特許 7205111 打込機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-01-06

(45)【発行日】2023-01-17

(54)【発明の名称】打込機

(51)【国際特許分類】

   B25C 1/06 20060101AFI20230110BHJP

【ＦＩ】

B25C1/06

【請求項の数】 12

(21)【出願番号】P 2018157115

(22)【出願日】2018-08-24

(65)【公開番号】P2020028960

(43)【公開日】2020-02-27

【審査請求日】2021-08-23

(73)【特許権者】

【識別番号】000005094

【氏名又は名称】工機ホールディングス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110002066

【氏名又は名称】弁理士法人筒井国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山口 勇人

(72)【発明者】

【氏名】西河 智雅

(72)【発明者】

【氏名】安富 俊徳

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 達也

【審査官】大光 太朗

(56)【参考文献】

【文献】特開２００８－２５４１５１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０８２７６５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１６－２０３２９２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－２２９３１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－１５８７４３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ２５Ｃ １／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１方向及び前記第１方向とは逆の第２方向に作動可能な打撃部と、前記打撃部を前記第１方向に付勢する付勢機構と、電圧が印加されて軸線を中心として回転し、かつ、前記打撃部を前記付勢機構の力に抗して前記第２方向に作動させる電動モータと、前記電動モータに電圧を印加する電源と、前記打撃部、前記付勢機構、前記電動モータ、前記電源を支持するハウジングと、を有する打込機において、
前記電源の定格電圧は、３６Ｖであって、
前記ハウジングは、
前記打撃部の作動を制御する操作部を備え、作業者が手で握るハンドルと、
前記電動モータを収容するモータケースと、
を有し、
前記ハンドルと前記モータケースとが、前記打撃部の作動方向に間隔をおいて配置され、
前記打撃部、前記付勢機構、前記電動モータ、前記電源を支持している前記ハウジングの重心を備え、
前記ハウジングの重心は、前記打撃部の作動方向で前記ハンドルと前記モータケースとの間であり、かつ、前記軸線方向で前記ハウジング及び前記電源を含む全長の略１／２の位置に配置され、
前記電動モータは、ブラシレスモータであり、
前記電圧が印加されて回転磁界を形成するステータと、
前記ステータが形成する回転磁界により、軸線を中心として回転するロータと、を有し、
前記ステータは、
前記電源に電気的に接続されるコイルと、
前記コイルが取り付けられるステータコアと、を有し、
前記ステータコアは、
前記軸線に沿った方向における長さが２０ｍｍ以下、かつ、前記軸線を中心とする直径が前記軸線に沿った方向における前記ステータコアの長さよりも大きく、
前記軸線に沿った方向における位置が、前記操作部に対して前記打撃部から離れる側とされ、
前記電源は、
前記ハウジングに対して着脱可能な収容ケースと、
前記収容ケース内に収容される電池セルと、を備え、
前記電池セルは、直列に接続される１０個の電池セルであり、
１０個の前記電池セルのそれぞれの定格電圧は、３．６Ｖであり、
前記電源は、前記ハウジングにおける前記打撃部と反対の側であって、前記打撃部の作動方向で、前記電動モータと重なる位置に配置されている、打込機。

【請求項2】

前記打撃部により打撃される止具が供給される射出部が、前記ハウジングに取り付けられ、
前記電動モータは、前記打撃部の作動方向で前記ハンドルと前記射出部との間に配置され、
前記軸線は、前記打撃部の作動方向に対して交差して配置されている、請求項１記載の打込機。

【請求項3】

前記電源と前記電動モータとの間に形成された電気回路と、前記電気回路をオン及びオフするスイッチング素子と、が更に設けられ、
前記スイッチング素子は、電気信号が入力されて前記電気回路をオン及びオフする信号入力部を有し、
前記電源の降下電圧は、前記スイッチング素子の駆動電圧よりも高い、請求項１記載の打込機。

【請求項4】

前記電源の放電終止電圧は、前記信号入力部に入力される前記電気信号の電圧よりも高い、請求項３記載の打込機。

【請求項5】

前記スイッチング素子が前記電気回路をオンする割合であるデューティ比を制御するコントローラが設けられ、
前記コントローラは、前記電源の電圧を前記電動モータに印加する場合の目標電流値が一定となるように、前記スイッチング素子のデューティ比を制御する、請求項３又は４記載の打込機。

【請求項6】

前記ハウジング内の温度を検出する温度検出部が、更に設けられ、
前記コントローラは、前記ハウジング内の温度が所定値を超えている場合の前記目標電流値を、前記ハウジング内の温度が前記所定値以下である場合の前記目標電流値よりも高く設定する、請求項５記載の打込機。

【請求項7】

前記ハウジング内の温度は、前記電動モータの温度、または、前記スイッチング素子の温度である、請求項６記載の打込機。

【請求項8】

前記軸線に沿った方向における前記ステータコアの長さは、１１ｍｍ以下である、請求項１記載の打込機。

【請求項9】

前記打撃部により打撃される止具が供給される射出部と、
前記射出部に取り付けられ、かつ、前記止具を打ち込む相手材に接触及び離間が可能な接触部材と、
前記射出部に供給する前記止具を支持するマガジンと、
前記マガジンに取り付けられ、かつ、前記接触部材の先端を照らす照明部と、
が更に設けられ、
前記照明部の点灯させるために必要な電圧は、前記電源の放電終止電圧よりも低い、請求項１記載の打込機。

【請求項10】

前記モータケース内に設けられ、かつ、前記スイッチング素子を取り付けた基板と、
前記モータケース内に設けたギヤケースと、
前記ギヤケース内に設けられ、かつ、前記電動モータから回転力が伝達される減速機と、
前記モータケースを貫通して設けられた第１吸気孔、第２吸気孔及び排気孔と、
前記モータケースの外部の空気を前記第１吸気孔及び前記第２吸気孔から前記モータケースの内部に吸入し、かつ、前記モータケースの内部の空気を、前記排気孔から前記モータケースの外部に排出させるファンと、
が更に設けられ、
前記第１吸気孔の配置領域と前記ギヤケースの配置領域とが重なり、
前記第２吸気孔の配置領域と前記基板の配置領域とが重なり、
前記排気孔の配置領域と前記ファンの配置領域とが重なっている、請求項３記載の打込機。

【請求項11】

前記モータケースにおいて前記打撃部の作動方向で前記操作部と対向する位置に、窪み部が設けられている、請求項１記載の打込機。

【請求項12】

前記電源は、前記ハンドルが延びる方向に対して交差する方向にスライドすることにより、前記ハンドルに対して着脱可能である、請求項１記載の打込機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、打撃部により打撃される前の止具を収容する収容部と、収容部に供給される止具の数に応じた信号を出力する検出部と、を備えた打込機に関する。

【背景技術】

【0002】

打撃部により打撃される前の止具を収容する収容部と、収容部に供給される止具の数に応じた信号を出力する検出部と、を備えた打込機は、特許文献１に記載されている。特許文献１に記載された打込機は、ハウジング、打撃部、スプリング、クラッチ、電動モータ、マガジン、電池、トリガスイッチ、コントローラ、レバー、射出部を有する。打撃部及びクラッチは、ハウジング内に設けられている。マガジンは止具を収容している。

