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特開2023-149066電動工具

書誌要約請求の範囲詳細な説明課題実施例実施するための形態図面の説明

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023149066

(43)【公開日】2023-10-13

(54)【発明の名称】電動工具

(51)【国際特許分類】

B25F 5/00 20060101AFI20231005BHJP

【ＦＩ】

B25F5/00 Z

B25F5/00 G

【審査請求】未請求

【請求項の数】8

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022057422

(22)【出願日】2022-03-30

(71)【出願人】

【識別番号】000005821

【氏名又は名称】パナソニックホールディングス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002527

【氏名又は名称】弁理士法人北斗特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】百枝幸太郎

【テーマコード（参考）】

3C064

【Ｆターム（参考）】

3C064AA01

3C064AA03

3C064AA06

3C064AA08

3C064AB02

3C064AC02

3C064BA36

3C064BB08

3C064BB21

3C064BB23

3C064BB52

3C064CA03

3C064CA06

3C064CB03

3C064CB05

3C064CB07

3C064CB13

3C064CB71

3C064CB92

3C064DA02

3C064DA23

3C064DA26

3C064DA33

3C064DA52

3C064DA53

3C064DA59

3C064DA65

3C064DA66

3C064DA68

3C064DA70

3C064DA72

3C064DA73

3C064DA78

(57)【要約】

【課題】トルクに応じた電動工具の制御の精度を高める。
【解決手段】電動工具１００は、モータ１と、保持部５と、伝達機構４と、トルク検出部３１と、電子クラッチ部３２と、慣性力阻害機構６と、を備える。保持部５は、先端工具２８を保持するように構成される。伝達機構４は、モータ１の動力を保持部５へ伝達する。トルク検出部３１は、先端工具２８が出力する出力トルクに関連するトルク値を検出する。電子クラッチ部３２は、トルク検出部３１で検出されたトルク値に関する所定条件が満たされると作動して、モータ１が停止するようにモータ１を制御する。慣性力阻害機構６は、モータ１と保持部５との間に配置されている。慣性力阻害機構６は、電子クラッチ部３２が作動した際に、モータ１から保持部５への慣性力の伝達を阻害する。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

モータと、
先端工具を保持するように構成された保持部と、
前記モータの動力を前記保持部へ伝達する伝達機構と、
前記先端工具が出力する出力トルクに関連するトルク値を検出するトルク検出部と、
前記トルク検出部で検出された前記トルク値に関する所定条件が満たされると作動して、前記モータが停止するように前記モータを制御する電子クラッチ部と、
前記モータと前記保持部との間に配置されており、前記電子クラッチ部が作動した際に、前記モータから前記保持部への慣性力の伝達を阻害する慣性力阻害機構と、
を備える、
電動工具。

【請求項2】

前記伝達機構は、前記モータの回転を減速させて前記保持部に伝達する減速機構を備え、
前記慣性力阻害機構は、前記モータと前記減速機構との間に配置されており、前記電子クラッチ部が作動した際に、前記モータから前記減速機構への慣性力の伝達を阻害する、
請求項１に記載の電動工具。

【請求項3】

前記慣性力阻害機構は、前記モータから前記保持部へトルクが伝達される状態と前記保持部から前記モータへトルクが伝達される状態とが切り換わる際に、トルクの伝達が行われない空転期間を発生させる空転構造を備える、
請求項１又は２に記載の電動工具。

【請求項4】

前記モータは、第１回転軸を備え、
前記伝達機構は、前記第１回転軸と接触した状態で前記第１回転軸と一体的に回転する第２回転軸を備え、
前記慣性力阻害機構は、
前記第１回転軸と前記第２回転軸とのうちの一方に設けられ、径方向に突出する係合突部と、
前記第１回転軸と前記第２回転軸とのうちの他方に設けられ、径方向に凹んでおり前記係合突部が収容される係合凹所と
を備え、
前記係合凹所の周方向における寸法は、前記係合突部の周方向における寸法よりも大きい、
請求項１～３のいずれか１項に記載の電動工具。

【請求項5】

前記慣性力阻害機構は、ワンウェイクラッチを備える、
請求項１～４のいずれか１項に記載の電動工具。

【請求項6】

前記慣性力阻害機構は、トルクの伝達方向を切り換え可能なツーウェイクラッチを備える、
請求項１～５のいずれか１項に記載の電動工具。

【請求項7】

前記所定条件は、前記トルク検出部で検出された前記トルク値が閾値を超えるという条件を含む、
請求項１～６のいずれか１項に記載の電動工具。

【請求項8】

前記トルク検出部は、前記モータに流れるトルク電流に基づいて、前記先端工具が出力する前記出力トルクに関連する前記トルク値を算出する、
請求項１～７のいずれか１項に記載の電動工具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、一般に電動工具に関し、より詳細にはモータを備える電動工具に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、電動回転工具が記載されている。

【0003】

この電動回転工具は、モータ部と、モータ部を制御する制御回路部と、を具備する。制御回路部は、電流検出手段によって検出したモータ部の駆動電流、又は、回転数検出手段によって検出したモータ部の回転数から締付トルクを算出し、算出した締付トルクが予め設定した締付トルク以上となった時に、モータ部の運転を停止させる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００９－２０２３１７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に記載の電動回転工具では、モータ部の慣性力により、モータ部が停止するまでに時間を要する。そのため、予め設定した締付トルクよりも大きい締付トルクで、ねじ、ボルト又はナット等の締付対象を締めてしまう可能性がある。

【0006】

本開示は、トルクに応じた電動工具の制御の精度を高めることを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

本開示の一態様の電動工具は、モータと、保持部と、伝達機構と、トルク検出部と、電子クラッチ部と、慣性力阻害機構と、を備える。前記保持部は、先端工具を保持するように構成されている。前記伝達機構は、前記モータの動力を前記保持部へ伝達する。前記トルク検出部は、前記先端工具が出力する出力トルクに関連するトルク値を検出する。前記電子クラッチ部は、前記トルク検出部で検出された前記トルク値に関する所定条件が満たされると作動して、前記モータが停止するように前記モータを制御する。前記慣性力阻害機構は、前記保持部と前記モータとの間に配置されている。前記慣性力阻害機構は、前記電子クラッチ部が作動した際に、前記モータから前記保持部への慣性力の伝達を阻害する。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、トルクに応じた電動工具の制御の精度を高めることができる、という利点がある。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、一実施形態に係る電動工具のブロック図である。

【図2】図２は、同上の電動工具の回路ブロック図である。

【図3】図３は、同上の電動工具の制御部による制御の説明図である。

【図4】図４は、同上の電動工具の要部の分解斜視図である。

【図5】図５は、同上の電動工具の要部の断面図である。

【図6】図６は、同上の電動工具の要部の分解斜視図である。

【図7】図７は、同上の電動工具の要部の側面図である。

【図8】図８は、同上の電動工具の要部の、図７とは異なる状態での側面図である。

【図9】図９は、同上の電動工具の要部の、図７及び図８とは異なる状態での側面図である。

【図10】図１０は、変形例１の電動工具の要部の分解斜視図である。

【図11】図１１は、変形例２の電動工具の要部の分解斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、実施形態に係る電動工具１００について、図面を用いて説明する。ただし、下記の実施形態は、本開示の様々な実施形態の１つに過ぎない。下記の実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。また、下記の実施形態において説明する各図は、模式的な図であり、図中の各構成要素の大きさ及び厚さそれぞれの比が必ずしも実際の寸法比を反映しているとは限らない。

