の実施の形態にかかる電子パルスドライバの表示部を示す図（段数の設定を開始した状態）。
【図２０】本発明の第二の実施の形態にかかる電子パルスドライバの表示部を示す図（段数を設定した状態）。
【図２１】本発明の第二の実施の形態にかかる電子パルスドライバの表示部を示す図（設定値を確認する状態）。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明の第１の実施形態に係る電動工具の一例である電子パルスドライバ１及び電子パルスドライバ１の動作モードである締付トルク特性を変更する外部機器の一例であるＰＣ（パソコン）１０との構成（電動工具の動作モード変更システム）について、図１から図１１に基づき説明する。
【００２２】
図１に示すように、電子パルスドライバ１は、本体１Ａ及び電池２４から構成されている。本体１Ａは、ハウジング２と、モータ３と、ハンマ部４と、アンビル部５と、インバータ回路基板６と、制御部７と、回転位置検出素子（ホール素子）８（図２）から主に構成されている。ハウジング２は樹脂製であって電子パルスドライバ１の外郭を成しており、略筒状の胴体部２１と、胴体部２１から延出されるハンドル部２２とから主に構成されている。
【００２３】
胴体部２１内には、その長手方向がモータ３の軸方向と一致するようにモータ３が配置されると共に、モータ３の軸方向一端側に向かってハンマ部４、アンビル部５が並んで配置されている。以下の説明においては、アンビル部５側を前側、モータ３側を後側、モータ３の軸方向と平行な方向を前後方向と定義する。また、胴体部２１側を上側、ハンドル部２２側を下側、胴体部２１からハンドル部２２が延びる方向を上下方向と定義する。また、前後方向及び上下方向と直交する方向を左右方向と定義する。
【００２４】
胴体部２１内の前側位置には、ハンマ部４及びアンビル部５が内蔵される金属製のハンマケース２３が配置されている。ハンマケース２３は、前方に向かうに従って徐々に径が細くなる略漏斗形状を成しており、前端部分には開口２３ａが形成され、開口２３ａを画成する内壁にはメタル２３Ａが設けられている。
【００２５】
また、胴体部２１には、後述のファン３２により胴体部２１内に外気を吸入・排出する複数の吸気口２１ａ及び排気口２１ｂが形成されている。当該外気によりモータ３は冷却される。
【００２６】
ハンドル部２２は、胴体部２１の前後方向略中央位置から下側に向けて延出され胴体部２１と一体に構成されている。そして、ハンドル部２２の下端には、モータ３等に電力を供給する電池２４が着脱可能に装着されている。ハンドル部２２の上部かつ前側位置には、トリガ２５が設けられている。また、ハンドル部２２の下部の右側側面には、出力トルクに係る後述の規定値を決定するスイッチ２６（図３Ａ）が配置されている。このスイッチ２６は、表示部２６Ａ内に配置されている。このスイッチ２６は、一回短い時間押す（短押し、約５００ｍｓｅｃ以下でスイッチ２６を押し続けた状態を保つ）ことにより、規定値が、一段階ずつ大きくなり、最大値となったのちに更に短押しすると最小値に戻るように設定されている（出力トルク決定手段）。また表示部２６Ａには、規定値を表示する７セグメント表示部２６Ｂが設けられている。
【００２７】
モータ３は、出力軸部３１を有するロータ３Ａと、ロータ３Ａと対向配置されたステータ３Ｂとから主に構成されるブラシレスモータであり、出力軸部３１の軸方向が前後方向と一致するように胴体部２１内に配置されている。出力軸部３１は、ロータ３Ａの前後に突出しており、その突出した箇所でベアリングにより胴体部２１に回転可能に支承されている。出力軸部３１の前側に突出している箇所には、出力軸部３１と同軸一体回転するファン３２が設けられており、更に、当該箇所の最前端位置には、ピニオンギヤ３１Ａが出力軸部３１と同軸一体回転するように設けられている。
【００２８】