【0003】

コントローラは、トリガスイッチがオフしていると、電池の電力を電動モータに供給せず、電動モータは停止している。このため、打撃部は下死点で停止している。コントローラは、トリガスイッチがオンすると、電池の電力を電動モータに供給させ、電動モータを回転させる。クラッチが係合していると、電動モータの回転力は打撃部に伝達され、打撃部は下死点から上死点に向けて作動する。クラッチが解放すると、電動モータの回転力は打撃部に伝達されなくなり、打撃部はスプリングの力で、上死点から下死点に向けて作動し、打撃部は止具を打撃する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開２０１０－５７１４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本願発明者は、打撃部が作動を開始してから、打撃部が止具を打撃するまでの応答性を向上させようとすると、電動モータが大型化する、という課題を認識した。

【0006】

本発明の目的は、電動モータの大型化を抑制可能な打込機を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

一実施形態の打込機は、第１方向及び前記第１方向とは逆の第２方向に作動可能な打撃部と、前記打撃部を前記第１方向に付勢する付勢機構と、電圧が印加されて軸線を中心として回転し、かつ、前記打撃部を前記付勢機構の力に抗して前記第２方向に作動させる電動モータと、前記電動モータに電圧を印加する電源と、前記打撃部、前記付勢機構、前記電動モータ、前記電源を支持するハウジングと、を有する打込機において、前記電源の定格電圧は、３６Ｖである。前記ハウジングは、前記打撃部の作動を制御する操作部を備え、作業者が手で握るハンドルと、前記電動モータを収容するモータケースと、を有する。前記ハンドルと前記モータケースとが、前記打撃部の作動方向に間隔をおいて配置される。前記打撃部、前記付勢機構、前記電動モータ、前記電源を支持している前記ハウジングの重心を備え、前記ハウジングの重心は、前記打撃部の作動方向で前記ハンドルと前記モータケースとの間であり、かつ、前記軸線方向で前記ハウジング及び前記電源を含む全長の略１／２の位置に配置される。前記電動モータは、ブラシレスモータであり、前記電圧が印加されて回転磁界を形成するステータと、前記ステータが形成する回転磁界により、軸線を中心として回転するロータと、を有する。前記ステータは、前記電源に電気的に接続されるコイルと、前記コイルが取り付けられるステータコアと、を有する。前記ステータコアは、前記軸線に沿った方向における長さが２０ｍｍ以下、かつ、前記軸線を中心とする直径が前記軸線に沿った方向における前記ステータコアの長さよりも大きく、前記軸線に沿った方向における位置が、前記操作部に対して前記打撃部から離れる側とされる。前記電源は、前記ハウジングに対して着脱可能な収容ケースと、前記収容ケース内に収容される電池セルと、を備える。前記電池セルは、直列に接続される１０個の電池セルであり、１０個の前記電池セルのそれぞれの定格電圧は、３．６Ｖである。前記電源は、前記ハウジングにおける前記打撃部と反対の側であって、前記打撃部の作動方向で、前記電動モータと重なる位置に配置されている。

【0008】

他の実施形態の打込機は、第１方向及び前記第１方向とは逆の第２方向に作動可能な打撃部と、前記打撃部を前記第１方向に付勢する付勢機構と、電圧が印加されて回転し、かつ、前記打撃部を前記付勢機構の力に抗して前記第２方向に作動させる電動モータと、前記打撃部を支持するハウジングと、前記ハウジングに設けられ、かつ、前記電動モータに電圧を印加する電源と、前記電源と前記電動モータとの間に形成された電気回路と、前記電気回路をオン及びオフするスイッチング素子と、を有する打込機であって、前記スイッチング素子は、電気信号が入力されて前記電気回路をオン及びオフする信号入力部を有し、前記電源の降下電圧は、前記スイッチング素子の駆動電圧よりも高い。

【発明の効果】

【0009】

一実施形態の打込機は、電動モータの大型化を抑制可能である。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の打込機の実施形態を示す正面断面図である。

【図2】打込機のモータケース内を示す正面断面図である。

【図3】打込機における重心の位置を示す正面図である。

【図4】打込機に設けた電池パックの断面図である。

【図5】（Ａ）は打込機のモータケース内を示す側面断面図、（Ｂ）は打込機のモータケースを示す正面図である。

【図6】打込機の制御系統を示すブロック図である。

【図7】打込機の使用例を示すフローチャート図である。

【図8】打込機に設けた電動モータの制御例を示すタイムチャートである。

【図9】（Ａ）は電動モータの目標電流値の制御例を示すフローチャートであり、（Ｂ）は電動モータの回転数の変化例を示すタイムチャートである。

【図10】（Ａ）は打込機に設けた電池パックの電圧の変化例を示すタイムチャート、（Ｂ）は電動モータの電流または電圧またを制御するフローチャートである。

【図11】打込機に設けた電池パックの電圧と、発光ダイオードランプの駆動電圧との関係を示すタイムチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

本発明に含まれる打込機の代表的な実施形態を、図面を参照して説明する。

【0012】

図１に示す打込機１０は、ハウジング１１、打撃部１２、マガジン１３、電動モータ１４、動力伝達部１５、コントローラ１６、電池パック１７及びウェイト１８を有する。ハウジング１１は、筒形状の本体１９と、本体１９に接続されたハンドル２０と、本体１９に接続されたモータケース２１と、を有する。

【0013】

ハンドル２０は、本体１９の外面から所定方向に突出して設けられている。装着部２２がハンドル２０及びモータケース２１に接続されている。射出部２３が本体１９の外に設けられ、射出部２３が本体１９に固定されている。射出部２３は、射出路を有する。

【0014】

打撃部１２は、本体１９及び射出部２３に亘って設けられている。打撃部１２は、本体１９内に配置されたプランジャ２４と、プランジャ２４に固定されたドライバブレード２５と、を有する。ガイドシャフト２６が本体１９内に設けられている。中心線Ｂ１はガイドシャフト２６の中心である。

【0015】

プランジャ２４は、ガイドシャフト２６の外周面に取り付けられており、プランジャ２４は、ガイドシャフト２６に沿って中心線Ｂ１方向に作動可能である。プランジャ２４は、プランジャアーム２７を有する。ドライバブレード２５はプランジャ２４と共に中心線Ｂ１方向に作動可能である。ドライバブレード２５は射出路内で作動可能である。

【0016】

ウェイト１８は、ハウジング１１が受ける反動を抑制する。ウェイト１８の材質は、金属、非鉄金属、鋼、セラミックの何れでもよい。ウェイト１８はガイドシャフト２６に取り付けられている。ウェイト１８はガイドシャフト２６に沿って中心線Ｂ１方向に作動可能である。ウェイト１８は一例として筒形状であり、ウェイトアーム７０が、ウェイト１８に設けられている。

【0017】

スプリング２８が本体１９内に配置され、スプリング２８は、中心線Ｂ１方向でプランジャ２４とウェイト１８との間に配置されている。スプリング２８は、一例として金属製の圧縮コイルスプリングを用いることが可能である。スプリング２８は、中心線Ｂ１方向に伸縮可能である。スプリング２８は、中心線Ｂ１方向の圧縮力を受けて弾性エネルギを蓄積する。ウェイトバンパ２９及びプランジャバンパ３０が、本体１９内に設けられている。ウェイトバンパ２９及びプランジャバンパ３０は、共に合成ゴム製である。

