JP2015123546A

JP2015123546A - 電動工具

Info

Publication number: JP2015123546A
Application number: JP2013270036A
Authority: JP
Inventors: 健宮澤; Takeshi Miyazawa
Original assignee: Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 2013-12-26
Filing date: 2013-12-26
Publication date: 2015-07-06

Abstract

【課題】負荷が急低下した際の回転数の急上昇を抑えることの可能な電動工具の提供。
【解決手段】電動攪拌機等の電動工具において、制御部４１は、被攪拌材料の粘度に応じた回転数制御の実行中に負荷が所定値以下に低下したこと（すなわち攪拌羽根が被攪拌材料の中から取り出されたこと）を検出すると、当該低下の直前と比較してインバータ回路４７を駆動するＰＷＭ信号のデューティを低下させ、ブラシレスモータ１１の回転数を維持ないし低下させる。
【選択図】図４

Description

本発明は、ブラシレスモータによって攪拌羽根等の回転具を回転させる電動工具に関する。

電動機により攪拌羽根を回転させ、コンクリートやペンキ等の被攪拌材料を攪拌する電動攪拌機（以下、単に「攪拌機」とも表記）が従来から知られている。

特開２０１０−８２５６６号公報特開２０１１−２３００９１号公報

従来の攪拌機では、動作中に攪拌羽根を被攪拌材料から取り出すと、負荷（トルク）の急低下により攪拌羽根の回転数が急上昇し、被攪拌材料が周囲に飛散しやすいという問題があった。また、グラインダやドリル、丸のこ等の他の電動工具においても、回転数の急上昇は使い勝手や消費電力の観点から好ましくない。

本発明はこうした状況を認識してなされたものであり、その目的は、負荷が急低下した際の回転数の急上昇を抑えることの可能な電動工具を提供することにある。

本発明のある態様は、電動工具である。この電動工具は、
ブラシレスモータと、
前記ブラシレスモータを制御する制御部と、
前記ブラシレスモータによって回転される回転具とを備え、
前記制御部は、負荷が所定値以下に低下すると、当該低下の直前と比較して前記ブラシレスモータに印加する電圧のデューティを小さくする。

前記制御部は、負荷が前記所定値以下に低下すると、当該低下の直前と比較して前記ブラシレスモータの回転数を同等に維持し又は低下させてもよい。

前記制御部は、負荷が前記所定値以下に低下したことにより前記ブラシレスモータの回転数を低下させるとき、当該低下の前後の負荷の差が所定値以上の場合は当該負荷の差が前記所定値未満の場合と比較して前記回転数の変化を緩やかにしてもよい。

本発明のもう１つの態様は、電動工具である。この電動工具は、
ブラシレスモータと、
前記ブラシレスモータを制御する制御部と、
前記ブラシレスモータによって回転され被攪拌材料を攪拌する回転具と、を備え、
前記制御部は、前記回転具を前記被攪拌材料へ入れる前又は前記被攪拌材料から出した後に、前記被攪拌材料に入れた状態と比較して前記ブラシレスモータに印加する電圧のデューティを小さくする。

前記制御部は、前記回転具を前記被攪拌材料に入れた状態以外において、前記回転具を前記被攪拌材料に入れた状態と比較して前記デューティを小さくしてもよい。

前記ブラシレスモータの起動及び停止を制御するトリガスイッチを有し、
前記制御部は、前記トリガスイッチが前記ブラシレスモータを起動するように操作されたら前記デューティを徐々に大きくしてもよい。

前記回転具は攪拌羽根であってもよい。

なお、以上の構成要素の任意の組合せ、本発明の表現を方法やシステムなどの間で変換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、負荷が急低下した際の回転数の急上昇を抑えることの可能な電動工具を提供することができる。