ハンマ部４は、ギヤ機構４１と、ハンマ４２とから主に構成されており、ハンマケース２３内のモータ３の前側に内蔵されている。ギヤ機構４１は、アウターギヤ４１Ａを有する遊星歯車機構４１Ｂから構成されている。アウターギヤ４１Ａは、ハンマケース２３内に内蔵されると共に胴体部２１に固定されている。遊星歯車機構４１Ｂは、アウターギヤ４１Ａと噛合するようにアウターギヤ４１Ａ内に配置されている。
【００２９】
ハンマ４２は、遊星歯車機構４１Ｂの遊星キャリアの前面に規定されており、前側に向けて突出すると共に遊星歯車機構４１Ｂの遊星キャリアの回転中心からずれた位置に配置された第１係合突起４２Ａと、遊星歯車機構４１Ｂの遊星キャリアの回転中心を挟んで第１係合突起４２Ａと対極に位置する図示せぬ第２係合突起とを有している。
【００３０】
アンビル部５は、ハンマ部４の前方に配置されており、先端工具装着部５１と、アンビル５２とから主に構成されている。先端工具装着部５１は、円筒状に構成され、ハンマケース２３の開口２３ａ内にメタル２３Ａを介して回転可能に支持されている。先端工具装着部５１には、図示せぬビットが挿入される穿孔５１ａが前後方向へ穿設されており、前端部分には、図示せぬビットを保持するチャック５１Ａが設けられている。
【００３１】
アンビル５２は、先端工具装着部５１の後方であってハンマケース２３内に先端工具装着部５１と一体に構成されており、先端工具装着部５１の回転中心に対して対極に配置され後側に向けて突出した第１被係合突起５２Ａ及び第２被係合突起５２Ｂを有している。ハンマ４２が回転すると、第１係合突起４２Ａと第１被係合突起５２Ａとが衝突すると同時に、図示せぬ第２係合突起と第２被係合突起５２Ｂとが衝突し、これにより、ハンマ４２の回転力がアンビル５２に伝達される。
【００３２】
図２に示すように、インバータ回路基板６は、３相ブリッジ形式に接続されたＦＥＴ等の６個のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６から構成されている。スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６はインバータ回路基板６に取り付けられ、インバータ回路基板６はモータ３の後端において出力軸部３１と略直交するようにモータ３に固定されている。なお、スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６は図１に示すように、その長手方向が出力軸部３１と略平行になるようにインバータ回路基板６に取り付けられている。インバータ回路基板６の径方向外側に位置する胴体部２１には複数の吸気口２１ａが設けられている。一方、排気口２１ｂはファン３２の径方向外側に位置する胴体部２１に設けられている。
【００３３】
制御部７は、ハンドル部２２内の電池２４近傍位置に配置された基板に搭載されており、電池２４に接続されると共にトリガ２５、インバータ回路基板６、図示せぬスイッチ、及び表示部２６Ａに接続されている。また、図２に示すように、制御部７は、電流検出回路７１と、スイッチ操作検出回路７２と、印加電圧設定回路７３と、回転方向設定回路７４と、回転子位置検出回路７５と、回転角度検出回路７６と、演算部７８と、制御信号出力回路７９と、表示回路部８０と外部接続端子８１とを備えている。外部接続端子８１は、外部機器であるＰＣ１０（図４）を本体１Ａに接続するための端子であり、ハンドル部２２の電池２４に対向する部分に設けられている。ＰＣ１０の本体１Ａへの接続は、電池２４を本体１Ａから外した状態でのみすることができる。これは、工具使用時に設定変更ができないようにするためである。
【００３４】
回転位置検出素子８は、ロータ３Ａの永久磁石３Ｃに対向する位置に設けられており、ロータ３Ａの周方向に所定の間隔毎（例えば角度６０°毎）に配置されている。
【００３５】
次に、モータ３の駆動制御系の構成を図２に基づき説明する。本実施の形態では、モータ３は、３相のブラシレスＤＣモータであり、ロータ３Ａは複数組（本実施の形態では２組）のＮ極とＳ極を含む永久磁石を有し、ステータ３Ｂはスター結線された３相の固定子巻線Ｕ、Ｖ、Ｗである。