【0018】

図１に示す打込機１０は、中心線Ｂ１が鉛直線と平行な状態である例を示す。打撃部１２またはプランジャ２４またはウェイト１８が、第１方向Ｄ１でそれぞれ作動することを下降と呼ぶ。図１において、打撃部１２またはプランジャ２４またはウェイト１８が、第２方向Ｄ２でそれぞれ作動することを上昇と呼ぶ。第１方向Ｄ１は第２方向Ｄ２に対して逆向きであり、第１方向Ｄ１及び第２方向Ｄ２は、中心線Ｂ１に沿った方向である。

【0019】

作業者が電池パック１７を装着部２２に対して第１方向Ｄ１に沿ってスライドさせると、電池パック１７を装着部２２に対して取り付けることが可能である。電池パック１７を、装着部２２に対して第２方向Ｄ２に沿ってスライドさせると、電池パック１７を装着部２２から取り外すこと、が可能である。

【0020】

電池パック１７は、図４のように、容器８２、カバー８３及び複数の電池セル３２を有する。カバー８３は容器８２の開口部を覆い、カバー３１は容器８２に対して着脱可能である。容器８２及びカバー３１により取り囲まれた収容室８４が形成されている。複数個、一例として１０個の電池セル３２が収容室８４に設置されている。

【0021】

１０個の電池セル３２のそれぞれは、充電及び放電が可能な２次電池であり、１０個の電池セル３２は、リチウムイオン電池、リチウムイオンポリマー電池、の何れか１種類を用いることができる。１個の電池セル３２は３．６Ｖであり、１０個の電池セル３２が直列に接続されている。

【0022】

したがって、電池パック１７の定格電圧、つまり最大電圧は３６Ｖである。１０個の電池セル３２は、それぞれ円柱形状である。１０個の電池セル３２は、一例として、それぞれの直径が約１８ｍｍで長さが約６５ｍｍである。また、電池セル３２は、それぞれの直径が２１ｍｍで長さが約７０ｍｍでもよい。なお、電池セル３２の直径及び長さは上記以外の値でもよい。

【0023】

モータケース２１は、中心線Ｂ１方向でハンドル２０と射出部２３との間に配置されている。電動モータ１４は、モータケース２１内に設けられている。電動モータ１４は、図２のように、ロータ３３及びステータ３４を有する。ステータ３４は、モータケース２１に固定されており、ステータ３４は、ステータコア３５及びコイル３６を有する。ステータコア３５は、導電材料、一例として鉄板を重ね合わせたものである。コイル３６は、導電線をステータコア３５に巻いたものである。コイル３６に電流が流れてステータ３４は回転磁界を形成する。電動モータ１４は、３相交流型のブラシレスモータであり、コイル３６は、３相、つまり、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相に対応して３本設けられている。

【0024】

ロータ３３に永久磁石３７が取り付けられ、ロータ３３はモータ軸３８に固定されている。モータ軸３８は、２個の軸受３９，４０を介して、モータケース２１により軸線Ｂ２を中心として回転可能に支持されている。図１に示す打込機１０の正面視で、中心線Ｂ１と軸線Ｂ２とが所定角度で交差、一例として、９０度で交差する。２個の軸受３９，４０は、軸線Ｂ２方向に間隔をおいて配置されている。軸受４０は、軸線Ｂ２方向でプランジャバンパ３０と軸受３９との間に配置されている。電動モータ１４は、軸線Ｂ２方向で軸受３９と軸受４０との間に配置されている。

【0025】

ギヤケース４１がモータケース２１内に設けられている。ギヤケース４１は、熱伝導性に優れた金属製である。ギヤケース４１は、一例として樹脂製であるが、アルミニウム等の金属製でもよい。ギヤケース４１は筒形状であり、減速機４２がギヤケース４１内に配置されている。減速機４２は、軸線Ｂ２方向で軸受４０とプランジャバンパ３０との間に配置されている。減速機４２は、複数組の遊星歯車機構、入力要素４３及び出力要素４４を有する。入力要素４３はモータ軸３８に接続されている。電動モータ１４及び減速機４２は軸線Ｂ２を中心として同心状に配置されている。

【0026】

動力伝達部１５は、出力要素４４の回転力を打撃部１２の作動力及びウェイト１８の作動力に変換する。動力伝達部１５は、第１ギヤ４５、第２ギヤ４６及び第３ギヤ４７を有する。ホルダ４８がハウジング１１内に設けられ、出力要素４４はホルダ４８により回転可能に支持されている。第１ギヤ４５は出力要素４４に固定されている。第２ギヤ４６及び第３ギヤ４７は、ホルダ４８により回転可能に支持されている。第２ギヤ４６は、第１ギヤ４５及び第３ギヤ４７に噛み合っている。

【0027】

カムローラ４９が第１ギヤ４５に設けられ、カムローラ５０が第２ギヤ４６に設けられ、カムローラ５１が第３ギヤ４７に設けられている。カムローラ４９，５０は、プランジャアーム２７に対して、それぞれ単独で係合及び解放可能である。カムローラ５１は、ウェイトアーム７０に係合及び解放可能である。

【0028】

電池パック１７の電圧が電動モータ１４に印加される、具体的には、電池パック１７の電力がステータ３４に供給されると、ロータ３３及びモータ軸３８が回転する。モータ軸３８の回転力は、減速機４２を介して第１ギヤ４５に伝達される。第１ギヤ４５の回転力は、第２ギヤ４６を経由して第３ギヤ４７に伝達される。

【0029】

図２に示す回転規制機構５２がギヤケース４１内に設けられている。回転規制機構５２は、入力要素４３と出力要素４４との間の動力伝達経路に配置される。回転規制機構５２は、転動体、例えば、ローラまたはボールである。回転規制機構５２は、遊星歯車機構の回転要素、例えば、キャリヤとギヤケース４１との間に配置されている。

【0030】

回転規制機構５２は、電動モータ１４から減速機４２に第１方向のトルクが伝達されると、そのトルクで第１ギヤ４５が正回転することを許容する。回転規制機構５２は、第２ギヤ４６またはプランジャアーム２７から第１ギヤ４５にトルクが加わり、そのトルクが減速機４２に伝達された場合に、キャリヤとギヤケース４１との間に食い込み、第１ギヤ４５が逆回転することを阻止する。

【0031】

プッシュレバー５３が射出部２３に取り付けられている。プッシュレバー５３は、射出部２３に対して直線状に作動可能、一例として、中心線Ｂ１方向に作動可能である。付勢部材が射出部２３に設けられ、付勢部材は、プッシュレバー５３を本体１９から離間させる向きで、中心線Ｂ１方向に付勢する。射出部２３はストッパを有し、プッシュレバー５３がストッパに接触して、プッシュレバー５３が初期位置で停止する。作業者は、ハンドル２０を手で握り、プッシュレバー５３の先端を相手材Ｗ１に接触させること、またはプッシュレバー５３の先端を相手材Ｗ１から離間させること、が可能である。

【0032】

マガジン１３は、ハウジング１１及び射出部２３により支持されている。モータケース２１は、中心線Ｂ１方向でハンドル２０とマガジン１３との間に配置されている。マガジン１３は、止具５４を収容する。止具５４は、一例として棒状の釘である。複数の止具５４同士は接続要素で互いに接続されている。接続要素は、接着剤、樹脂、ワイヤの何れでもよい。