本発明の実施の形態に係る電動攪拌機１の側面図。電動攪拌機１の、ハウジング２、テールカバー３、及びメインハンドル５を部分的に切り欠いた要部拡大側面図。電動攪拌機１の簡易ブロック図。電動攪拌機１の詳細ブロック図。電動攪拌機１の動作のフローチャート。図６（Ａ）は、電動攪拌機１における、攪拌羽根９を被攪拌材料の中に入れた状態でブラシレスモータ１１を起動した場合のブラシレスモータ１１の回転数のタイムチャート（その１）。図６（Ｂ）は、図６（Ａ）に対応するデューティ（低粘度の場合）のタイムチャート。図７（Ａ）は、電動攪拌機１における、攪拌羽根９を被攪拌材料の中に入れた状態でブラシレスモータ１１を起動した場合のブラシレスモータ１１の回転数のタイムチャート（その２）。図７（Ｂ）は、図７（Ａ）に対応するデューティ（低粘度の場合）のタイムチャート。図８（Ａ）は、比較例に関し、攪拌羽根９を被攪拌材料から取り出す前後でインバータ回路４７を駆動するＰＷＭ信号のデューティを変えない場合のブラシレスモータ１１の回転数のタイムチャート。図８（Ｂ）は、図８（Ａ）に対応するデューティ（低粘度の場合）のタイムチャート。図９（Ａ）は、電動攪拌機１における、攪拌羽根９が被攪拌材料の外にある状態でブラシレスモータ１１を起動した場合のブラシレスモータ１１の回転数のタイムチャート（その１）。図９（Ｂ）は、図９（Ａ）に対応するデューティ（低粘度の場合）のタイムチャート。図１０（Ａ）は、電動攪拌機１における、攪拌羽根９が被攪拌材料の外にある状態でブラシレスモータ１１を起動した場合のブラシレスモータ１１の回転数のタイムチャート（その２）。図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）に対応するデューティ（低粘度の場合）のタイムチャート。図１０（Ｂ）の変形例であって、起動後の無負荷時にデューティを低くして低速運転とする場合のデューティ（低粘度の場合）のタイムチャート。図１１の変形例であって、攪拌羽根９の引き上げ開始後かつ攪拌羽根９が被攪拌材料の中にある状態からデューティを低下させる場合のデューティ（低粘度の場合）のタイムチャート。本発明の他の実施の形態としてのグラインダの側面図。

以下、図面を参照しながら本発明の好適な実施の形態を詳述する。なお、各図面に示される同一または同等の構成要素、部材、処理等には同一の符号を付し、適宜重複した説明は省略する。また、実施の形態は発明を限定するものではなく例示であり、実施の形態に記述されるすべての特徴やその組み合わせは必ずしも発明の本質的なものであるとは限らない。

図１は、本発明の実施の形態に係る電動攪拌機１の側面図である。図２は、電動攪拌機１の、ハウジング２、テールカバー３、及びメインハンドル５を部分的に切り欠いた要部拡大側面図である。電動攪拌機１において、ハウジング２は、駆動源となるブラシレスモータ１１を収容保持する。ブラシレスモータ１１の後部にはＦＥＴ等の複数のスイッチング素子１２ａを含むＦＥＴ基板組１２（スイッチング基板組）が設けられる。テールカバー３は、ハウジング２の後方に設けられてブラシレスモータ１１及びＦＥＴ基板組１２の後方を覆う。ギヤカバー４は、ハウジング２の前方に設けられ、図示しない減速機構等の回転伝達手段を内蔵する。

メインハンドル５は、ハウジング２から下方に延びるように設けられる。メインハンドル５内にはメイン基板組１３が設けられる。メイン基板組１３は、ブラシレスモータ１１の動作を制御する制御部となる。メインハンドル５には、メイントリガスイッチ５ａと、スピードコントロールダイヤル５ｂと、オンロックボタン５ｃとが設けられる。メイントリガスイッチ５ａは、電動攪拌機１の運転、停止を操作するオンオフ手段である。スピードコントロールダイヤル５ｂは、電動攪拌機１の運転速度を調節する速度調節手段である。オンロックボタン５ｃは、メイントリガスイッチ５ａを引いた状態（オンにした状態）でメイントリガスイッチ５ａから指を離したときにメイントリガスイッチ５ａが戻らないように（オフにならないように）ロックするためのボタンである。メインハンドル５の下端部からは電源コード１０が延び、商用電源等の外部交流電源に接続可能となっている。なお、メイン基板組１３は、オンロックボタン５ｃが押されてメイントリガスイッチ５ａが引かれた状態で電源コード１０を外部交流電源に接続しても電源が入らないようにする制御を行ってもよい。