【0011】

（１）概要
図１に示すように、本実施形態の電動工具１００は、モータ１と、保持部５と、伝達機構４と、トルク検出部３１と、電子クラッチ部３２と、を備える。本実施形態では、トルク検出部３１及び電子クラッチ部３２は、制御部３に備えられている。

【0012】

モータ１は、電源部８から供給される電力により、制御部３の制御に応じて動作（回転）する。

【0013】

保持部５は、先端工具２８を保持するように構成されている。

【0014】

伝達機構４は、モータ１の動力を保持部５へ伝達する。

【0015】

トルク検出部３１は、先端工具２８が出力する出力トルクに関連するトルク値を検出する。

【0016】

電子クラッチ部３２は、トルク検出部３１で検出されたトルク値に関する所定条件が満たされると作動して、モータ１が停止するようにモータ１を制御する。すなわち、本実施形態の電動工具１００においては、所定条件が満たされると制御部３がモータ１を停止させる、いわゆる電子クラッチ制御が実現される。ただし、電子クラッチ部３２がモータ１を停止させるように制御しても、モータ１は、慣性エネルギーにより暫く回転し続けようとする。

【0017】

図１に示すように、本実施形態の電動工具１００は、慣性力阻害機構６を更に備えている。

【0018】

慣性力阻害機構６は、モータ１と保持部５との間に配置されている。慣性力阻害機構６は、電子クラッチ部３２が作動した際に、モータ１から保持部５への慣性力の伝達を阻害する。

【0019】

本実施形態の電動工具１００では、モータ１が停止されるように制御されると、慣性力阻害機構６によって、モータ１から保持部５への慣性エネルギーの伝達が阻害される。そのため、モータ１の慣性エネルギーにより保持部５及び先端工具２８が回転し続けることが抑制される。これにより、本実施形態の電動工具１００では、過剰なトルクでねじ、ボルト又はナット等の締付対象を締めてしまう可能性を低減できる。すなわち、トルクに応じた電動工具１００の制御の精度を高めることができる。

【0020】

（２）詳細
以下、本実施形態の電動工具１００について、図面を参照してより詳細に説明する。電動工具１００は、例えば、電動のドライバ、ドリル、ドリルドライバ又はレンチとして用いられる。あるいは、電動工具１００は、電動の鋸、かんな、ニブラ、ホールソー又はグラインダ等として用いられる。本実施形態では、代表例として、電動工具１００がねじ、ボルト又はナット等の締付対象をねじ締めするためのドライバとして用いられる場合について説明する。

【0021】

（２．１）全体構成
図１に示すように、電動工具１００は、モータ１と、インバータ回路部２と、制御部３と、伝達機構４と、保持部５と、慣性力阻害機構６と、入出力部７と、電源部８と、電流測定部１１０と、モータ回転測定部２５と、を備える。また、電動工具１００は、ハウジングを備えている。

【0022】

ハウジングは、胴体部と、グリップ部と、装着部と、を有している。胴体部の形状は、筒状である。胴体部には、インバータ回路部２と、モータ１と、伝達機構４と、が収容されている。グリップ部は、胴体部の側面から突出している。グリップ部の形状は、筒状である。グリップ部は、ユーザが把持する部分である。グリップ部は、制御部３を収容している。グリップ部は、入出力部７におけるトリガスイッチ７０を保持している。装着部には、電源部８が着脱自在に装着される。装着部は、グリップ部の先端部（胴体部とは反対側の先端）に設けられている。装着部は、入出力部における操作パネル７１を保持している。

【0023】

モータ１は、例えばブラシレスモータである。本実施形態のモータ１は、同期電動機であり、より詳細には、永久磁石同期電動機（PMSM（Permanent Magnet Synchronous Motor））である。図２に示すように、モータ１は、永久磁石２３１を有する回転子２３と、コイル２４１を有する固定子２４と、を備えている。回転子２３は、回転動力を出力する回転軸（以下、「第１回転軸」ともいう）２６（図１参照）と連結されている。コイル２４１と永久磁石２３１との電磁的相互作用により、回転子２３は、固定子２４に対して回転する。

【0024】

電源部８は、モータ１の駆動に用いられる電源である。電源部８は、直流電源である。電源部８は、本実施形態では、二次電池を有している。電源部８は、いわゆる電池パックである。電源部８は、インバータ回路部２及び制御部３の電源としても利用される。

【0025】

インバータ回路部２は、モータ１を駆動するための回路である。インバータ回路部２は、電源部８からの電圧Ｖ_ｄｃを、モータ１用の駆動電圧Ｖａに変換する。本実施形態では、駆動電圧Ｖａは、Ｕ相電圧、Ｖ相電圧及びＷ相電圧を含む三相交流電圧である。以下では、必要に応じて、Ｕ相電圧をｖ_ｕ、Ｖ相電圧をｖ_ｖ、Ｗ相電圧をｖ_ｗで表す。また、各電圧ｖ_ｕ，ｖ_ｖ，ｖ_ｗは、正弦波電圧である。

【0026】

インバータ回路部２は、ＰＷＭインバータとＰＷＭ変換器とを利用して実現できる。ＰＷＭ変換器は、駆動電圧Ｖａ（Ｕ相電圧ｖ_ｕ、Ｖ相電圧ｖ_ｖ、Ｗ相電圧ｖ_ｗ）の目標値（電圧指令値）ｖ_ｕ ^＊，ｖ_ｖ ^＊，ｖ_ｗ ^＊に従って、パルス幅変調されたＰＷＭ信号を生成する。ＰＷＭインバータは、このＰＷＭ信号に応じた駆動電圧Ｖａ（ｖ_ｕ，ｖ_ｖ，ｖ_ｗ）をモータ１に与えてモータ１を駆動する。より具体的には、ＰＷＭインバータは、三相分のハーフブリッジ回路とドライバとを備える。ＰＷＭインバータでは、ドライバがＰＷＭ信号に従って各ハーフブリッジ回路におけるスイッチング素子をオン／オフすることにより、電圧指令値ｖ_ｕ ^＊，ｖ_ｖ ^＊，ｖ_ｗ ^＊に従った駆動電圧Ｖａ（ｖ_ｕ，ｖ_ｖ，ｖ_ｗ）がモータ１に与えられる。これによって、モータ１には、駆動電圧Ｖａ（ｖ_ｕ，ｖ_ｖ，ｖ_ｗ）に応じた駆動電流Ｉａが供給される。駆動電流Ｉａは、Ｕ相電流ｉ_ｕ、Ｖ相電流ｉ_ｖ、及びＷ相電流ｉ_ｗを含む。Ｕ相電流ｉ_ｕ、Ｖ相電流ｉ_ｖ、及びＷ相電流ｉ_ｗは、モータ１の固定子２４における、Ｕ相の電機子巻線の電流、Ｖ相の電機子巻線の電流、及びＷ相の電機子巻線の電流である。