【0033】

マガジン１３はフィーダを有する。フィーダは、マガジン１３が支持する止具５４を、射出路に供給する。照明用の発光ダイオードランプ５５が、マガジン１３及びモータケース２１の２ヶ所にそれぞれ設けられている。発光ダイオードランプ５５は、相手材Ｗ１を照射する。射出部２３、具体的にはプッシュレバー５３の先端が、相手材Ｗ１に接触した状態で影ができないようにし、視認性を向上させている。

【0034】

電池パック１７から発光ダイオードランプ５５に電力が供給されると、発光ダイオードランプ５５が点灯する。発光ダイオードランプ５５に対する電力の供給が停止すると、発光ダイオードランプ５５は消灯する。発光ダイオードランプ５５は、プッシュレバー５３の先端を照らす。

【0035】

コントローラ１６は、装着部２２内に設けられている。また、図６に示すインバータ回路５６が、モータケース２１内に設けられている。コントローラ１６は、マイクロコンピュータ５７及び駆動信号出力回路５８を有する。マイクロコンピュータ５７は、入力ポート、出力ポート、演算処理部、タイマー及び記憶部を有する。マイクロコンピュータ５７は、駆動信号出力回路５８を制御する。

【0036】

インバータ回路５６は、図２のように、基板５９と、基板５９に取り付けられた複数のスイッチング素子、一例として電界効果トランジスタ６０と、を有する。基板５９は、軸線Ｂ２方向で電動モータ１４と減速機４２との間に配置されている。コイル３６は、インバータ回路５６を介して、電池パック１７に電気的に接続または遮断される。

【0037】

電界効果トランジスタ６０は、Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相に対応させて、図５（Ａ）のように６個設けられている。６個の電界効果トランジスタ６０は、ゲート６０Ａ、ソース６０Ｂ及びドレイン６０Ｃをそれぞれ有する。３個の電界効果トランジスタ６０のドレイン６０Ｃは、それぞれ電池パック１７の正極に接続されている。３個の電界効果トランジスタ６０のソース６０Ｂは、他の３個の電界効果トランジスタ６０のドレイン６０Ｃ、及び３本のコイル３６にそれぞれ別々に接続されている。他の３個の電界効果トランジスタ６０のソース６０Ｂは、それぞれ電池パック１７の負極に接続されている。

【0038】

駆動信号出力回路５８から出力される電気信号は、６個の電界効果トランジスタ６０のゲート６０Ａにそれぞれ入力され、６個の電界効果トランジスタ６０は、それぞれ単独でオン及びオフが可能である。

【0039】

図１のように、トリガ６１及びトリガスイッチ６２がハンドル２０に設けられている。図３のように、モータケース２１のうち、軸線Ｂ２方向でトリガ６１と対向する位置に窪み部２１Ａが設けられている。窪み部２１Ａは、軸線Ｂ２方向で電動モータ１４をしている箇所２１Ｂと、本体１９との間に位置する。この窪み部２１Ａが設けられていることで、中心線Ｂ１方向において、トリガ６１とモータケース２１の外面との間に十分な隙間を確保できる。このため、作業者がハンドル２０を手で握り、かつ、トリガ６１に指を接触させた場合に、指がモータケース２１に接触しにくくなり、トリガ６１の操作性が向上する。

【0040】

作業者がトリガ６１に操作力を加えるとトリガスイッチ６２がオンする。作業者がトリガ６１に対する操作力を解除すると、トリガスイッチ６２がオフする。位置検出センサ６３が、ハウジング１１内に設けられている。位置検出センサ６３は、中心線Ｂ１方向におけるウェイト１８の位置を検出して信号を出力する。

【0041】

図６に示す位相検出センサ６４が、モータケース２１内に設けられている。位相検出センサ６４は、一例としてホール素子であり、永久磁石３７が形成する磁界を検出する。プッシュレバースイッチ６５が、一例としてマガジン１３に設けられている。プッシュレバー５３が相手材Ｗ１に押し付けられていると、プッシュレバースイッチ６５はオンする。プッシュレバー５３が相手材Ｗ１から離間していると、プッシュレバースイッチ６５はオフする。

【0042】

さらに、電池パック１７の電圧を検出する電圧検出センサ６６が設けられ、電池パック１７から電動モータ１４に供給される電流値を検出する電流値検出センサ６７が設けられている。さらにまた、ハウジング１１内に温度検出センサ７２が設けられている。温度検出センサ７２は、ハウジング１１内の温度、例えば、電動モータ１４の温度またはインバータ回路５６のうち、少なくとも一方の温度を検出して信号を出力する。

【0043】

コントローラ１６は、トリガスイッチ６２の信号、プッシュレバースイッチ６５の信号、位置検出センサ６３の信号、位相検出センサ６４の信号、電圧検出センサ６６の信号、電流値検出センサ６７の信号、温度検出センサ７２の信号を、それぞれ検出及び処理する。コントローラ１６は、位相検出センサ６４の信号を処理して、モータ軸３８の回転方向における位相、モータ軸３８の回転数、モータ軸３８の回転速度を推定する。

【0044】

さらに、ハウジング１１の外面、例えば、装着部２２の外面にランプスイッチ６８が設けられている。作業者がランプスイッチ６８をオンすると、電池パック１７の電力が発光ダイオードランプ５５に供給される。作業者がランプスイッチ６８をオフすると、発光ダイオードランプ５５に対する電力の供給が停止する。

【0045】

さらに、表示部６９がハウジング１１の外面に設けられている。表示部６９は、一例として液晶ディスプレイを有する。コントローラ１６から出力される信号が表示部６９に入力される。表示部６９は、電池パック１７の電圧、電動モータ１４の制御状態、ハウジング１１内の温度などを表示可能である。

【0046】

次に、打込機１０の使用例を、図７のフローチャートを参照して説明する。ステップＳ１０で電動モータ１４が停止していると、打撃部１２は待機位置で停止している。打撃部１２の待機位置は、中心線Ｂ１方向における位置を意味する。ここでは、打撃部１２の待機位置が、プランジャ２４がプランジャバンパ３０から離間している位置である例を説明する。回転規制機構５２は、第１ギヤ４５が逆回転することを阻止し、打撃部１２が待機位置で停止している。

【0047】

コントローラ１６は、ステップＳ１１でプッシュレバースイッチ６５がオンされたか否かを判断する。コントローラ１６はステップＳ１１でＮｏと判断すると、ステップＳ１０に戻る。コントローラ１６はステップＳ１１でＹｅｓと判断すると、ステップＳ１２において、トリガスイッチ６２がオンしているか否かを判断する。

【0048】

コントローラ１６はステップＳ１２でＮｏと判断すると、ステップＳ１１に戻る。コントローラ１６はステップＳ１２でＹｅｓと判断すると、ステップＳ１３において、インバータ回路５６を制御して、電池パック１７から電動モータ１４に電流を供給させる。電動モータ１４の回転力は、減速機４２を介して第１ギヤ４５に伝達される。

【0049】

第１ギヤ４５の回転力は、第２ギヤ４６を経由して第３ギヤ４７に伝達される。カムローラ４９，５０の少なくとも一方がプランジャアーム２７に係合すると、打撃部１２は、スプリング２８の付勢力に抗して上昇する。また、カムローラ５１がウェイトアーム７０に係合すると、ウェイト１８は下降する。