サイドハンドル６は、ギヤカバー４から側方に延びるように設けられる。ホルダ７は、ギヤカバー４から前方に延びるように設けられる。シャフト８は、ホルダ７に保持されてホルダ７から前方に延びる。攪拌羽根９は、シャフト８の先端に取り付けられる。ブラシレスモータ１１の回転により、ホルダ７、シャフト８、及び攪拌羽根９が一体に回転される。回転する攪拌羽根９をコンクリートやペンキ等の被攪拌材料内に入れることで攪拌作業が行える。

図３は、電動攪拌機１の簡易ブロック図である。電源基板組１４は、電源コード１０を介して外部から供給された交流電力を直流電力に変換する。メイン基板組１３は、スピードコントローラ１５を制御し、ＦＥＴ基板組１２の各スイッチング素子１２ａをスイッチング制御（ＰＷＭ制御）する。スピードコントローラ１５は、メイン基板組１３の制御に従い、ＦＥＴ基板組１２の各スイッチング素子１２ａに印加するＰＷＭ信号を生成する。

図４は、電動攪拌機１の詳細ブロック図である。電動攪拌機１において、商用電源等の交流電源３９からの供給電圧は、ダイオードブリッジ等の整流回路４０で例えば全波整流波に変換され、さらに平滑コンデンサＣで平滑され、直流電圧となってインバータ回路４７（図３のＦＥＴ基板組１２に対応）に供給される。ブラシレスモータ１１は、いわゆるインナーロータ型であって、ロータ１１ａと、ステータと、３つの位置検出素子４２（ホール素子等の磁気検出素子）とを有する。ロータ１１ａは、複数組（本実施の形態では２組）のＮ極とＳ極を含むロータマグネット１１ｄを含んで構成される。ステータは、スター結線された３相の固定子巻線Ｕ、Ｖ、Ｗから成るステータコイル１１ｃ及びステータコア１１ｂを含む。３つの位置検出素子４２は、ロータ１１ａの回転位置を検出するために周方向に所定の間隔毎、例えば角度６０°毎に配置される。これら位置検出素子４２からの信号に基づいて回転子位置検出回路４３が回転位置検出信号を生成し、制御部４１は回転位置検出信号に基づいて固定子巻線Ｕ、Ｖ、Ｗへの通電方向と時間を制御し、ブラシレスモータ１１を回転駆動する。制御部４１は、また、スピードコントロールダイヤル５ｂの位置に応じてスピードコントローラ１５を制御し、速度調節を行う。

インバータ回路４７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（図２のスイッチング素子１２ａにそれぞれ対応）を含む。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、スピードコントローラ１５に接続され、６個のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６の各ドレイン又は各ソースは、スター結線された固定子巻線Ｕ、Ｖ、Ｗに接続される。６個のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ６は、スピードコントローラ１５から入力されたスイッチング素子駆動信号Ｈ１〜Ｈ６によってスイッチング動作を行い、インバータ回路４７に印加される直流電圧を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に供給する。

スイッチング素子駆動信号Ｈ１〜Ｈ６のうちローサイド側のスイッチング素子Ｑ４〜Ｑ６のゲートに印加される信号（Ｈ４〜Ｈ６）あるいはハイサイド側のスイッチング素子Ｑ１〜Ｑ３のゲートに印加される信号（Ｈ１〜Ｈ３）の少なくともいずれかは、パルス幅変調信号（ＰＷＭ信号）であり、このＰＷＭ信号のデューティを変化させることでブラシレスモータ１１への電力供給量を調節し、ブラシレスモータ１１の起動、停止、及び回転速度を制御することができる。制御部４１は、例えばマイコンであり、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）、処理プログラムや制御データを記憶するためのＲＯＭ、データを一時記憶するためのＲＡＭ、タイマ等を含む。スピードコントローラ１５は、制御部４１の制御に従い、回転子位置検出回路４３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発生する。これにより固定子巻線Ｕ、Ｖ、Ｗの所定の巻線に交互に通電され、ロータ１１ａが回転される。ブラシレスモータ１１に供給される電流値（検出抵抗Ｒsに流れる電流値）は、電流検出回路４８によって測定され、その値が制御部４１にフィードバックされ、ブラシレスモータ１１の負荷が監視される。電圧検出回路５２は、インバータ回路４７に印加される電圧を検出し、制御部４１にフィードバックする。