【0027】

電流測定部１１０は、２つの相電流センサ１１を備える。２つの相電流センサ１１は、ここでは、インバータ回路部２からモータ１に供給される駆動電流ＩａのうちＵ相電流ｉ_ｕ及びＶ相電流ｉ_ｖを測定する。なお、Ｗ相電流ｉ_ｗは、Ｕ相電流ｉ_ｕ及びＶ相電流ｉ_ｖから求めることができる。電流測定部１１０は、相電流センサ１１の代わりに、シャント抵抗等を利用した電流検出器を備えていてもよい。

【0028】

図１、図４に示すように、伝達機構４は、モータ１の回転軸（第１回転軸）２６と保持部５との間に配置されている。伝達機構４は、モータ１の動力を保持部５へ伝達する。図４、図５に示すように、伝達機構４は、減速機構４０と、回転軸（以下、「第２回転軸」ともいう）４１と、出力軸４２と、ベアリング４３と、ケース４４と、を備えている。

【0029】

第２回転軸４１は、モータ１の回転軸（第１回転軸）２６が回転した場合に第１回転軸２６と一緒に回転するよう、第１回転軸２６と連結されている。第２回転軸４１は、第１回転軸２６と接触した状態で第１回転軸２６と一緒に回転する。

【0030】

減速機構４０は、第２回転軸４１の回転速度を減速させて、第２回転軸４１のトルクを出力軸４２へ伝達する。減速機構４０は、第２回転軸４１に設けられている太陽歯車４００と、太陽歯車４００と噛み合う三段の遊星歯車減速機構（第１遊星歯車部４０１、第２遊星歯車部４０２、及び第３遊星歯車部４０３）と、を備えている。減速機構４０は、例えば、ハウジングに設けられた速度切換スイッチへの操作に応じて、ギア比を変更可能である。

【0031】

出力軸４２には、減速機構４０を介して、第２回転軸４１のトルクが伝達される。すなわち、出力軸４２は、モータ１の動力により回転する。

【0032】

ベアリング４３は、出力軸４２を回転可能に保持する。ケース４４は、減速機構４０、第２回転軸４１、及びベアリング４３を保持する。

【0033】

図１に示すように、保持部５は、先端工具２８を保持する。図５に示すように、保持部５は、チャック５０と、出力軸４２の先端に形成されたビット取付穴５１と、を有している。先端工具２８が、ビット取付穴５１に嵌め込まれて、チャック５０により出力軸４２に固定（装着）される。

【0034】

図１に示すように、先端工具２８は、保持部５に保持されて、保持部５と一緒に回転する。電動工具１００は、モータ１の駆動力で出力軸４２を回転させることで、先端工具２８を回転させる。すなわち、電動工具１００は、先端工具２８をモータ１の駆動力で駆動する工具である。各種の先端工具２８のうち用途に応じた先端工具２８が、保持部５に保持されて用いられる。なお、本実施形態の電動工具１００では、先端工具２８を用途に応じて交換可能であるが、先端工具２８が交換可能であることは必須ではなく、先端工具２８が出力軸４２に一体に固定されていてもよい。先端工具２８は、例えばドライバビット、ドリルビット、ソケット等であり、図１の例ではドライバビットである。

【0035】

入出力部７は、ユーザインタフェースである。入出力部７は、電動工具１００の動作に関する表示、電動工具１００の動作の設定、及び、電動工具１００の操作に利用される装置を備える。

【0036】

図１に示すように、本実施形態の電動工具１００では、入出力部７は、ユーザからの操作を受け付けるトリガスイッチ（トリガボリューム）７０及び操作パネル７１を備えている。

【0037】

トリガスイッチ７０は、押しボタンスイッチの一種である。トリガスイッチ７０を引く操作により、モータ１のオンオフを切換可能である。また、トリガスイッチ７０を引く操作の引込み量で、モータ１の速度の目標値ω_１ ^＊を変更可能である。その結果として、トリガスイッチを引く操作の引込み量で、モータ１及び出力軸４２の速度を調整可能である。上記引込み量が大きいほど、モータ１及び出力軸４２の速度が速くなる。

【0038】

トリガスイッチ７０は、例えば、操作信号を出力する多段階スイッチ又は無段階スイッチ（可変抵抗器）を備える。操作信号は、トリガスイッチ７０への操作量（引込み量）に応じて変化する。

【0039】

入出力部７は、トリガスイッチ７０からの操作信号に応じて目標値ω_１ ^＊を決定し、制御部３に与える。制御部３は、入出力部７から入力された目標値ω_１ ^＊に応じて、モータ１を回転又は停止させ、また、モータ１の速度を制御する。

【0040】

操作パネル７１は、ユーザによって操作される。操作パネル７１は、閾値を設定するための機能を有している。操作パネル７１は、例えば、閾値を設定するための２つの操作ボタン（ｕｐボタン、ｄｏｗｎボタン）と、表示器と、を備えている。閾値は、複数の候補閾値から選択され得る。表示器は、現在選択されている候補閾値の値を表示する。例えば、ｕｐボタンが押されると、表示器に表示される値が増加し、ｄｏｗｎボタンが押されると、表示器に表示される値が減少する。操作パネル７１は、表示器に表示されている値の候補閾値を、閾値として、制御部３へ出力する。

【0041】

モータ回転測定部２５は、モータ１の回転角を測定する。モータ回転測定部２５としては、例えば、光電式エンコーダ又は磁気式エンコーダを採用することができる。モータ回転測定部２５で測定されたモータ１の回転角及びその変化から、モータ１（回転子２３）の回転子位置θ及び速度ωが求められ得る。

【0042】

制御部３は、１以上のプロセッサ及びメモリを有するコンピュータシステムを含んでいる。コンピュータシステムのメモリに記録されたプログラムを、コンピュータシステムのプロセッサが実行することにより、制御部３の少なくとも一部の機能が実現される。プログラムは、メモリに記録されていてもよいし、インターネット等の電気通信回線を通して提供されてもよく、メモリカード等の非一時的記録媒体に記録されて提供されてもよい。

【0043】

制御部３は、入出力部７からの入力に基づいて、モータ１の動作を制御する。

【0044】

（２．２）制御部
制御部３について更に詳細に説明する。

【0045】

図１に示すように、制御部３は、駆動制御部３０と、トルク検出部３１と、電子クラッチ部３２と、を備える。駆動制御部３０、トルク検出部３１、及び電子クラッチ部３２は、制御部３によって実現される機能を示している。

