JP6690115B2 - Electric tool - Google Patents
Electric tool Download PDFInfo
- Publication number
- JP6690115B2 JP6690115B2 JP2014219783A JP2014219783A JP6690115B2 JP 6690115 B2 JP6690115 B2 JP 6690115B2 JP 2014219783 A JP2014219783 A JP 2014219783A JP 2014219783 A JP2014219783 A JP 2014219783A JP 6690115 B2 JP6690115 B2 JP 6690115B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- control
- rotation speed
- motor
- mode
- control unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Description
本発明は、丸鋸等の電動工具に関する。 The present invention relates to an electric tool such as a circular saw.
丸鋸等の電動工具において、モータを低速かつ定速度で回転するよう制御し、所定値以上の負荷を検出した場合には、回転速度によらない所定のデューティー制御に切り替えることで、非作業時（無負荷時）の電力消費、振動・騒音を抑えると共に、負荷が大きくなった場合にはトルクを大きくする制御をすることで、作業性を良くしたモータ制御が本出願人による先願、特願２０１３−１６９５９６号で提案されている。 When controlling the motor to rotate at a low speed and a constant speed in an electric tool such as a circular saw, and when detecting a load above a predetermined value, switch to a predetermined duty control that does not depend on the rotation speed, and The motor control that improves workability by controlling power consumption, vibration and noise (when there is no load) and increasing the torque when the load becomes large is a prior application by the applicant of the present invention. It is proposed in Japanese Patent Application No. 2013-169596.
上記先願で提案のモータ制御方法では、所定値以上の負荷を検出し、所定のデューティー制御に移行した後に、急に負荷がなくなると、モータの回転速度が設定された速度よりも急激に上昇してしまい、その後、定速度制御に移行するため、モータの回転数が上下動し、その際の反動や騒音が発生し、操作性の向上が望まれてた。 In the motor control method proposed in the above-mentioned prior application, when a load equal to or higher than a predetermined value is detected and the load suddenly disappears after shifting to a predetermined duty control, the rotation speed of the motor rises sharply above the set speed. After that, since the control shifts to the constant speed control, the number of rotations of the motor moves up and down, a reaction and noise occur at that time, and improvement of operability has been desired.
本発明の目的は、上記の課題を解決し、負荷が急に軽減したとしても反動や騒音が小さく、操作性の良い電動工具を提供することにある。 An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems and to provide an electric power tool which has small recoil and noise even if the load is suddenly reduced and has good operability.
本発明の第１の態様は、電動工具である。この電動工具は、モータと、該モータへの電力供給を制御する制御部と、前記モータの回転速度を検出する回転速度検出手段と、前記モータの駆動・停止を切替えるオン・オフ信号を前記制御部に伝達するメインスイッチとを有する構成であって、
前記制御部は、前記モータを第１の回転速度で制御するよう電力供給を行う定速度制御を行い、該定速度制御中に所定の負荷を検出した場合には前記モータを回転速度によらずに電力供給を行うパワー運転制御に切替え可能であり、
前記制御部は、前記パワー運転制御中に前記モータの回転速度が、前記第１の回転速度よりも高い第２の回転速度を超えないように制御し、
前記制御部は、前記パワー運転制御中に前記モータの回転速度が、前記第１の回転速度よりも高く且つ前記第２の回転速度よりも低い第３の回転速度となった際に、前記第２の回転速度で前記モータを回転させる速度制御を開始することを特徴とする。
A first aspect of the present invention is an electric power tool. This electric power tool has a motor, a control unit that controls power supply to the motor, a rotation speed detection unit that detects a rotation speed of the motor, and an on / off signal that switches between driving and stopping the motor. And a main switch that transmits to the unit,
The control unit performs a constant speed control for supplying electric power to control the motor at a first rotation speed, and when a predetermined load is detected during the constant speed control, the motor does not depend on the rotation speed. It is possible to switch to power operation control that supplies power to
The control unit controls the rotation speed of the motor so as not to exceed a second rotation speed higher than the first rotation speed during the power operation control ,
The control unit is configured to, when the rotation speed of the motor becomes a third rotation speed higher than the first rotation speed and lower than the second rotation speed during the power operation control, The speed control for rotating the motor at a rotation speed of 2 is started .
本発明の第２の態様は、電動工具である。この電動工具は、モータと、該モータへの電力供給を制御する制御部と、前記モータの回転速度を検出する回転速度検出手段と、前記モータの駆動・停止を切替えるオン・オフ信号を前記制御部に伝達するメインスイッチと、モード切替操作部と、を有する構成であって、
前記制御部は、前記モータを第１の回転速度で制御するよう電力供給を行う定速度制御を行い、該定速度制御中に所定の負荷を検出した場合には前記モータを回転速度によらずに電力供給を行うパワー運転制御に切替え可能な第１モードと、前記パワー運転制御のみを行う第２モードのいずれかを実行可能であり、
前記制御部は、前記第１モードの実行中においては、前記パワー運転制御中に前記負荷が小さくなって前記モータの回転速度が上昇したときに、前記パワー運転制御を解除して前記第１の回転速度よりも高い第２の回転速度を超えないように制御し、
前記制御部は、前記モード切替操作部の操作状況に基づいて、前記第１モードと前記第２モードとを選択可能であることを特徴とする。
A second aspect of the present invention is an electric power tool. This electric power tool has a motor, a control unit that controls power supply to the motor, a rotation speed detection unit that detects a rotation speed of the motor, and an on / off signal that switches between driving and stopping the motor. A configuration having a main switch for transmitting to the unit and a mode switching operation unit,
The control unit performs a constant speed control for supplying electric power to control the motor at a first rotation speed, and when a predetermined load is detected during the constant speed control, the motor does not depend on the rotation speed. It is possible to execute either a first mode in which the power operation control can be switched to the power operation control for supplying electric power to the second mode or a second mode in which only the power operation control is performed.