図５は、電動攪拌機１の動作のフローチャートである。使用者がメイントリガスイッチ５ａを引くと（Ｓ１）、制御部４１は、ブラシレスモータ１１に流れる電流、すなわち負荷を検出し、攪拌羽根９が被攪拌材料の中にあるか否かを判断する（Ｓ２）。制御部４１は、負荷が所定値を超えていれば、攪拌羽根９が被攪拌材料の中にあると判断し（Ｓ２,Ｙｅｓ）、被攪拌材料の粘度に応じた回転数制御を行う（Ｓ３）。なお、被攪拌材料の粘度は、負荷により間接的に検出できる。粘度に応じた回転数制御は、具体的には、粘度に応じて予め定められた目標回転数や当該目標回転数までの回転数上昇速度に従った回転数制御であり、インバータ回路４７を駆動するＰＷＭ信号のデューティ（すなわちブラシレスモータ１１に印加する電圧のデューティ）を制御することによって行われる。制御部４１は、負荷が所定値以下であれば、攪拌羽根９が被攪拌材料の中にないと判断し（Ｓ２,Ｎｏ）、無負荷時の回転数制御を行う（Ｓ４）。無負荷時の回転数制御では、有負荷時（負荷が所定値以上の場合）と比較してブラシレスモータ１１に印加する電圧のデューティを小さくしてもよい。すなわち、無負荷時から負荷が所定値以上に上昇したとき、当該上昇の直前と比較してデューティを大きくしてもよく、当該上昇の直前と比較してブラシレスモータ１１の回転数を維持し又は上昇させてもよい。これによれば、攪拌羽根９を被攪拌材料の中に入れたときの回転数変動が小さくなり、反動を抑えることができる。ブラシレスモータ１１の回転数を上昇させる場合は、当該上昇の前後の負荷の差が大きいほどブラシレスモータ１１の回転数の変化を緩やかにしてもよい。制御部４１は、被攪拌材料の粘度に応じた回転数制御（Ｓ３）の実行中に負荷が所定値以下に低下したこと（すなわち攪拌羽根９が被攪拌材料の中から取り出されたこと）を検出すると（Ｓ５,Ｙｅｓ）、当該低下の直前と比較してインバータ回路４７を駆動するＰＷＭ信号のデューティを低下させ、ブラシレスモータ１１の回転数を維持ないし低下させる（Ｓ６）。制御部４１は、使用者がメイントリガスイッチ５ａを戻すと（Ｓ７）、ブラシレスモータ１１を停止する（Ｓ８）。

図６（Ａ）は、電動攪拌機１における、攪拌羽根９を被攪拌材料の中に入れた状態でブラシレスモータ１１を起動した場合のブラシレスモータ１１の回転数のタイムチャート（その１）である。このタイムチャートにおいて、被攪拌材料は、高粘度、低粘度、超低粘度の３種類としている。なお、ブラシレスモータ１１の回転数と攪拌羽根９の回転数は１対１で対応しており、攪拌羽根９の回転数もブラシレスモータ１１の回転数と同じように変化する。図６（Ｂ）は、図６（Ａ）に対応するデューティ（低粘度の場合）のタイムチャートである。時刻ｔ０において使用者がメイントリガスイッチ５ａを引くと、制御部４１は、ブラシレスモータ１１を起動し、インバータ回路４７を駆動するＰＷＭ信号のデューティを徐々に高めてブラシレスモータ１１の回転数を緩やかに上昇させる。デューティをどこまで高めるかは、スピードコントロールダイヤル５ｂの位置による（高速モードになるほどデューティは高められる）。被攪拌材料の粘度が高いほど負荷が大きくなるため、ブラシレスモータ１１の回転数の上昇速度及び最終的な回転数は、被攪拌材料の粘度が高いほど低くなる。時刻ｔ１において使用者が攪拌羽根９を被攪拌材料から取り出すと、負荷の低下を検出した制御部４１がＰＷＭ信号のデューティを低下させるため、ブラシレスモータ１１の回転数は取出し前と同等に維持される（制御部４１がデューティを変えなければ、時刻ｔ１において負荷の急低下によりブラシレスモータ１１の回転数は急上昇する）。なお、図示は省略したが、ブラシレスモータ１１に流れる電流の波形は、概ねデューティと同様であり、無負荷時には小さく、負荷時には大きくなる。例えば、被攪拌材料の粘度が高い場合には負荷が大きくなるため電流も大きくなる。一方、被攪拌材料の粘度が低い場合には負荷が小さいため、電流は無負荷時よりは大きくなるが粘度が高い場合よりは小さくなる。