【0050】

コントローラ１６は位置検出センサ６３の信号を処理し、コントローラ１６は、ステップＳ１４において、打撃部１２が上死点に到達したか否かを判断する。打撃部１２が中心線Ｂ１方向でウェイトバンパ２９に最も近づいた位置が、打撃部１２の上死点である。

【0051】

コントローラ１６は、ステップＳ１４でＮｏと判断すると、ステップＳ１４の判断を繰り返す。コントローラ１６がステップＳ１４でＹｅｓと判断した後、カムローラ４９，５０が共にプランジャアーム２７から解放され、打撃部１２は、スプリング２８の付勢力で下降する。また、カムローラ７１がウェイトアーム７０から解放され、ウェイト１８は、スプリング２８の付勢力で上昇する。

【0052】

打撃部１２が下降すると、ドライバブレード２５は、射出路に位置する止具５４を打撃する。止具５４は相手材Ｗ１に打ち込まれる。ドライバブレード２５が止具５４を打撃した後、プランジャ２４がプランジャバンパ３０に衝突する。プランジャ２４がプランジャバンパ３０に衝突した位置が、打撃部１２の下死点である。

【0053】

また、ウェイト１８はウェイトバンパ２９に衝突する。このように、打撃部１２が第１方向に作動して止具５４を打撃する際、ウェイト１８は第１方向とは逆の第２方向に作動する。このため、打撃部１２が止具５４を打撃する際の反動を低減可能である。

【0054】

打撃部１２が下死点に到達した後、カムローラ４９，５０の少なくとも一方がプランジャアーム２７に係合すると、打撃部１２は下死点から上死点に向けて作動する。また、カムローラ５１がウェイトアーム７０に係合すると、ウェイト１８は上死点から下死点に向けて作動する。

【0055】

コントローラ１６は、位相検出センサ６４の信号を処理しており、コントローラ１６は、ステップＳ１５において、中心線Ｂ１方向で打撃部１２を停止させるべき位置、つまり待機位置を算出する。コントローラ１６は、ステップＳ１６において、打撃部１２が待機位置に到達したか否かを判断する。コントローラ１６は、ステップＳ１６でＮｏと判断すると、ステップＳ１６の判断を繰り返す。

【0056】

コントローラ１６は、ステップＳ１６でＹｅｓと判断すると、ステップＳ１７で電動モータ１４に対する電流の供給を停止させ、図７の制御を終了する。電動モータ１４が停止すると、ウェイト１８も停止する。

【0057】

図３に示すように、打込機１０のサイズは、高さＨ１が約２５０ｍｍであり、横幅Ｌ２が約２７０ｍｍである。高さＨ１は、中心線Ｂ１方向において、プッシュレバー５３の先端と、本体１９の上端との間の最大長さである。横幅Ｌ２は、軸線Ｂ２方向において、本体１９の端部と、容器８２の底面との間の最大長さである。

【0058】

打込機１０は、重心Ｇ１を有する。重心Ｇ１は、打撃部１２、電動モータ１４、電池パック１７、減速機４２、マガジン１３、スプリング２８、動力伝達部１５を支持した状態におけるハウジング１１の重心Ｇ１である。図１のように、中心線Ｂ１及び軸線Ｂ２を含む打込機１０の正面視で、重心Ｇ１は、中心線Ｂ１方向で、ハンドル２０とモータケース２１との間の空間に位置する。重心Ｇ１は、軸線Ｂ２方向で横幅Ｌ２の略１／２の位置に配置されている。つまり、重心Ｇ１は、横幅Ｌ２の略中央に位置する。

【0059】

打込機１０の重心Ｇ２が横幅Ｌ２の概ね中心に位置するため、作業者がハンドル２０を手で握った場合に、横幅Ｌ２方向のバランスが良く、かつ、作業者が打込機１０を持ち運び易い。また、作業者が止具５４を打ち込む相手材Ｗ１の位置を正確に狙うことができる。更に、止具５４を相手材Ｗ１に打込んだ場合に、本体１９の反動で重心Ｇ１の周りで生じる回転力、つまりモーメントを抑制できる。したがって、作業者の手にかかる負担を低減できる。

【0060】

本実施形態の打込機１０は、電池パック１７が３６Ｖであるため、電動モータ１４を高出力で駆動可能である。このため、打撃部１２が作動する際の応答性を向上できる。具体的には、打撃部１２が待機位置から上昇を開始した時点から、打撃部１２が上死点に到達するまで要する時間を低減可能である。したがって、作業者が止具５４を相手材Ｗ１に打ち込む作業性が向上する。また、電動モータ１４に供給する電流値の増加を抑制でき、電動モータ１４の大型化を抑制できる。また、電動モータ１４及びインバータ回路５６の温度上昇を抑制できる。

【0061】

（制御例１）
図８は、コントローラ１６が、図７のステップＳ１３からステップＳ１７の間に行う制御のうち、電動モータ１４に供給する電流値の制御を示す。目標電流値Ａ１は、最大電流値の一例である６０Ａ未満である。最大電流値は、電動モータ１４に供給することの可能な電流値であり、例えば、インバータ回路５６の電界効果トランジスタ６０の耐久性等の条件により決定される。本実施形態において、目標電流値Ａ１は一定であり、一例として４０Ａに設定可能である。デューティ比は、所定期間内に電界効果トランジスタ６０をオンする割合である。

【0062】

コントローラ１６は、時刻Ｔ１において、電動モータ１４に対する電流の供給を開始している。このため、打撃部１２は待機位置から上昇する。コントローラ１６は、時刻Ｔ７において、電動モータ１４に対する電流の供給を停止している。これは、打撃部１２が下死点から上昇して待機位置に到達し、かつ、打撃部１２が停止したことを意味する。

【0063】

時刻Ｔ１から時刻Ｔ４の間における電動モータ１４の負荷は、時刻Ｔ４を超えた時点以降における電動モータ１４の負荷よりも高い。また、電動モータ１４の負荷は、時刻Ｔ４以前よりも時刻Ｔ４以降の方が低い。なお、一例として、打撃部１２は時刻Ｔ５で上死点に到達し、打撃部１２は時刻Ｔ６で下死点に到達する。

【0064】

コントローラ１６は、時刻Ｔ１から時刻Ｔ４の間、電界効果トランジスタ６０をオン及びオフさせることにより、実際の電流値Ａ２を目標電流値Ａ１に近づけるフィードバック制御を行っている。コントローラ１６は、一例として、実際の電流値Ａ２が目標電流値Ａ１よりも低い場合に電界効果トランジスタ６０をオンし、実際の電流値Ａ２が目標電流値Ａ１よりも高い場合に電界効果トランジスタ６０をオフする制御、つまり、バング－バング制御を行うことが可能である。バング－バング制御は、ヒステリシス制御とも呼ばれる。

【0065】

コントローラ１６が、時刻Ｔ１から時刻Ｔ４の間にデューティ比を１００％未満で制御することにより、実際の電流値Ａ２が目標電流値Ａ１付近を行き来している。実際の電流値Ａ２は、時刻Ｔ１から時刻Ｔ２の間が第１変化率で上昇し、時刻Ｔ２から時刻Ｔ３の間が第２変化率で低下し、時刻Ｔ３から時刻Ｔ４の間が第３変化率で上昇している。第１変化率、第２変化率及び第３変化率は、互いに異なる。