【００３６】
インバータ回路基板６の各スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６のゲートは、制御部７の制御信号出力回路７９に接続され、各スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６のドレイン又はソースは、ステータ３Ｂの固定子巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに接続されている。６個のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６は、制御信号出力回路７９から入力されるスイッチング素子駆動信号によってスイッチング動作を行い、インバータ回路基板６に印加される電池２４の直流電圧を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。詳細には、制御信号出力回路７９から正電源側スイッチング素子Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３に入力される出力切替信号Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３により、通電される固定子巻線Ｕ、Ｖ、Ｗ、すなわち、ロータ３Ａの回転方向が制御される。また、制御信号出力回路７９から負電源側スイッチング素子Ｑ４、Ｑ５、Ｑ６に入力されるパルス幅変調信号（ＰＷＭ信号）Ｈ４、Ｈ５、Ｈ６により、固定子巻線Ｕ、Ｖ、Ｗへの電力供給量、すなわち、ロータ３Ａの回転速度が制御される。
【００３７】
電流検出回路７１は、モータ３に供給される電流値を検出し、演算部７８に出力する。スイッチ操作検出回路７２は、トリガ２５の操作の有無を検出して演算部７８に出力する。印加電圧設定回路７３は、トリガ２５の操作量に応じた信号を演算部７８に出力する。
【００３８】
また、電子パルスドライバ１には、モータ３の回転方向を切替えるための図示せぬ正逆切替レバーが設けられており、回転方向設定回路７４は、正逆切替レバーの切り替えを検出すると、モータ３の回転方向を切り替えるための信号を演算部７８に送信する。
【００３９】
回転子位置検出回路７５は、回転位置検出素子８からの信号に基づきロータ３Ａの回転位置を検出し、演算部７８に出力する。
【００４０】
回転角度検出回路７６は、回転子の角度を検出し、回転角度による制御を行なう場合に検出値を用いるためのものである。
【００４１】
演算部７８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、データを記憶するための書き換え可能なＥＥＰＲＯＭ８０と、タイマとを備えている。ＥＥＰＲＯＭ８０には、締付トルクの基準値として締付トルクの最大値及び最小値と、最大値と最小値との間を所定数等分割して得られる複数の規定値が記憶される。尚規定値の内の最小の規定値は基準値における最小値と同値であり、最大の規定値は基準値における最大値と同値である。これら最大値、最小値、複数の規定値をまとめて設定値と定義する。すなわち、ＥＥＰＲＯＭ８０には、締付トルクの最大値及び最小値と、最大値と最小値との間のトルク領域に応じて分割される分割数に応じたトルク値が記憶される。詳細は後述するが、作業者は、締付トルクの最大値及び最小値を設定（決定）し、その後、そのトルク領域を何等分に分割するか（段数）を決定すれば複数の規定値が算出できる。例えば、トルクの最大値５Ｎｍ（基準値）、最小値１Ｎｍ（基準値）、段数５とした場合を考えると、トルク領域は１〜５であり、等分割数が５であるから、複数の規定値（Ｎｍ）は、１、２、３、４、５となる。言い換えると、トルク領域を段数で除した値が複数の規定値の最小値となり、その整数倍が複数の規定値となる。