【0046】

駆動制御部３０は、インバータ回路部２を制御して、インバータ回路部２からモータ１へ駆動電流Ｉａを供給させ、モータ１を駆動させる。より詳細には、駆動制御部３０は、トリガスイッチ７０から与えられるモータ１の速度の目標値ω_１ ^＊に基づいて、モータ１の速度の指令値ω_２ ^＊を求める。また、駆動制御部３０は、モータ１の速度が指令値ω_２ ^＊に一致するように駆動電圧Ｖａの目標値（電圧指令値）ｖ_ｕ ^＊，ｖ_ｖ ^＊，ｖ_ｗ ^＊を決定してインバータ回路部２に与える。インバータ回路部２は、駆動制御部３０から受け取った駆動電圧Ｖａの目標値に基づいて、モータ１へ駆動電圧Ｖａを与える。

【0047】

本実施形態の電動工具１００では、駆動制御部３０は、ベクトル制御を用いてモータ１を制御する。ベクトル制御は、モータ電流を、トルク（回転力）を発生する電流成分と磁束を発生する電流成分とに分解し、それぞれの電流成分を独立に制御するモータ制御方式の一種である。

【0048】

図３は、ベクトル制御におけるモータ１の解析モデル図である。図３には、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相の電機子巻線固定軸が示されている。ベクトル制御では、モータ１の回転子２３に設けられた永久磁石２３１が作る磁束の回転速度と同じ速度で回転する回転座標系が考慮される。回転座標系において、永久磁石２３１が作る磁束の方向をｄ軸にとり、ｄ軸に対応する制御上の回転軸をγ軸とする。また、ｄ軸から電気角で９０度進んだ位相にｑ軸をとり、γ軸から電気角で９０度進んだ位相にδ軸をとる。実軸に対応する回転座標系はｄ軸とｑ軸を座標軸に選んだ座標系であり、その座標軸をｄｑ軸と呼ぶ。制御上の回転座標系はγ軸とδ軸を座標軸に選んだ座標系であり、その座標軸をγδ軸と呼ぶ。

【0049】

ｄｑ軸は回転しており、その回転速度をωで表す。γδ軸も回転しており、その回転速度をωｅで表す。また、ｄｑ軸において、Ｕ相の電機子巻線固定軸から見たｄ軸の角度（位相）をθで表す。同様に、γδ軸において、Ｕ相の電機子巻線固定軸から見たγ軸の角度（位相）をθｅで表す。θ及びθｅにて表される角度は、電気角における角度であり、それらは一般的に回転子位置又は磁極位置とも呼ばれる。ω及びωｅにて表される回転速度は、電気角における角速度である。以下、必要に応じて、θ又はθｅを、回転子位置と呼び、ω又はωｅを単に速度と呼ぶことがある。

【0050】

駆動制御部３０は、基本的に、θとθｅとが一致するようにベクトル制御を行う。θとθｅとが一致しているとき、ｄ軸及びｑ軸は夫々γ軸及びδ軸と一致することになる。なお、以下の説明では、必要に応じて、駆動電圧Ｖａのγ軸成分及びδ軸成分を、それぞれγ軸電圧ｖ_γ及びδ軸電圧ｖ_δで表し、駆動電流Ｉａのγ軸成分及びδ軸成分を、それぞれγ軸電流ｉ_γ及びδ軸電流ｉ_δで表す。

【0051】

また、γ軸電圧ｖ_γ及びδ軸電圧ｖ_δの目標値を表す電圧指令値を、それぞれγ軸電圧指令値ｖ_γ ^＊及びδ軸電圧指令値ｖ_δ ^＊により表す。また、γ軸電流ｉ_γ及びδ軸電流ｉ_δの目標値を表す電流指令値を、それぞれγ軸電流指令値ｉ_γ ^＊及びδ軸電流指令値ｉ_δ ^＊により表す。

【0052】

駆動制御部３０は、γ軸電圧ｖ_γ及びδ軸電圧ｖ_δの値がそれぞれγ軸電圧指令値ｖ_γ ^＊及びδ軸電圧指令値ｖ_δ ^＊に追従しかつγ軸電流ｉ_γ及びδ軸電流ｉ_δの値がそれぞれγ軸電流指令値ｉ_γ ^＊及びδ軸電流指令値ｉ_δ ^＊に追従するように、ベクトル制御を行う。

【0053】

駆動制御部３０は、図２に示すように、座標変換器１２と、減算器１３と、減算器１４と、電流制御部１５と、磁束制御部１６と、速度制御部１７と、座標変換器１８と、減算器１９と、位置・速度推定部２０と、脱調検出部２１と、設定部２２と、を備える。なお、座標変換器１２、減算器１３，１４，１９、電流制御部１５、磁束制御部１６、速度制御部１７、座標変換器１８、位置・速度推定部２０、脱調検出部２１、及び設定部２２は、駆動制御部３０（制御部３）によって実現される機能を示している。よって、駆動制御部３０の各要素は、駆動制御部３０内で生成された各値を自由に利用可能となっている。

【0054】

設定部２２は、モータ１の速度の指令値ω_２ ^＊を生成する。設定部２２は、入出力部７から受け取った目標値ω_１ ^＊等に基づいて、指令値ω_２ ^＊を求める。

【0055】

座標変換器１２は、回転子位置θｅに基づいてＵ相電流ｉ_ｕ及びＶ相電流ｉ_ｖをγδ軸上に座標変換することにより、γ軸電流ｉ_γ及びδ軸電流ｉ_δを算出して出力する。ここで、γ軸電流ｉ_γは、ｄ軸電流に対応し、励磁的な電流であり、トルクには殆ど寄与しない電流である。δ軸電流ｉ_δは、ｑ軸電流に対応し、トルクに大きく寄与する電流である。回転子位置θｅは、位置・速度推定部２０にて算出される。

【0056】

減算器１９は、速度ωｅと指令値ω_２ ^＊とを参照し、両者間の速度偏差（ω_２ ^＊－ωｅ）を算出する。速度ωｅは、位置・速度推定部２０にて算出される。

【0057】

速度制御部１７は、比例積分制御などを用いることによって、速度偏差（ω_２ ^＊－ωｅ）がゼロに収束するようにδ軸電流指令値ｉ_δ ^＊を算出して出力する。

【0058】

磁束制御部１６は、γ軸電流指令値ｉ_γ ^＊を決定して減算器１３に出力する。γ軸電流指令値ｉ_γ ^＊は、制御部３にて実行されるベクトル制御の種類、モータ１の速度ω等に応じて、様々な値をとりうる。例えば、ｄ軸電流をゼロとして最大トルク制御を行う場合は、γ軸電流指令値ｉ_γ ^＊が０とされる。また、ｄ軸電流を流して弱め磁束制御を行う場合は、γ軸電流指令値ｉ_γ ^＊が速度ωｅに応じた負の値とされる。以下の説明では、γ軸電流指令値ｉ_γ ^＊が０である場合を取り扱う。