図７（Ａ）は、電動攪拌機１における、攪拌羽根９を被攪拌材料の中に入れた状態でブラシレスモータ１１を起動した場合のブラシレスモータ１１の回転数のタイムチャート（その２）である。このタイムチャートは、図６（Ａ）のものと比較して、被攪拌材料が高粘度又は低粘度の場合に、使用者が攪拌羽根９を被攪拌材料から取り出した時刻ｔ１を境にブラシレスモータ１１の回転数が低下している点で相違し、その他の点で一致する。図７（Ｂ）は、図７（Ａ）に対応するデューティ（低粘度の場合）のタイムチャートである。図７（Ｂ）に示すように制御部４１が時刻ｔ１を境にＰＷＭ信号のデューティをより大きく低下させることで、図７（Ａ）に示すように攪拌羽根９の取出し時にブラシレスモータ１１の回転数は低下する。回転数の低下速度は、高粘度（取出し時の負荷の差が大きい）の場合のほうが低粘度（取出し時の負荷の差が小さい）の場合より緩やかになるように制御される。

図８（Ａ）は、比較例に関し、攪拌羽根９を被攪拌材料から取り出す前後でインバータ回路４７を駆動するＰＷＭ信号のデューティを変えない場合のブラシレスモータ１１の回転数のタイムチャートである。図８（Ｂ）は、図８（Ａ）に対応するデューティ（低粘度の場合）のタイムチャートである。このタイムチャートは、図６（Ａ）,（Ｂ）及び図７（Ａ）,（Ｂ）のものと比較して、使用者が攪拌羽根９を被攪拌材料から取り出した時刻ｔ１を境にブラシレスモータ１１の回転数が上昇しデューティが変化していない点で相違し、その他の点で一致する。

図８（Ａ）に示した比較例のように攪拌羽根９を被攪拌材料から取り出したときにブラシレスモータ１１の回転数が上昇すると、攪拌羽根９に付着していた被攪拌材料が周囲に飛散しやすくなる。一方、図６（Ａ）及び図７（Ａ）に示した実施の形態の例では、攪拌羽根９を被攪拌材料から取り出したときにブラシレスモータ１１の回転数を取出し前と比較して維持し又は低下させるため、比較例の場合と異なり、攪拌羽根９に付着していた被攪拌材料が周囲に飛散しにくい。特に図７（Ａ）のように攪拌羽根９を被攪拌材料から取り出した後にブラシレスモータ１１の回転数を低下させれば、被攪拌材料の飛散防止効果は更に高められる。

図９（Ａ）は、電動攪拌機１における、攪拌羽根９が被攪拌材料の外にある状態でブラシレスモータ１１を起動した場合のブラシレスモータ１１の回転数のタイムチャート（その１）である。図９（Ｂ）は、図９（Ａ）に対応するデューティ（低粘度の場合）のタイムチャートである。時刻ｔ１０において使用者がメイントリガスイッチ５ａを引くと、制御部４１は、ブラシレスモータ１１を起動し、インバータ回路４７を駆動するＰＷＭ信号のデューティを徐々に高めてブラシレスモータ１１の回転数を緩やかに上昇させる。ブラシレスモータ１１の回転数が安定した後の時刻ｔ１１において使用者が攪拌羽根９を被攪拌材料の中に入れると、被攪拌材料が負荷となりブラシレスモータ１１の回転数が低下する。但し、被攪拌材料が超低粘度の場合は、回転数の低下は殆どみられない。時刻ｔ１２において使用者が攪拌羽根９を被攪拌材料から取り出すと、負荷の低下を検出した制御部４１がＰＷＭ信号のデューティを低下させるため、ブラシレスモータ１１の回転数は取出し前と同等に維持される。