【００４２】
演算部７８は、回転方向設定回路７４と回転子位置検出回路７５からの信号に基づき、出力切替信号Ｈ１、Ｈ２、Ｈ３を、印加電圧設定回路７３からの信号に基づきパルス幅変調信号（ＰＷＭ信号）Ｈ４、Ｈ５、Ｈ６を生成し、制御信号出力回路７９に出力する。なお、ＰＷＭ信号を正電源側スイッチング素子Ｑ１〜Ｑ３に出力し、出力切替信号を負電源側スイッチング素子Ｑ４〜Ｑ６に出力してもよい。
【００４３】
また演算部７８には前述のスイッチ２６が接続されており、スイッチ２６の操作により、ＥＥＰＲＯＭ８０に記憶された複数の規定値の内の一の規定値が決定される。
【００４４】
ＰＣ１０は公知のパソコンであり、図４に示されるように、ケーブル１０Ａで電子パルスドライバ１と接続されている。ＰＣ１０においては、図６に示されるように、画面上に動作モード設定ウィンドウ１１が表示されている。
【００４５】
動作モード設定ウィンドウ１１には、コネクトボタン１１Ａと、既存設定値表示領域１１Ｂと、設定値入力領域１１Ｃと、設定値表示領域１１Ｄと、設定値読込ボタン１１Ｅと、メッセージ表示領域１１Ｆと、設定値送信ボタン１１Ｇとが主に表示されており、上述の動作モードである最大値等の設定値を設定している。コネクトボタン１１Ａは、ＰＣ１０と電子パルスドライバ１とがケーブル１０Ａで接続された後にクリックされることにより、ＰＣ１０で電子パルスドライバ１を認識している。既存設定値表示領域１１Ｂは、現在工具内のＥＥＰＲＯＭ８０で記憶している設定値を表示している。設定値入力領域１１Ｃは、新たに書き換える設定値を入力する領域である。設定値表示領域１１Ｄは、設定された新たな設定値を表示する領域である。設定値読込ボタン１１Ｅは設定値入力領域１１Ｃに新たな設定値が入力された後にクリックすることにより、入力された値を設定値として認識している。メッセージ表示領域１１Ｆは、動作モード設定ウィンドウ１１の諸状態に対する操作者への要求等を表示している。設定値送信ボタン１１Ｇは、クリックされることにより設定値表示領域１１Ｄに表示されている値を電子パルスドライバ１に送信し、ＥＥＰＲＯＭ８０に記憶させている。
【００４６】
上記構成の電子パルスドライバ１及びＰＣ１０において、動作モードを設定する工程について図５のフローチャート（基準変更手段）及び動作モード設定ウィンドウ１１に基づき説明する。まず、電子パルスドライバ１とＰＣ１０とを接続した状態で、Ｓ０１に進み、コネクトボタン１１ＡをクリックしてＥＥＰＲＯＭ８０に記憶されている設定値を読み込む。Ｓ０２において電子パルスドライバ１から設定値の返信が無い場合（Ｓ０２：ＮＯ）、具体的には所定時間内（１秒以内）に電子パルスドライバ１が認識されない場合には、Ｓ０３へ進み、通信異常処理として、メッセージ表示領域１１Ｆに「機器の接続を確信してください」と表示し、Ｓ０１へと戻る。Ｓ０２において返信がある場合（Ｓ０２：ＹＥＳ）には、既存設定値表示領域１１ＢにＥＥＰＲＯＭ８０から読みだした値を表示し、図７のように、メッセージ表示領域１１Ｆに「設定値を入力して下さい」と表示しつつＳ０４へとすすむ。
【００４７】
Ｓ０４では設定値入力領域１１Ｃに最大値を入力し、次にＳ０５へ進んで最小値を入力し、次にＳ０６へ進んで規定値の元になる動作段数を入力する。最大値及び最小値は、１０〜１Ｎｍの間で設定可能であり、動作段数は、最大１０段である。そしてＳ０７へ進み、設定値読込ボタン１１Ｅをクリックして設定値入力領域１１Ｃに入力された値に基づき、設定値表示領域１１Ｄに表示可能か（設定可能か）を判断する。ここで表示不能（設定不能）と判断された場合（Ｓ０７：ＮＯ）、具体的には、図７、図８に示されるように、設定可能な値より大きな最大値を入力した場合や、最小値より最大値を小さくした場合、或いは最大動作段数を超えて入力した場合には、Ｓ０８へと進み、メッセージ表示領域１１Ｆに「設定可能範囲を超えています」、「設定値を確認して下さい」と表示し、Ｓ０６へと戻る。また最大値と最小値とが同値の場合に、“１”以外の値を動作段数として入力すると、メッセージ表示領域１１Ｆに「この場合段数は変更できません」と表示され、段数の表示が“１”に戻される。逆に最大値と最小値とが異なる場合に動作段数を“１”として入力すると、メッセージ表示領域１１Ｆに「設定値は２以上が必要です」と表示され、入力値である“１”は反映されない。