【0059】

減算器１３は、磁束制御部１６から出力されるγ軸電流指令値ｉ_γ ^＊より座標変換器１２から出力されるγ軸電流ｉ_γを減算し、電流誤差（ｉ_γ ^＊－ｉ_γ）を算出する。減算器１４は、速度制御部１７から出力される値ｉ_δ ^＊より座標変換器１２から出力されるδ軸電流ｉ_δを減算し、電流誤差（ｉ_δ ^＊－ｉ_δ）を算出する。

【0060】

電流制御部１５は、電流誤差（ｉ_γ ^＊－ｉ_γ）及び（ｉ_δ ^＊－ｉ_δ）が共にゼロに収束するように、比例積分制御などを用いた電流フィードバック制御を行う。この際、γ軸とδ軸との間の干渉を排除するための非干渉制御を利用し、（ｉ_γ ^＊－ｉ_γ）及び（ｉ_δ ^＊－ｉ_δ）が共にゼロに収束するようにγ軸電圧指令値ｖ_γ ^＊及びδ軸電圧指令値ｖ_δ ^＊を算出する。

【0061】

座標変換器１８は、位置・速度推定部２０から出力される回転子位置θｅに基づいて電流制御部１５から与えられたγ軸電圧指令値ｖ_γ ^＊及びδ軸電圧指令値ｖ_δ ^＊を三相の固定座標軸上に座標変換することにより、電圧指令値（ｖ_ｕ ^＊、ｖ_ｖ ^＊及びｖ_ｗ ^＊）を算出して出力する。

【0062】

インバータ回路部２は、座標変換器１８からの電圧指令値（ｖ_ｕ ^＊、ｖ_ｖ ^＊及びｖ_ｗ ^＊）に応じた三相電圧を、モータ１に供給する。モータ１は、インバータ回路部２から供給された電力（三相電圧）により駆動され、回転動力を発生させる。

【0063】

位置・速度推定部２０は、回転子位置θｅ及び速度ωｅを推定する。より詳細には、位置・速度推定部２０は、座標変換器１２からのｉ_γ及びｉ_δ並びに電流制御部１５からのｖ_γ ^＊及びｖ_δ ^＊の内の全部又は一部を用いて、比例積分制御等を行う。位置・速度推定部２０は、モータ回転測定部２５で測定されたモータ１の回転角θを用いて、ｄ軸とγ軸との間の軸誤差（θｅ－θ）がゼロに収束するように回転子位置θｅ及び速度ωｅを推定する。なお、回転子位置θｅ及び速度ωｅの推定手法として従来から様々な手法が提案されており、位置・速度推定部２０は公知の何れの手法をも採用可能である。

【0064】

脱調検出部２１は、モータ１が脱調しているか否かを判定する。より詳細には、脱調検出部２１は、モータ１の磁束に基づいて、モータ１が脱調しているか否かを判定する。モータ１の磁束は、ｄ軸電流及びｑ軸電流及びγ軸電圧指令値ｖ_γ ^＊及びδ軸電圧指令値ｖ_δ ^＊から求められる。脱調検出部２１は、モータ１の磁束の振幅が閾値未満であれば、モータ１が脱調していると判断してよい。なお、閾値は、モータ１の永久磁石２３１が作る磁束の振幅に基づいて適宜定められる。なお、脱調検出手法として従来から様々な手法が提案されており、脱調検出部２１は公知の何れの手法をも採用可能である。

【0065】

このように、駆動制御部３０は、入出力部７（トリガスイッチ７０）からの目標値ω_１ ^＊に応じて、駆動電圧Ｖａ（Ｕ相電圧ｖ_ｕ、Ｖ相電圧ｖ_ｖ、Ｗ相電圧ｖ_ｗ）の目標値（電圧指令値）ｖ_ｕ ^＊，ｖ_ｖ ^＊，ｖ_ｗ ^＊を決定してインバータ回路部２に与え、モータ１を回転させる。

【0066】

トルク検出部３１は、先端工具２８が出力する出力トルクに関連するトルク値を検出する。トルク検出部３１は、例えば、モータ１に流れる電流に基づいてトルク値を検出する。

【0067】

トルク検出部３１は、例えば、上述の座標変換器１２と、算出部２９と、により実現される。トルク検出部３１は、上述の電流測定部１１０を更に含んでもよい。

【0068】

座標変換器１２には、モータ１に供給される駆動電流Ｉａのうちで電流測定部１１０（２つの相電流センサ１１）で測定された２相の電流（Ｕ相電流ｉ_ｕ及びＶ相電流ｉ_ｖ）の測定値が、入力される。座標変換器１２は、電流測定部１１０で測定された２相の電流の測定値を座標変換することで、モータ１に流れるγ軸電流ｉ_γ（励磁電流）及びδ軸電流ｉ_δ（トルク電流）を求める。

【0069】

座標変換器１２は、電流測定部１１０で測定されたＵ相電流ｉ_ｕ及びＶ相電流ｉ_ｖの測定値を、回転子位置θｅに基づいて座標変換し、γ軸電流ｉ_γ及びδ軸電流ｉ_δを算出する。

【0070】

算出部２９は、トルク値を算出する。算出部２９は、座標変換器１２で求めたδ軸電流ｉ_δ（トルク電流）に基づいて、先端工具２８が出力する出力トルクに関連するトルク値を検出する。例えば、算出部２９は、δ軸電流ｉ_δの値に所定の定数を乗じることで、トルク値を算出する。

【0071】

トルク検出部３１によって検出される「先端工具２８が出力する出力トルクに関連するトルク値」とは、モータ１で発生するトルクの値であってもよいし、保持部５で発生するトルクの値であってもよいし、モータ１のトルクを保持部５に伝達する構成（伝達機構４）で発生するトルクの値であってもよい。

【0072】

このように、トルク検出部３１は、モータ１に流れるトルク電流（δ軸電流ｉ_δ）に基づいて、先端工具２８が出力する出力トルクに関連するトルク値を算出する。トルク検出部３１が、ベクトル制御に用いられるトルク電流（δ軸電流ｉ_δ）に基づいてトルク値を算出するので、ベクトル制御のための回路の一部とトルク値の算出のための回路の一部とを共有することができる。これにより、電動工具１００に備えられる回路の面積及び寸法の低減、並びに、回路に要するコストの低減を図ることができる。

【0073】

電子クラッチ部３２は、トルク検出部３１で検出されたトルク値に関する所定条件が満たされると作動して、モータ１が停止するようにモータ１を制御する。本開示において「電子クラッチ部３２が作動する」とは、モータ１が停止するように、制御部３がインバータ回路部２の制御を行うことを意味する。

【0074】

電子クラッチ部３２が作動するための「所定条件」は、トルク検出部３１で検出されたトルク値が、操作パネル７１で設定された閾値を超えるという条件を含む。

【0075】

所定条件は、例えば、検出されたトルク値が閾値を超えるという条件であってもよい。所定条件は、例えば、検出されたトルク値が閾値を超えた状態が、所定時間以上継続するという条件であってもよい。所定条件は、例えば、トルク検出部３１が所定の時間間隔ごとにトルク値を検出する場合において、検出されたトルク値が閾値を超えた回数が所定回数以上であるという条件であってもよい。