【0066】

コントローラ１６は、時刻Ｔ４から時刻Ｔ７までの間、デューティ比を１００％に保持している。時刻Ｔ４以降は、電動モータ１４の負荷が低いため、実際の電流値Ａ２は目標電流値Ａ１未満になっている。また、実際の電流値Ａ２は、時刻Ｔ４を以降に低下している。これは、電動モータ１４が、回転数が上昇することに伴い、実際の電流値Ａ２が低下するという特性を有するからである。

【0067】

本実施形態の打込機１０は、目標電流値Ａ１を最大電流値未満で一定の４０Ａに設定している。そして、コントローラ１６は、時刻Ｔ１から時刻Ｔ４の間において、実際の電流値Ａ２を目標電流値Ａ１に近づけるように、デューティ比を制御している。本実施形態の打込機１０では、短期間に電流値を目標電流値Ａ１に上げる制御をしている。つまり、従来行われていた、いわゆる“ソフトスタート”法と呼ばれる、徐々に電流値を上げていく制御を行わない。これは、電池パック１７の出力電圧を３６Ｖにして、電源に余裕ができたためである。

【0068】

したがって、打撃部１２の応答性を向上できることに加え、各種の条件に関わり無く、実際の電流値Ａ２を最大電流値未満に抑制でき、かつ、電動モータ１４に供給する電流値を、なるべく高く制御可能である。各種の条件の一例は、電動モータ１４の部品、減速機４２の部品、動力伝達部１５の部品などの個体差、電池パック１７の出力性能、電池セル３２の種類、打込機１０の使用環境の温度などである。

【0069】

なお、電池パック１７の電池性能に応じて、図８に示す時刻Ｔ１から時刻Ｔ４までの経過時間が変化する。電池パック１７の電池性能が高いほど、図８に示す時刻Ｔ１から時刻Ｔ４までの経過時間が長くなる。

【0070】

コントローラ１６は、実際の電流値Ａ２が目標電流値Ａ１となるように制御を行うにあたり、バング－バング制御に代えて、ＰＩＤ（Proportional Integral Differential）制御を行ってもよい。

【0071】

さらに、目標電流値Ａ１と実際の電流値Ａ２とデューティ比との関係を実験によって予め求め、かつ、実験結果に関するデータをコントローラ１６に記憶しておくことも可能である。このようにすると、コントローラ１６は、実際の電流値Ａ２が目標電流値Ａ１に近似するようにデューティ比を制御することも可能である。

【0072】

（制御例２）
コントローラ１６が、目標電流値Ａ１を制御する例を説明する。コントローラ１６は、図９（Ａ）のように、温度または打撃部１２の応答時間に応じて、目標電流値Ａ１を変更可能である。コントローラ１６は、ステップＳ２０において、打撃部１２の応答時間が所定時間以下であるか否かを判断する。打撃部１２の応答時間は、打撃部１２が待機位置から上昇を開始した時点から、打撃部１２が上死点に到達するまでの時間である。所定時間は、例えば９０ｍｓ、つまり、０．０９秒である。

【0073】

コントローラ１６は、ステップＳ２０でＹｅｓと判断すると、ステップＳ２１において、電動モータ１４またはインバータ回路５６の少なくとも一方の温度が、所定値以下、例えば５０度以下であるか否かを判断する。コントローラ１６はステップＳ２１でＹｅｓと判断すると、ステップＳ２２で目標電流値Ａ１を現在の値から減少、一例として１Ａ減少させ、図９（Ａ）の制御を終了する。コントローラ１６はステップＳ２１でＮｏと判断すると、ステップＳ２３で目標電流値Ａ１を上限に設定し、図９（Ａ）の制御を終了する。目標電流値Ａ１の上限は、例えば５０Ａである。

【0074】

コントローラ１６は、ステップＳ２０でＮｏと判断すると、ステップＳ２４で目標電流値Ａ１が上限未満であるか否かを判断する。コントローラ１６は、ステップＳ２４でＹｅｓと判断するとステップＳ２３に進む。コントローラ１６は、ステップＳ２４でＮｏと判断すると、ステップＳ２５で目標電流値Ａ１を現在の値から増加、一例として１Ａ増加させ、図９（Ａ）の制御を終了する。

【0075】

コントローラ１６が図９（Ａ）の制御を行うと、打撃部１２の応答性の低下を抑制でき、かつ、電動モータ１４またはインバータ回路５６の温度が上昇することを抑制可能である。

【0076】

なお、図９（Ａ）のステップＳ２１，Ｓ２２，Ｓ２３の処理は、ハウジング１１内の温度が、所定値、例えば、５０度を超える場合の目標電流値Ａ１を、ハウジング１１内の温度が所定値以下である場合の目標電流値Ａ１よりも高く設定する制御の一例である。

【0077】

（制御例３）
コントローラ１６は、図９（Ｂ）に示す電動モータ１４の回転数に基づいて、電動モータ１４を停止させることが可能である。コントローラ１６が、図７のステップＳ１３で電動モータ１４に電流の供給を開始すると、電動モータ１４の回転数は、実線Ｒ１のように上昇する。実線Ｒ１は、止具５４が射出路で詰まっていない場合の回転数である。

【0078】

これに対して、止具５４が射出路で詰まっていると、電動モータ１４の回転数は、例えば、破線Ｒ２のように上昇し、電動モータ１４の回転数は時刻Ｔ１１から下降し、かつ、電動モータ１４の回転数は時刻Ｔ１２から上昇する、という変化になる。電動モータ１４の回転数が時刻Ｔ１１から下降する理由は、ドライバブレード２５の作動抵抗が増加したからである。

【0079】

コントローラ１６は、電動モータ１４を回転させた後、打撃部１２が待機位置に到達する前に、電動モータ１４の回転数が時刻Ｔ１１以降のように低下した時点で、電動モータ１４にブレーキ力を付加し、かつ、電流の供給を停止する制御を行うことが可能である。電動モータ１４にブレーキ力を付加する制御は、電動モータ１４を発電機として機能させることである。

【0080】

コントローラ１６が、電動モータ１４を停止させることにより、電動モータ１４から打撃部１２に至る動力伝達経路の負荷、例えば、減速機４２を構成するギヤ同士の噛み合い箇所の負荷が増加することを抑制可能である。なお、図８に示す実際の電流値Ａ２が、急激に上昇した場合に、電動モータ１４を停止させることも可能である。なお、コントローラ１６は、電動モータ１４を停止させる制御を行ったことを、表示部６９で表示する。

【0081】

（電池パックの電圧例）
電池パック１７の電圧の例が、図１０（Ａ）に示されている。電池パック１７の電圧Ｖ１は実線で示されている。電池パック１７の電圧Ｖ１は、３６Ｖから時間の経過に伴い低下する。電池パック１７の放電終止電圧Ｖ３は、ゲート６０Ａに入力される信号の電圧Ｖ４よりも高い。ゲート６０Ａに入力される信号の電圧は、例えば１５Ｖである。なお、放電終止電圧Ｖ３は、安全に放電を行える放電電圧の最低値である。このように、電池パック１７の電圧Ｖ１は、時間の経過に関わり無く電圧Ｖ４よりも高い。したがって、電界効果トランジスタ６０の機能が低下すること、つまり、インバータ回路５６の機能が低下することを抑制可能である。

【0082】

また、停止している電動モータ１４を回転させる場合、電池パック１７の電圧Ｖ１は、破線で示すように急激に降下及び上昇する。しかし、電池パック１７の電圧Ｖ１は、電圧Ｖ４を超えている。つまり、電池パック１７の電圧Ｖ１が破線のように降下しても、降下した電圧Ｖ１の最低値は電圧Ｖ４より高い。