【００４８】
Ｓ０７で表示可能（設定可能）と判断した場合には、Ｓ０９へと進み、設定値表示領域１１Ｄに動作段数（本実施の形態では１、２、・・５）及び各段数に対応したトルク値（規定値（図１０においては、最大値が３．０Ｎｍ、最小値が１．０Ｎｍで最小値と最大値とを含んで５分割した値））を表示する。そしてＳ１０に進み、設定値送信ボタン１１Ｇをクリックすると、図１１に示すように、新たに設定した設定値をＥＥＰＲＯＭ８０に送信・記憶させると共に既存設定表示領域１１Ｂに表示し、メッセージ表示領域１１Ｆに「設定が完了しました」と表示して、フローを終了する。
【００４９】
設定したトルク値（最大値３．０Ｎｍ、最小値１．０Ｎｍ、動作段数５）を、電子パルスドライバ１で使用して変更する場合の操作について、以下説明する。なお、各段数に対するトルク値は図１１に示すように、段数１で１．０Ｎｍ〜段数５で３．０Ｎｍとなるように、１．０Ｎｍ〜３．０Ｎｍを５段階に割り振られている。初期状態において、ユーザはスイッチ２６を操作する。スイッチ２６を一回短押しすると段数１が表示される。その状態でスイッチ２６を長押しすると段数１に対応したトルク値１．０Ｎｍが表示される。
【００５０】
スイッチ２６を短押しする毎に段数が１ずつ大きくなり最小数１から最大数５まで変更できる（図３Ｂ左側）。ある段数が表示された状態でスイッチ２６を長押しすると、各段数に応じて割り振られたトルク値が表示される。トルク値表示後、所定時間（例えば２秒）経過すると段数表示に切り替わる。
【００５１】
従って、作業者は、所望の段数（トルク値）になるまでスイッチ２６を短押しする。所望の設定値になったらその設定値をＥＥＰＲＯＭ８０に記憶させる。記憶方法は、所望値になったところでスイッチ２６の操作を所定時間以上行わない場合に自動的に記憶させることもできるし、スイッチ２６を所定操作することで記憶させることもできる。以上により、作業者は所望のトルク値を設定することができる。なお、一通りの作業が完了し、一旦、電池２４を外した場合等、設定値をリセットするようにしてもよいし、既存の設定値を保持するようにしてもよい。
【００５２】
次に本発明の第二の実施の形態について、図１２乃至図２１に基づき説明する。第二の実施の形態では、外部機器を用いることなく単独で動作モードを変更可能な電動工具について説明する。この電動工具は、図１２に示されるように、外部接続端子が無い点、及び図１４に示されるように、表示部１２５以外は第一の実施の形態に係る電子パルスドライバ１と同じであるため、その構成に係る説明は省略する。また第一の実施の形態では、スイッチ２６を規定値の選択及び決定の為のみに用いたが、第二の形態では、スイッチ２６を、最大値、最小値、規定値からなる設定値の変更の為にも用いる。表示部１２５は、図１４に示されるように、二組の７セグメント表示部１２５Ａと、ＭＩＮ、ＭＡＸ、ＣＬＴの表示を備える点灯表示部１２５Ｂとを有している。
【００５３】
第二の実施の形態に係る電子パルスドライバにおいて、動作モードを設定する工程について図１３の演算部７８のフローチャート及び表示部１２５に基づき説明する。まずスイッチ２６を所定時間以上（例えば３秒以上）長押しし、スイッチ２６の動作モードを、操作モードから設定モードへと切り換えてスタートする。ここで「操作モード」とは、第一の実施の形態で説明したような、設定された複数の規定値を切り換え、決定するモードであり、「設定モード」とは、設定値を変更するモードである。「操作モード」が第一の操作モードで有り、「設定モード」が第二の操作モードに該当する。
【００５４】