【0076】

電子クラッチ部３２は、例えば、上述の設定部２２により実現される。設定部２２は、例えば、所定条件が満たされると、モータ１が停止するようにモータ１の速度の指令値ω_２ ^＊を生成する。ただし、これに限らず、電子クラッチ部３２は、電流制御部１５、磁束制御部１６、速度制御部１７、座標変換器１８のうちの少なくとも一つを備えていてもよい。例えば、電子クラッチ部３２としての磁束制御部１６及び速度制御部１７は、所定条件が満たされると、モータ１へ供給される駆動電流Ｉａが０となるように、γ軸電流指令値ｉ_γ ^＊及びδ軸電流指令値ｉ_δ ^＊を決定して出力してもよい。

【0077】

電子クラッチ部３２は、モータ１の速度が０となるように制御を行ってもよいし、モータ１へ供給される駆動電流Ｉａが０となるように制御を行ってもよい。

【0078】

（２．３）慣性力阻害機構
慣性力阻害機構６は、電子クラッチ部３２が作動した際に、モータ１から保持部５への慣性力の伝達を阻害する。

【0079】

図１に示すように、本実施形態の電動工具１００では、慣性力阻害機構６は、モータ１と伝達機構４の減速機構４０との間に配置されている。図４、図６に示すように、慣性力阻害機構６は、モータ１の第１回転軸２６に設けられている第１構造６１と、伝達機構４の第２回転軸４１に設けられている第２構造６２と、を備えている。本実施形態の電動工具１００では、慣性力阻害機構６は、電子クラッチ部３２が作動した際に、モータ１から減速機構４０への慣性力の伝達を阻害する。

【0080】

図６に示すように、第１回転軸２６は、軸本体２６０と、係合突部２６４と、を一体に有している。

【0081】

軸本体２６０は、異なる径を有する３つの円柱状の部分（第１円柱部２６１、第２円柱部２６２、及び第３円柱部２６３）が、軸方向に並んでいて同軸状に結合された形状を有している。図６の例では、第１円柱部２６１の径は第２円柱部２６２の径より大きく、第２円柱部２６２の径は第３円柱部２６３の径より大きい。図４に示すように、軸本体２６０は、第３円柱部２６３が回転子２３の側に位置し、かつ第１円柱部２６１が回転子２３から離れて位置するように、モータ１の回転子２３に固定されている。軸本体２６０は、回転子２３と一緒に回転する。

【0082】

図６に示すように、係合突部２６４は、軸本体２６０の側面、より詳細には第１円柱部２６１の側面から、軸本体２６０の径方向に突出する。軸本体２６０の軸方向と直交する仮想面における係合突部２６４の断面形状は、例えば矩形状である。

【0083】

図５、図６に示すように、第２回転軸４１は、軸本体４１０と、歯車部４１５と、を一体に有している。

【0084】

図６に示すように、軸本体４１０は、一方の底面が開口した有底円筒状である。軸本体４１０は、開口した底面側に、円柱状の収容凹所４１１を有している。収容凹所４１１の径（内径）は、モータ１の第１回転軸２６の第１円柱部２６１の径と略等しく、具体的には僅かに大きい。

【0085】

軸本体４１０は、収容凹所４１１の側面から径方向の外向きに凹んだ係合凹所４１２を、更に有している。係合凹所４１２は、収容凹所４１１と同軸の略扇形状である。図７に示すように、係合凹所４１２の深さＤ１（軸本体４１０の径方向における寸法）は、係合突部２６４の突出寸法Ｈ１（軸本体２６０の径方向における寸法）よりも大きい。また、係合凹所４１２の周方向の寸法（軸本体４１０の径方向における、係合凹所４１２の寸法）Ｘ２は、係合突部２６４の周方向の寸法（軸本体２６０の径方向における、係合突部２６４の寸法）Ｘ１よりも大きい。図７の例では、係合凹所４１２の周方向の寸法Ｘ２は、係合突部２６４の周方向の寸法Ｘ１の２倍程度である。

【0086】

図５、図６に示すように、歯車部４１５は、軸本体４１０の底面に同軸状に固定されている。歯車部４１５には、上述の太陽歯車４００が設けられている。

【0087】

図５、図７に示すように、本実施形態の電動工具１００では、第１回転軸２６の第１円柱部２６１が、第２回転軸４１の収容凹所４１１に同軸状に嵌め込まれる。このとき、図７に示すように、第１回転軸２６の係合突部２６４が第２回転軸４１の係合凹所４１２内に収容される。

【0088】

収容凹所４１１に第１円柱部２６１が嵌め込まれた状態で、第２回転軸４１は第１回転軸２６と一体的に回転可能である。例えば、モータ１が動作することにより第１回転軸２６が図７の時計回りに回転すると、第１回転軸２６の係合突部２６４の第１側面（図７の右側面）が第２回転軸４１の係合凹所４１２の第１側面（図７の右側面）に接触し、時計回りに回転する力Ｆ１を第２回転軸４１に与える。これにより、第２回転軸４１は、第１回転軸２６と一体的に図７の時計回りに回転する。この状態では、モータ１から、伝達機構４を介して保持部５へトルクが伝達されている。このときの第２回転軸４１の回転速度Ｖ２は、第１回転軸２６の回転速度Ｖ１と等しい。

【0089】

ところで、本実施形態の電動工具１００は、上述のように電子クラッチ部３２を備えている。電子クラッチ部３２は、所定条件が満たされると作動して、モータ１が停止するようにモータ１を制御する。電子クラッチ部３２は、例えば、モータ１への駆動電流Ｉａの供給を停止することで、モータ１を停止させる。しかしながら、モータ１への駆動電流Ｉａの供給が停止されても、モータ１は、慣性エネルギーにより暫く回転し続けようとする。また、伝達機構４、保持部５及び先端工具２８も、慣性エネルギーにより暫く回転し続けようとする。

【0090】

ここで、比較例の電動工具を想定する。比較例の電動工具は、実施形態の電動工具１００と同様の構成を有しており、第１回転軸と第２回転軸とが一体である点で実施形態の電動工具１００と相違する。より詳細には、比較例の電動工具では、モータの回転軸の先端に、太陽歯車が設けられている。

【0091】

比較例の電動工具では、電子クラッチ部が作動し、モータへの駆動電流の供給が停止されてモータが停止するように制御されても、モータ、伝達機構、保持部及び先端工具を含む回転体は、回転体が有する慣性エネルギーによって暫く一体的に回転し続ける。そのため、比較例の電動工具では、電子クラッチ部が作動した後であっても、モータを含む回転体が有する慣性エネルギーによって、ねじ、ボルト又はナット等の締付対象が更に締付けられることになる。そのため、比較例の電動工具では、トルク検出部で検出されたトルク値に対応する締付トルク（予め設定した締付トルク）よりも大きな締付トルクで、締付対象を締めてしまう可能性が高くなり、トルクに応じた電動工具の制御の精度が低くなる可能性がある。