【0083】

比較例における電池パックの電圧Ｖ２は、電圧Ｖ１未満、一例として１８Ｖである。また、比較例の放電終止電圧Ｖ５は、電圧Ｖ４未満である。このため、比較例の電圧Ｖ２が時間の経過に伴い低下すると、電圧Ｖ２は、時刻Ｔ１３以降で電圧Ｖ４以下になる。

【0084】

（制御例４）
コントローラ１６が行うことの可能な制御例を、図１０（Ｂ）を参照して説明する。コントローラ１６は、ステップＳ３０において電池パック１７の電圧が、所定電圧以下であるか否かを判断する。所定電圧は、放電終止電圧と、所定のマージンとの合計である。所定のマージンは、例えば、停止している電動モータ１４を回転させた場合に生じる電圧の変化量から求めた値である。

【0085】

コントローラ１６は、ステップＳ３０でＮｏと判断すると、ステップＳ３１において一定電流制御を行い、図１０（Ｂ）の制御を終了する。一定電流制御は、図８に示すように、実際の電流値Ａ２を、目標電流値Ａ１に基づいて制御することである。コントローラ１６は、ステップＳ３０でＹｅｓと判断すると、ステップＳ３２において一定電圧制御を行い、図１０（Ｂ）の制御を終了する。一定電圧制御は、電池パック１７の実際の電圧が所定電圧未満にならないように、デューティ比を制御することである。

【0086】

コントローラ１６が、図１０（Ｂ）の制御を行うと、電池パック１７に対して行う１回の充電で、打込機１０を使用可能な時間が減少すること、または、打撃可能な止具５４の数が減少すること、を抑制できる。

【0087】

（電池パックの電圧例）
電池パック１７の電圧の例が、図１１に示されている。電池パック１７の電圧Ｖ６は、３６Ｖから経過時間に伴い低下する。電圧Ｖ６は時間の経過に関わり無く、発光ダイオードランプ５５を点灯させるために必要な駆動電圧Ｖ７を超える値で推移する。例えば、停止している電動モータ１４を回転させる場合に、電圧Ｖ６が低下しても、電圧Ｖ６は駆動電圧Ｖ７を超える。したがって、発光ダイオードランプ５５の照度不足を抑制できる。

【0088】

比較例の電池パックの電圧Ｖ８は、一例として１８Ｖから時間の経過に伴い低下する。このため、電圧Ｖ８は、時刻Ｔ１４以降で駆動電圧Ｖ７以下になり、発光ダイオードランプの照度不足が起きる可能性がある。

【0089】

（電動モータの設計例）
ステータコア３５の軸線Ｂ２方向における厚さＬ１は、一例として２０ｍｍ以下、具体的には１１ｍｍに設定されている。比較例のコアの厚さは２２ｍｍである。実施形態の打込機１０は、軸線Ｂ２方向において大型化を抑制できる。

【0090】

（冷却構造）
モータケース２１内の空気の温度が上昇することを抑制をする機構、つまり、冷却機構の一例を、図２、図５（Ａ）、図５（Ｂ）を参照して説明する。冷却ファン７３がモータケース２１内に設けられ、冷却ファン７３は、モータ軸３８に取り付けられている。冷却ファン７３は、軸線Ｂ２方向で電動モータ１４と軸受３９との間に配置されている。

【0091】

モータケース２１内に仕切り板７７が設けられている。仕切り板７７は、軸線Ｂ２方向で電動モータ１４と減速機４２との間に配置されている。モータケース２１は隔壁７９を有し、仕切り板７７は、隔壁７９によって支持されている。軸受４０は、隔壁７９を介してモータケース２１により支持されている。仕切り板７７はギヤケース４１の開口部７８を覆っている。仕切り板７７は軸孔８０を有し、軸受４０及びモータ軸３８は軸孔８０に配置されている。

【0092】

モータケース２１は、第１吸気孔７４、第２吸気孔７５及び排気孔７６を有する。第１吸気孔７４、第２吸気孔７５及び排気孔７６は、モータケース２１を内外方向に貫通している。軸線Ｂ２方向で、第２吸気孔７５は、第１吸気孔７４と排気孔７６との間に配置されている。第１吸気孔７４、第２吸気孔７５及び排気孔７６は、モータ軸３８を取り囲むように、軸線Ｂ２に対して垂直な平面内で、それぞれ複数、かつ、間隔をおいて配置されている。第２吸気孔７５の少なくとも１つは、モータケース２１のうち、マガジン１３に最も近い箇所を貫通している。第２吸気孔７５の少なくとも１つは、モータケース２１のうちハンドル２０に最も近い箇所を貫通している。

【0093】

軸線Ｂ２に対して平行な平面内で、第１吸気孔７４の配置領域は、ギヤケース４１の配置領域と重なっている。軸線Ｂ２に対して平行な平面内で、第２吸気孔７５の配置領域の一部は、仕切り板７７の配置領域の一部と重なっている。軸線Ｂ２に対して平行な平面内で、排気孔７６の配置領域の一部は、冷却ファン７３の配置領域の一部と重なっている。隔壁７９と仕切り板７７の外面との間に、通気路８１が設けられている。通気路８１は、軸孔８０の円周方向に間隔をおいて複数設けられている。

【0094】

電動モータ１４に電流が供給されてモータ軸３８が回転すると、モータケース２１の外部Ｅ１の空気は、第１吸気孔７４及び第２吸気孔７５を通りモータケース２１の内部Ｅ２に吸い込まれる。減速機４２の熱は、ギヤケース４１を介して空気に伝達されて、ギヤケース４１内の温度上昇を抑制できる。例えば、減速機４２の温度上昇を抑制できる。また、潤滑材、例えばグリースが、ギヤケース４１内に入れられている。グリースは、減速機４２を構成する要素を潤滑する。ギヤケース４１内の温度上昇を抑制できるため、グリースの粘度が低下することを抑制できる。したがって、グリースがギヤケース４１の外に漏れることを抑制できる。

【0095】

モータケース２１の内部Ｅ２に吸い込まれた空気は通気路８１を通る。インバータ回路５６の熱は、モータケース２１内を流れる空気に伝達される。したがって、インバータ回路５６、具体的には電界効果トランジスタ６０の温度上昇を抑制できる。モータケース２１内を流れる空気は、さらに、電動モータ１４の熱を奪った後、排気孔７６を介してモータケース２１の外部Ｅ１に排出される。

【0096】

排気孔７６の少なくとも１つは、モータケース２１のうちハンドル２０に最も近い箇所を貫通している。このため、モータケース２１の内部Ｅ２から外部Ｅ１へ排出される空気の一部は、ハンドル２０を握っている作業者の手に向けて流れる。したがって、止具５４を相手材Ｗ１に打ち込む際に生じる異物、例えば、木片が、作業者の手に付着することを抑制できる。

【0097】

さらに、第２吸気孔７５のうちの少なくとも１つは、モータケース２１のうちマガジン１３に最も近い箇所を貫通して設けられている。止具５４を相手材Ｗ１に打ち込む際に生じる異物、例えば、木片が、第２吸気孔７５を介してモータケース２１の内部Ｅ２に吸い込まれることを抑制できる。