この状態でＳ１０１に進み、まず最小値を設定する。上述の３秒以上の長押しにより設定モードに入ると同時に、図１５に示されるように、点灯表示部１２５ＢにおいてＭＩＮが点灯すると共に７セグメント表示部１２５Ａにおいて１．０が点滅し、この状態でＳ１０２においてスイッチ２６が短押しされると、短押しされる毎に０．１Ｎｍずつ増加する。７セグメント表示部１２５Ａの表示が、図１６に示されるように、所定の最小値、例えば２．０Ｎｍに達した後に、Ｓ１０３へ進んでスイッチ２６を１秒以上３秒未満で長押しを行ったかを判断する。ここで長押しされていないと判断した場合（Ｓ１０３：ＮＯ）には、Ｓ１０４へと進み、トルク値インクリメント処理を行い、Ｓ１０２へと戻る。長押しされていると判断した場合（Ｓ１０３：ＹＥＳ）には、Ｓ１０５へと進み、最小値の設定を終了する。すなわち、スイッチ２６の短押しでトルク値を変更し、長押しでトルク値を決定（設定）する。
【００５５】
その後Ｓ１０６へと進み、次に最大値を設定する。最小値決定時（Ｓ１０３）におけるスイッチ２６の１秒以上の長押しにより、図１７に示されるように、点灯表示部１２５Ｂにおいて、最小値が表示された状態でＭＡＸが点灯し、７セグメント表示部１２５Ａに表示された最小値（例えば２．０Ｎｍ）が点滅する。この状態でＳ１０７においてスイッチ２６が短押しされると、表示されている最小値である２．０Ｎｍからスイッチ２６が押される毎に０．１Ｎｍずつ増加する。７セグメント表示部１２５Ａの表示が、図１８に示されるように、所定の最大値（例えば３．０Ｎｍ）に達した後に、Ｓ１０８へ進んでスイッチ２６を１秒以上３秒未満で長押しを行ったかを判断する。ここで長押しされていないと判断した場合（Ｓ１０８：ＮＯ）には、Ｓ１０９へと進み、トルク値インクリメント処理を行い、Ｓ１０７へと戻る。長押しされていると判断した場合（Ｓ１０９：ＹＥＳ）には、Ｓ１１０へと進み、最大値の設定を終了する。ここで、最大値は最小値より大きい値となるため、最大値の設定時に７セグメント表示部１２５Ａに初期値として最小値を表示させることにより、最大値の設定操作をスムーズに行うことができる。
【００５６】
その後Ｓ１１１へと進み、次に動作段数を設定する。最大値決定時（Ｓ１０８）における１秒以上の長押しにより、図１９に示されるように、点灯表示部１２５ＢにおいてＣＬＴが点灯すると共に７セグメント表示部１２５Ａにおいて１が点滅し、この状態でＳ１１２においてスイッチ２６が短押しされると、短押しされる毎に動作段数が１ずつ増加する。図２０に示されるように、７セグメント表示部１２５Ａの表示が所定の段数、例えば５に達した後に、Ｓ１１３へ進んでスイッチ２６を１秒以上３秒未満で長押しを行ったかを判断する。ここで長押しされていないと判断した場合（Ｓ１１３：ＮＯ）には、Ｓ１１４へと進み、段数インクリメント処理を行い、Ｓ１１２へと戻る。長押しされていると判断した場合（Ｓ１１３：ＹＥＳ）には、Ｓ１１５へと進み、段数の設定を終了する。
【００５７】
次にＳ１１６へと進み、設定値のレビューを行う。動作段数決定時（Ｓ１１３）における１秒以上の長押しにより、設定値レビューモードに移行する。具体的には、図２１に示されるように、所定間隔（例えば０．５秒毎）で点灯表示部１２５ＢにおいてＭＩＮ、ＭＡＸ、ＣＬＴの順に繰り返し表示されると共に、７セグメント表示部１２５Ａにおいて、点灯表示部１２５Ｂで示された表示に対応した設定値が表示される。この状態で、Ｓ１１７へと進み、スイッチ２６が押されたか否かを判断する。スイッチ２６が押された場合（Ｓ１１７：ＹＥＳ）には、Ｓ１１８へ進み、押されていない場合（Ｓ１１７：ＮＯ）には押されるまで待機する。Ｓ１１８において、スイッチ２６が長押しされたか否かを判断する。スイッチ２６を押した時間が一秒未満の短押しの場合（Ｓ１１８：ＹＥＳ）には、Ｓ１１９へと進み、最小値（２．０Ｎｍ）、最大値（３．０Ｎｍ）、動作段数（５）の設定を確定して設定モードを終了する。一方、スイッチ２６が一秒以上長押しされた場合（Ｓ１１８：ＮＯ）には、Ｓ１０１へと戻り、設定をやり直す。なお、Ｓ１１５で動作段数を設定した時点で各値を確定し設定モードを終了してもよい。