【0092】

これに対して、本実施形態の電動工具１００では、モータ１が回転軸（第１回転軸）２６を備えており、伝達機構４が、第１回転軸２６と接触した状態で第１回転軸２６と一体的に回転する回転軸（第２回転軸）４１を備えている。すなわち、第２回転軸４１は、第１回転軸２６と接触して第１回転軸２６と一体的に回転する状態と、第１回転軸２６から離れて回転する状態と、をとることができる。また、第１回転軸２６は、径方向に突出する係合突部２６４を備えており、第２回転軸４１は、径方向に凹んでおり係合突部２６４が収容される係合凹所４１２を備えている。係合凹所４１２の周方向における寸法Ｘ２は、係合突部２６４の周方向における寸法Ｘ１よりも大きい。

【0093】

上述の構成を備えていることで、本実施形態の電動工具１００では、電子クラッチ部３２の作動によりモータ１が停止するように制御されることで第１回転軸２６が減速し、第１回転軸２６の速度Ｖ１が第２回転軸４１の速度Ｖ２よりも小さくなると、第１回転軸２６の係合突部２６４が、第２回転軸４１の係合凹所４１２の第１側面から離れることになる。係合突部２６４は、係合凹所４１２の第１側面から離れると、例えば係合凹所４１２内を図７の反時計回りに相対的に移動する（図８参照）。係合突部２６４が係合凹所４１２の第１側面から離れると、第１回転軸２６から第２回転軸４１へは、力が伝達されなくなる。そのため、第１回転軸２６が図７の時計回りに回転し続けていたとしても、モータ１の慣性力は、第２回転軸４１へは伝達されなくなる。

【0094】

要するに、本実施形態の電動工具１００では、電子クラッチ部３２が作動して、モータ１が停止するように制御された場合に、モータ１から伝達機構４へ伝達される慣性力が軽減される。言い換えれば、モータ１から伝達機構４への慣性力の伝達が阻害される。これにより、モータ１から保持部５及び先端工具２８へ伝達されたモータ１の慣性エネルギーによって保持部５及び先端工具２８が回転し続けることが、抑制される。そのため、過剰なトルクで締付対象を締めてしまう可能性が低減され、トルクに応じた電動工具１００の制御の精度を高めることができる。

【0095】

本実施形態の電動工具１００では、モータ１の第１回転軸２６に設けられている第１構造６１と、伝達機構４の第２回転軸４１に設けられている第２構造６２とによって、電子クラッチ部３２が作動した際にモータ１から保持部５への慣性力の伝達を阻害する慣性力阻害機構６が構成されている。本実施形態では、第１構造６１は、第１回転軸２６の径方向に突出する係合突部２６４を備えている。また、第２構造６２は、第２回転軸４１の径方向に凹んだ係合凹所４１２を備える。

【0096】

なお、モータ１が停止するように制御された場合に、係合突部２６４が係合凹所４１２の第１側面から離れることは、必須ではない。係合突部２６４が係合凹所４１２の第１側面に接触したままの状態であっても、少なくとも、係合突部２６４が係合凹所４１２を押す力Ｆ１は小さくなる。そのため、モータ１から伝達機構４へ伝達される慣性力は軽減される。

【0097】

また、モータ１が動作することによって伝達機構４及び保持部５等が回転している場合、モータ１のみならず、伝達機構４及び保持部５等も慣性エネルギーを有している。そのため、電子クラッチ部３２が作動した際に、モータ１以外の構成、例えば伝達機構４及び保持部５等が有する慣性エネルギーによって、締付対象を更に締めてしまう可能性はある。しかしながら、モータ１、伝達機構４及び保持部５の間で見ると、速度はモータ１が最も大きく、そのためモータ１が有している慣性エネルギーは伝達機構４及び保持部５の慣性エネルギーよりも十分大きい。各部材の質量、速度、形状等にも依存するが、モータ１の慣性エネルギーは、例えば、伝達機構４の慣性エネルギーと保持部５の慣性エネルギーとの合計の２倍以上であり得る。そのため、モータ１から保持部５への慣性力の伝達を慣性力阻害機構６によって阻害することで、トルクに応じた電動工具１００の制御の精度を大きく向上させることができる。

【0098】

係合突部２６４の第１側面が係合凹所４１２の第１側面から離れた後、第１回転軸２６の速度Ｖ１よりも第２回転軸４１の速度Ｖ２が大きい状態が続くと、係合突部２６４は、係合凹所４１２内を図８の反時計回りに相対的に更に移動する。そして、第１回転軸２６の係合突部２６４の第２側面（図９の左側面）が、第２回転軸４１の係合凹所４１２の第２側面（図９の左側面）に接触する（図９参照）。この状態では、第２回転軸４１の係合凹所４１２の第２側面が、係合突部２６４の第２側面を押しており、時計回りに回転する力Ｆ２を第２回転軸４１が第１回転軸２６に与えている。すなわちこの状態では、保持部５から、伝達機構４を介してモータ１へトルクが伝達されている。

【0099】

要するに、本実施形態の電動工具１００では、モータ１から保持部５へトルクが伝達される状態（図７参照）と保持部５からモータ１へトルクが伝達される状態（図９参照）とが切り換わる際に、トルクの伝達が行われない（図８参照）空転期間が発生する。本実施形態の電動工具１００では、慣性力阻害機構６は、上記の空転期間を発生させる空転構造を備えていると言える。

【0100】

本実施形態の電動工具１００では、空転構造によって、簡易な構造によって慣性力阻害機構６が実現されている。

【0101】

（３）変形例
上記の実施形態は、本開示の様々な実施形態の１つに過ぎない。上記の実施形態は、本開示の目的を達成できれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。上記の実施形態及び以下に説明する変形例は、適宜組み合わせて適用可能である。

【0102】

（３．１）変形例１
変形例１の電動工具１００について、図１０を参照して説明する。変形例１の電動工具１００において、上記実施形態の電動工具１００と同様の構成については、適宜説明を省略する場合がある。

【0103】

変形例１の電動工具１００では、図１０に示すように、慣性力阻害機構６がワンウェイクラッチ６３を備えている。

【0104】

ワンウェイクラッチ６３は、例えば、内輪と外輪とを備え、内輪と外輪との間で一方向のみに回転力を伝達するクラッチ機構である。ここでは、ワンウェイクラッチ６３は、モータ１の第１回転軸２６の回転方向のみに回転力を伝達する。

【0105】

例えば、ワンウェイクラッチ６３の内輪は、モータ１の第１回転軸２６に固定されており、第１回転軸２６と一体に回転する。また、ワンウェイクラッチ６３の外輪は、伝達機構４の第２回転軸４１に固定されており、第２回転軸４１と一体に回転する。