図１０（Ａ）は、電動攪拌機１における、攪拌羽根９が被攪拌材料の外にある状態でブラシレスモータ１１を起動した場合のブラシレスモータ１１の回転数のタイムチャート（その２）である。このタイムチャートは、図９（Ａ）のものと比較して、被攪拌材料が高粘度又は低粘度の場合に、使用者が攪拌羽根９を被攪拌材料から取り出した時刻ｔ１２を境にブラシレスモータ１１の回転数が低下している点で相違し、その他の点で一致する。図１０（Ｂ）は、図１０（Ａ）に対応するデューティ（低粘度の場合）のタイムチャートである。図１０（Ｂ）に示すように制御部４１が時刻ｔ１２を境にＰＷＭ信号のデューティをより大きく低下させることで、図１０（Ａ）に示すように攪拌羽根９の取出し時にブラシレスモータ１１の回転数は低下する。

図１１は、図１０（Ｂ）の変形例であって、起動後の無負荷時にデューティを低くして低速運転とする場合のデューティ（低粘度の場合）のタイムチャートである。このタイムチャートでは、制御部４１は、時刻ｔ１１において使用者が攪拌羽根９を被攪拌材料の中に入れると、インバータ回路４７を駆動するＰＷＭ信号のデューティを徐々に高める。このとき、制御部４１は、時刻ｔ１１以降のブラシレスモータ１１の回転数を、時刻ｔ１１以前と同等に維持し又は上昇させてもよい。図１１の場合のように無負荷時の回転数（デューティ）を図１０（Ａ）,（Ｂ）の場合と比較して低く設定することで、攪拌羽根９を被攪拌材料の中に入れた際の被攪拌材料の飛散を抑制できる。なお、時刻ｔ１１以前の無負荷運転のデューティを、時刻ｔ１２以降の無負荷運転負荷のデューティと同じにしてもよい。この場合、時刻ｔ１１以降のデューティの上昇率を図１１の場合よりも高めて早く目標値に達するようにする。

図１２は、図１１の変形例であって、攪拌羽根９の引き上げ開始後かつ攪拌羽根９が被攪拌材料の中にある状態からデューティを低下させる場合のデューティ（低粘度の場合）のタイムチャートである。このタイムチャートにおいて、時刻ｔ１３は、使用者が攪拌羽根９を被攪拌材料の中から引き上げ始める時刻である。攪拌羽根９は被攪拌材料を上方から下方にかき混ぜる構成のため、攪拌羽根９の引き上げが開始されると負荷が低下する。制御部４１は、時刻ｔ１３における攪拌羽根９の引き上げ開始に伴う負荷の低下を検出し、攪拌羽根９が被攪拌材料の中にある状態からデューティを低下させる。なお、攪拌羽根９の回転を停止すると攪拌羽根９が被攪拌材料から抜け難くなるため、攪拌羽根９の回転は維持する。図１２において時刻ｔ１２で被攪拌材料から攪拌羽根９が取り出されると、図１１の同時刻と比較して攪拌羽根９の回転数が低下しているため、被攪拌材料の飛散を一層抑制できる。なお、ｔ１２で被攪拌材料から攪拌羽根９を抜いた後は急激にデューティを下げてもよいし、ブラシレスモータ１１を停止してもよい。また、ブラシレスモータ１１の回転数は、例えば、時刻ｔ１０〜ｔ１１では例えば最高回転数の半分であり、時刻ｔ１１〜ｔ１３では最高回転数であり、時刻ｔ１３〜ｔ１２では最高回転数の８０％まで低下し、時刻ｔ１２以降は時刻ｔ１０〜ｔ１１の半分（又は同等、又は停止）に低下する。これにより、攪拌羽根９を被攪拌材料の中に入れる時の反動を抑えつつ、攪拌羽根９を被攪拌材料から抜く時の被攪拌材料の飛散を抑えることができる。

本実施の形態によれば、下記の効果を奏することができる。

(1) 被攪拌材料から攪拌羽根９を取り出した後のブラシレスモータ１１の回転数を取出し前と比較して同等に維持し又は低下させるため、攪拌羽根９に付着した被攪拌材料が周囲に飛散することを防止できる。また、被攪拌材料から攪拌羽根９を取り出した後、すなわち攪拌作業をしていないときの電力消費が抑えられ、省エネルギー化に有利である。