【００５８】
第一の実施の形態及び第二の実施の形態のいずれにおいても、締付トルクの設定範囲を変更することができるため、一の工具で幅広い締付トルクに対応することができる。特に第一の実施の形態では、外部機器であるＰＣにより、電動工具である電子パルスドライバの設定を行うため、作業者が設定値を不意に変更することを抑制することができる。また第二の実施の形態では、外部機器を必要としないため、設定値の変更が容易であり、必要に応じて設定値を容易に変更することができる。
【００５９】
本発明の電動工具及び電動工具の動作モード変更システムは、上述の実施の形態に限定されず特許請求の範囲に記載された範囲で種々の改良や変形が可能である。例えば、第二の実施の形態においては、電動工具のみで設定を行うため、電池の残量が少ないときは設定がうまく行えないことがある。よって制御部に電池の残量を検出する電池残量検出回路を設け、電池残量検出回路の検出結果に応じて設定不能にするようにしてもよい。
【００６０】
また外部機器としては汎用品であるＰＣについて述べているが、これに限らず、動作モード変更専用の機器であってもよい。また第二の実施の形態では、スイッチ２６で操作モードと変更モードとのいずれも実施したが、これに限らず、それぞれ専用の操作部が存在してもよい。
【００６１】
また、上記した実施の形態では電動工具として電子パルスドライバを用いて説明したが、これに限らず、モータにより先端工具が回転する工具、例えばドライバドリル、であってもよい。
【００６２】
また、用途としては、分電盤の締め付け、電子機器の組み立て、自動車工場での組み立て等、様々な作業に適用することができる。
【００６３】
また、第二の実施の形態の電動工具であっても、第一の実施の形態のように外部機器に接続可能に構成されていてもよい。これにより、電動工具本体及び外部機器の両方で動作モードを変更することができる。
【符号の説明】
【００６４】
１：電子パルスドライバ  １Ａ：本体  ２：ハウジング  ３：モータ  ３Ａ：ロータ
３Ｂ：ステータ  ３Ｃ：永久磁石  ４：ギヤ部  ５：アンビル部  ６：インバータ回路
７：制御部  ８：回転位置検出素子  １０：ＰＣ  １０Ａ：ケーブル
１１：動作モード設定ウィンドウ  １１Ａ：コネクトボタン
１１Ｂ：既存設定値表示領域  １１Ｃ：設定値入力領域  １１Ｄ：設定値表示領域
１１Ｅ：設定値読込ボタン  １１Ｆ：メッセージ表示領域  １１Ｇ：設定値送信ボタン
２１：胴体部  ２１ａ：吸気口  ２１ｂ：排気口  ２２：ハンドル部
２３：ハンマケース  ２３Ａ：メタル  ２３ａ：開口  ２４：電池  ２５：トリガ
２６：スイッチ  ３１：出力軸部  ３１Ａ：ピニオンギヤ  ３２：ファン
４１：ギヤ機構  ４１Ａ：アウターギヤ  ４１Ｂ：遊星歯車機構  ４１Ｂ：遊星歯車機構
５１：先端工具装着部  ５１Ａ：チャック  ５１ａ：穿孔  ５２：アンビル
６６：インバータ回路  ７１：電流検出回路  ７２：スイッチ操作検出回路  
７３：印加電圧設定回路  ７４：回転方向設定回路  ７５：回転子位置検出回路
７６：回転角度検出回路  ７８：演算部  ７９：制御信号出力回路
８０：表示回路部  ８１：外部接続端子  １２５：表示部
１２５Ａ：７セグメント表示部  １２５Ｂ：点灯表示部
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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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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