【0098】

打込機の実施形態で説明した事項の技術的意味の一例は、次の通りである。打込機１０は、打込機の一例である。ハウジング１１は、ハウジングの一例である。本体１９は、本体の一例である。第１方向Ｄ１は、第１方向の一例であり、第２方向Ｄ２は、第２方向の一例である。中心線Ｂ１方向は、打撃部の作動方向の一例である。打撃部１２は、打撃部の一例である。スプリング２８は、付勢機構の一例である。電動モータ１４は、電動モータの一例である。ステータ３４は、ステータの一例である。ロータ３３は、ロータの一例である。コイル３６は、コイルの一例である。ステータコア３５は、ステータコアの一例である。インバータ回路５６は、電気回路の一例である。モータ軸３８は、回転軸の一例である。

【0099】

電池パック１７は、電源の一例である。容器８２及びカバー８３は、収容ケースの一例である。電界効果トランジスタ６０は、スイッチング素子の一例である。ゲート６０Ａは、信号入力部の一例である。容器８２及びカバー８３は、収容ケースの一例である。電池セル３２は、電池セルの一例である。コントローラ１６は、コントローラの一例である。温度検出センサ７２は、温度検出部の一例である。射出部２３は、射出部の一例である。プッシュレバー５３は、接触部材の一例である。マガジン１３は、マガジンの一例である。発光ダイオードランプ５５は、照明部の一例である。

【0100】

モータケース２１は、モータケースの一例である。基板５９は基板の一例である。ギヤケース４１は、ギヤケースの一例である。減速機４２は、減速機の一例である。冷却ファン７３は、ファンの一例である。第１吸気孔７４は、第１吸気孔の一例である。第２吸気孔７５は、第２吸気孔の一例である。排気孔７６は、排気孔の一例である。横幅Ｌ２は、ハウジング及び電源の全長の一例である。軸線Ｂ２方向は、ハンドルが本体に対して突出した所定方向の一例である。図１０（Ｂ）で破線のように降下する電圧Ｖ１の最低値が、電源の降下電圧の一例である。重心Ｇ１は、重心の一例である。

【0101】

本実施形態で開示した打込機１０は、次の第１の構成及び第２の構成を有する。これに対して、第１の構成または第２の構成の何れか一方を有する打込機であってもよい。

【0102】

第１の構成は、第１方向及び前記第１方向とは逆の第２方向に作動可能な打撃部と、前記打撃部を前記第１方向に付勢する付勢機構と、電圧が印加されて軸線を中心として回転し、かつ、前記打撃部を前記付勢機構の力に抗して前記第２方向に作動させる電動モータと、前記電動モータに電圧を印加する電源と、を有する打込機であって、前記電源の定格電圧は、３６Ｖである打込機。

【0103】

第２の構成は、第１方向及び前記第１方向とは逆の第２方向に作動可能な打撃部と、前記打撃部を前記第１方向に付勢する付勢機構と、電圧が印加されて軸線を中心として回転し、かつ、前記打撃部を前記付勢機構の力に抗して前記第２方向に作動させる電動モータと、前記電動モータに電圧を印加する電源と、前記打撃部、前記付勢機構、前記電動モータ、前記電源を支持するハウジングと、を有する打込機であって、前記ハウジングは、作業者が手で握るハンドルと、前記電動モータを収容するモータケースと、を有し、前記ハンドルと前記モータケースとが、前記打撃部の作動方向に間隔をおいて配置され、前記打撃部、前記付勢機構、前記電動モータ、前記電源を支持している前記ハウジングの重心を備え、前記ハウジングの重心は、前記打撃部の作動方向で前記ハンドルと前記モータケースとの間であり、かつ、前記軸線方向で前記ハウジング及び前記電源を含む全長の略１／２の位置に配置されている。第２の構成における電源の電圧は、３６Ｖとは異なっていてもよい。一例として電源の電圧は１８Ｖでもよい。

【0104】

打込機は、上記した実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。例えば、電池セルの数は、１０個未満、１０個を超える数でもよい。さらに、電池セルは、１次電池でもよい。スイッチング素子として、ユニジャンクショントランジスタまたはサイリスタを用いることも可能である。

【0105】

電源は、直流電源である。電源は、収容ケースをハウジングに対して取り付け及び取り外しが可能であるものの他、収容ケースがハウジングに固定、または、一体化されており、電池セルのみを交換可能なものでもよい。さらに、ハウジングとアダプタとを電力ケーブルで接続し、電源は、アダプタに対して着脱可能であってもよい。

【0106】

打撃部を第１方向に付勢する付勢機構は、固体スプリングの他、ガススプリング、合成ゴム、磁気スプリングを含む。固体スプリングは、金属製のスプリング、または非鉄金属製のスプリングは、圧縮スプリング、引っ張りスプリングの何れでもよい。さらに、打込機は、ウェイトを備えていなくてもよい。この場合、打撃部を付勢するスプリングの端部は、ハウジングにより直接支持されるか、または、スペーサを介してハウジングにより間接的に支持される。打撃部の待機位置は下死点でもよい。

【0107】

さらに、電動モータの回転力を打撃部に伝達する動力伝達部は、ラック・アンド・ピニオン機構、ワイヤー機構、ソレノイド機構でもよい。ラック・アンド・ピニオン機構は、ピニオンとラックとが係合していると、打撃部が第２方向に作動する。ラック・アンド・ピニオン機構は、ピニオンとラックとが解放されると、打撃部は付勢機構の力で第１方向に作動する。

【0108】

ワイヤー機構は、電動モータの回転力でワイヤーを牽引し、ワイヤーの牽引力で打撃部を第２方向に作動させるものである。ワイヤーの牽引力が打撃部に伝達されないと、打撃部は付勢機構の力で第１方向に作動する。ソレノイド機構は、ソレノイドに電力を供給すると、吸引力で打撃部を第２方向に付勢させる。ソレノイドに対する電力の供給を停止すると、吸引力が解除され、打撃部は付勢機構の力で第１方向に作動する。

【0109】

コントローラは、電気部品または電子部品の単体でもよいし、複数の電気部品または複数の電子部品を有するユニットでもよい。電気部品または電子部品は、プロセッサ、制御回路及びモジュールを含む。

【0110】

ハンドルが本体に対して突出する所定方向は、中心線に対して９０度とは異なる方向でもよい。つまり、ハンドルの突出方向は、軸線方向と平行でなくともよい。電源が装着部に対してスライドする方向は、中心線と平行な方向、中心線に対して交差する方向の何れでもよい。

【符号の説明】

【0111】

１０…打込機、１１…ハウジング、１２…打撃部、１３…マガジン、１４…電動モータ、１６…コントローラ、１７…電池パック、１９…本体、２０…ハンドル、２１…モータケース、２１Ａ…窪み部、２３…射出部、２８…スプリング、３２…電池セル、３３…ロータ、３４…ステータ、３５…ステータコア、３６…コイル、４１…ギヤケース、４２…減速機、５３…プッシュレバー、５５…発光ダイオードランプ、５６…インバータ回路、５９…基板、６０…電界効果トランジスタ、６０Ａ…ゲート、７２…温度検出センサ、７３…冷却ファン、７４…第１吸気孔、７５…第２吸気孔、７６…排気孔、８２…容器、８３…カバー、Ｄ１…第１方向、Ｄ２…第２方向、Ｇ１…重心

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】