(2) ブラシレスモータ１１の起動時の回転数上昇を緩やかにしているため、反動が小さくなり使い勝手がよい。

(3) メイン基板組１３がメインハンドル５内に設けられるため、ハウジング２の後方から流入する冷却風とともにハウジング２の内部に進入する粉じんや水がメイン基板組１３にかかりにくくなり、メイン基板組１３の破損や短絡の防止に有利である。

以上、実施の形態を例に本発明を説明したが、実施の形態の各構成要素や各処理プロセスには請求項に記載の範囲で種々の変形が可能であることは当業者に理解されるところである。以下、変形例について触れる。

実施の形態では、負荷が所定値以下になったときにブラシレスモータ１１の回転数を維持ないし低下させたが、負荷が所定値以下になったときにブラシレスモータ１１に印加する電圧のデューティを小さくする限り、ブラシレスモータ１１の回転数は上昇してもよい。この場合も、負荷が所定値以下になる前後でデューティを変えない場合と比較すれば、回転数の上昇が抑えられ、被攪拌材料の飛散防止効果は得られる。

電動工具は、実施の形態で説明した電動攪拌機に限定されず、グラインダやドリル、丸のこ等の他の電動工具であってもよい。図１３は、本発明の他の実施の形態としてのグラインダの側面図である。このグラインダは、ハウジング２に内蔵されたブラシレスモータの回転をギヤカバー４内の回転伝達手段によって砥石１６に伝達し、回転する砥石１６によって対象物の研削作業を行うものである。ブラシレスモータの動作制御は前述の電動攪拌機１の場合と同様であり、砥石１６を対象物に押し付けた状態から離すと、砥石１６の回転数は維持ないし低下される。

１電動攪拌機、２ハウジング、３テールカバー、４ギヤカバー、５メインハンドル、５ａメイントリガスイッチ、５ｂスピードコントロールダイヤル、５ｃオンロックボタン、６サイドハンドル、７ホルダ、８シャフト、９攪拌羽根（スクリュー）、１０電源コード、１１ブラシレスモータ、１１ａロータ、１１ｂステータコア、１１ｃステータコイル、１１ｄロータマグネット、１２ＦＥＴ基板組、１２ａスイッチング素子、１３メイン基板組、１４電源基板組、１５スピードコントローラ、１６砥石、３９交流電源、４０整流回路、４１制御部、４２位置検出素子、４３回転子位置検出回路、４７インバータ回路、４８電流検出回路、５２電圧検出回路、Ｃ平滑コンデンサ、Ｒs 検出抵抗、Ｑ１〜Ｑ６スイッチング素子

Claims

ブラシレスモータと、
前記ブラシレスモータを制御する制御部と、
前記ブラシレスモータによって回転される回転具とを備え、
前記制御部は、負荷が所定値以下に低下すると、当該低下の直前と比較して前記ブラシレスモータに印加する電圧のデューティを小さくする、電動工具。
前記制御部は、負荷が前記所定値以下に低下すると、当該低下の直前と比較して前記ブラシレスモータの回転数を同等に維持し又は低下させる、請求項１に記載の電動工具。
前記制御部は、負荷が前記所定値以下に低下したことにより前記ブラシレスモータの回転数を低下させるとき、当該低下の前後の負荷の差が所定値以上の場合は当該負荷の差が前記所定値未満の場合と比較して前記回転数の変化を緩やかにする、請求項２に記載の電動工具。
ブラシレスモータと、
前記ブラシレスモータを制御する制御部と、
前記ブラシレスモータによって回転され被攪拌材料を攪拌する回転具と、を備え、
前記制御部は、前記回転具を前記被攪拌材料へ入れる前又は前記被攪拌材料から出した後に、前記被攪拌材料に入れた状態と比較して前記ブラシレスモータに印加する電圧のデューティを小さくする、電動工具。
前記制御部は、前記回転具を前記被攪拌材料に入れた状態以外において、前記回転具を前記被攪拌材料に入れた状態と比較して前記デューティを小さくする、請求項４に記載の電動工具。
前記ブラシレスモータの起動及び停止を制御するトリガスイッチを有し、
前記制御部は、前記トリガスイッチが前記ブラシレスモータを起動するように操作されたら前記デューティを徐々に大きくする、請求項４又は５に記載の電動工具。
前記回転具が攪拌羽根である請求項１から６のいずれか一項に記載の電動工具。