【0106】

変形例１の電動工具１００では、電子クラッチ部３２が作動することでモータ１が停止するように制御されると、第１回転軸２６の速度よりも第２回転軸４１の速度の方が大きくなって、第２回転軸４１が第１回転軸２６に対して相対的に逆方向に回転する。そのため、ワンウェイクラッチ６３の外輪が、内輪に対して相対的に逆方向に回転する。この方向は、ワンウェイクラッチ６３が回転力を伝達しない方向である。そのため、この状態では、モータ１から保持部５への慣性力の伝達がワンウェイクラッチ６３によって抑制される。

【0107】

変形例１の電動工具１００でも、慣性力阻害機構６（ワンウェイクラッチ６３）によって、過剰なトルクでねじ、ボルト又はナット等の締付対象を締めてしまう可能性を低減できる。すなわち、トルクに応じた電動工具１００の制御の精度を高めることができる。

【0108】

（３．２）変形例２
変形例２の電動工具１００について、図１１を参照して説明する。変形例２の電動工具１００において、上記実施形態の電動工具１００と同様の構成については、適宜説明を省略する場合がある。

【0109】

変形例２の電動工具１００では、図１１に示すように、慣性力阻害機構６がツーウェイクラッチ６４を備えている。

【0110】

ツーウェイクラッチ６４は、例えば、内輪と外輪とを備え、内輪と外輪との間で回転力が伝達される方向を切り換え可能なクラッチ機構である。ツーウェイクラッチ６４は、例えば、内輪の軸方向の一方側から見て、時計回り方向のみに回転力を伝達する状態と、反時計回り方向のみに回転力を伝達する状態と、を切り換え可能である。

【0111】

例えば、ツーウェイクラッチ６４の内輪は、モータ１の第１回転軸２６に固定されており、第１回転軸２６と一体に回転する。また、ツーウェイクラッチ６４の外輪は、伝達機構４の第２回転軸４１に固定されており、第２回転軸４１と一体に回転する。

【0112】

また、変形例２の電動工具１００では、モータ１は、正逆回転可能、すなわち回転方向を正転方向と逆転方向とで切り換え可能である。モータ１の回転方向は、例えば、インバータ回路部２からモータ１へ供給される駆動電流Ｉａの向きを反転させることで、反転可能である。変形例２の電動工具１００は、モータ１の回転方向を正転方向と逆転方向とに切り換える正逆切換スイッチを更に備えている。

【0113】

また、変形例２の電動工具１００は、ツーウェイクラッチ６４が回転力を伝達する伝達方向の切り換えをモータ１の回転方向の切り換えと連動させる、連動部を備えている。連動部は、例えば、正逆切換スイッチによりモータ１の回転方向が切り換えられるのに伴って、ツーウェイクラッチ６４の伝達方向を切り換える。連動部は、機械的な構造であってもよいし、電子的な回路（半導体スイッチ等）であってもよい。

【0114】

ツーウェイクラッチ６４の動作は、ワンウェイクラッチ６３の場合と同様のため、説明は省略する。

【0115】

変形例２の電動工具１００でも、慣性力阻害機構６（ツーウェイクラッチ６４）によって、過剰なトルクでねじ、ボルト又はナット等の締付対象を締めてしまう可能性を低減できる。すなわち、トルクに応じた電動工具１００の制御の精度を高めることができる。

【0116】

また、変形例２の電動工具１００では、モータ１を正転させる場合と逆転させる場合との両方で、モータ１の慣性エネルギーが保持部５へ伝達されるのを抑制できる。

【0117】

（３．３）その他の変形例
一変形例において、電動工具１００は、モータ１の回転に応じてハンマをアンビルに間欠的に衝突させて締付対象を締め付けるインパクト機構を備えた、いわゆるインパクト工具であってもよい。

【0118】

一変形例において、上記実施形態の電動工具１００において、モータ１が正逆回転可能であって、モータ１の回転方向を正転方向と逆転方向とに切り換える正逆切換スイッチを電動工具１００が更に備えていてもよい。その場合、係合凹所４１２の周方向の寸法Ｘ２が大きい程、電子クラッチ部３２が作動した場合にモータ１から伝達機構４へ伝達される慣性エネルギーを大きく軽減することができるものの、モータ１の回転方向を正転方向と逆転方向との間で変化させた場合に、係合突部２６４が係合凹所の４１２の反対側の側面に接触するまでの時間が長くなって、使い勝手が低下し得る。係合凹所４１２の周方向の寸法Ｘ２は、これらを考慮して適宜設定されればよい。

【0119】

一変形例において、慣性力阻害機構６は、モータ１と減速機構４０との間以外の位置に配置されていてもよい。例えば、慣性力阻害機構６は、伝達機構４の出力軸４２に設けられていてもよいし、伝達機構４の減速機構４０（減速機構４０が備えるいずれかの軸体）に設けられていてもよい。

【0120】

一変形例において、モータ１と保持部５との間において、慣性力阻害機構６が複数個設けられていてもよい。例えば、上記実施形態のようにモータ１と伝達機構４との間に加えて、伝達機構４の減速機構４０（減速機構４０が備えるいずれかの軸体）、及び伝達機構４の出力軸４２に、計３個の慣性力阻害機構６が設けられていてもよい。

【0121】

一変形例において、第１構造６１が係合凹所を備え、第２構造６２が係合突部を備えていてもよい。すなわち、伝達機構４の第２回転軸４１に、径方向に突出する係合突部が設けられ、モータ１の第１回転軸２６に、収容凹所、及び、収容凹所の側面から径方向に凹んでおり係合突部が収容される係合凹所が設けられていてもよい。この場合、第１回転軸２６の径が、第２回転軸４１の径よりも大きくてもよい。

【0122】

一変形例において、トルク検出部３１は、モータの速度（回転数）を検出する速度検出手段によって検出したモータ１の速度から、先端工具２８が出力する出力トルクに関連するトルク値を検出してもよい。

【0123】

一変形例において、係合凹所４１２の周方向の寸法Ｘ２は、係合突部２６４の周方向の寸法Ｘ１の２倍程度に限られず、電子クラッチ部３２が作動した際にモータ１から伝達機構４への慣性力の伝達が阻害されるように、適宜の大きさに設定されてもよい。

【0124】

（４）態様
以上説明した実施形態及び変形例から明らかなように、本明細書には以下の態様が開示されている。

【0125】

第１の態様の電動工具（１００）は、モータ（１）と、保持部（５）と、伝達機構（４）と、トルク検出部（３１）と、電子クラッチ部（３２）と、慣性力阻害機構（６）と、を備える。保持部（５）は、先端工具（２８）を保持するように構成される。伝達機構（４）は、モータ（１）の動力を保持部（５）へ伝達する。トルク検出部（３１）は、先端工具（２８）が出力する出力トルクに関連するトルク値を検出する。電子クラッチ部（３２）は、トルク検出部（３１）で検出されたトルク値に関する所定条件が満たされると作動して、モータ（１）が停止するようにモータ（１）を制御する。慣性力阻害機構（６）は、モータ（１）と保持部（５）との間に配置されている。慣性力阻害機構（６）は、電子クラッチ部（３２）が作動した際に、モータ（１）から保持部（５）への慣性力の伝達を阻害する。

【0126】