During execution of the first mode , the control unit cancels the power operation control to release the power operation control when the load decreases and the rotation speed of the motor increases during the power operation control . Control so as not to exceed the second rotation speed, which is higher than the rotation speed,
The control unit may select the first mode and the second mode based on an operation status of the mode switching operation unit.
本発明の第３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、複数のスイッチング素子と、前記スイッチング素子をオン・オフさせることで、前記ブラシレスモータへの電力供給を制御する制御部と、前記制御部に接続され、前記ブラシレスモータの回転速度を検出する回転速度検出手段と、前記ブラシレスモータの駆動・停止を切替えるメインスイッチと、を有する構成であって、
前記制御部は、前記ブラシレスモータの負荷の大きさに応じて前記電力供給の制御を変更可能であり、
前記負荷が大きい状態では、前記スイッチング素子を所定のデューティ比にてオン・オフさせるパワー運転制御を行い、
前記パワー運転制御中に前記負荷が低下すると、第１の回転速度で前記ブラシレスモータが回転するように前記スイッチング素子をオン・オフさせる第１定速度制御に移行し、
前記第１定速度制御中に前記負荷が低下すると、前記第１の回転速度より低い第２の回転速度で前記ブラシレスモータが回転するように前記スイッチング素子をオン・オフさせる第２定速度制御に移行することを特徴とする。
A third aspect of the present invention is an electric power tool. This electric tool is connected to the brushless motor, a plurality of switching elements, and a control unit that controls power supply to the brushless motor by turning on / off the switching elements, and is connected to the control unit. And a main switch for switching between driving and stopping the brushless motor.
The control unit can change the control of the power supply according to the magnitude of the load of the brushless motor,
In the state where the load is large, power operation control for turning on / off the switching element at a predetermined duty ratio is performed,
When the load is reduced during the power operation control, a transition is made to a first constant speed control that turns on and off the switching element so that the brushless motor rotates at a first rotation speed,
When the load decreases during the first constant speed control, the second constant speed control is performed to turn on / off the switching element so that the brushless motor rotates at a second rotation speed lower than the first rotation speed. It is characterized by migrating.
前記第２の態様において、前記制御部は、前記モータをＰＷＭ制御にて駆動可能であり、前記制御部は、前記パワー運転制御に切り替えた後、前記モータへの負荷を小さくしていったとき、定速度制御に切り替えることで、前記モータの回転速度が前記第２の回転速度を超えないように制御するとよい。 In the second aspect, the control unit can drive the motor by PWM control, and the control unit reduces the load on the motor after switching to the power operation control. It is preferable that the rotation speed of the motor is controlled so as not to exceed the second rotation speed by switching to the constant speed control .
前記第２の態様において、前記第２モードの際には、前記第２の回転速度よりも高い第４の回転速度を超えないように制御するとよい。
前記第３の態様において、前記制御部に接続されたモード切替操作部を有し、
前記制御部は、前記モード切替操作部の操作状況に基づいて、第１モードと第２モードとに切替可能であり、前記第１モードにおいては、前記ブラスレスモータの負荷の大きさに応じて前記電力供給の制御を変更可能であり、前記第２モードにおいては、前記ブラシレスモータの負荷の大きさによらず前記スイッチング素子を所定のデューティ比にてオン・オフさせる構成としてもよい。
前記第３の態様において、前記制御部は、前記第２定速度制御中に前記ブラシレスモータの負荷が所定の負荷より大きくなると、前記パワー運転制御に移行するとよい。
In the second aspect, in the second mode , control may be performed so as not to exceed a fourth rotation speed higher than the second rotation speed.
In the third aspect, a mode switching operation unit connected to the control unit,
The control unit is capable of switching between a first mode and a second mode based on an operation status of the mode switching operation unit, and in the first mode, depending on a magnitude of a load of the brassless motor. The control of the power supply can be changed, and in the second mode, the switching element may be turned on / off at a predetermined duty ratio regardless of the load of the brushless motor.
In the third aspect, the control unit may shift to the power operation control when the load of the brushless motor becomes larger than a predetermined load during the second constant speed control.
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。 It should be noted that any combination of the above constituent elements and one obtained by converting the expression of the present invention between methods and systems are also effective as an aspect of the present invention.
本発明によれば、回転工具の負荷が急に軽減したときの反動や騒音を小さくでき、操作性を良好にすることができる。 According to the present invention, it is possible to reduce reaction and noise when the load of the rotary tool is suddenly reduced, and to improve operability.
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。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The same or equivalent components, members, processes and the like shown in each drawing are denoted by the same reference numerals, and duplicated description will be omitted as appropriate. In addition, the embodiments do not limit the invention and are exemplifications, and all features and combinations described in the embodiments are not necessarily essential to the invention.
図１は、本発明の実施の形態に係るコードレス丸鋸の平面図、図２は同側面図、図３は同背面図、図４は同正面図である。図５は、図１のコードレス丸鋸の、一部を断面とした第１の平面図である。図６は、同第２の平面図である。図７は、図１のＡ−Ａ断面図である。 1 is a plan view of a cordless circular saw according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side view thereof, FIG. 3 is a rear view thereof, and FIG. 4 is a front view thereof. FIG. 5 is a first plan view of the cordless circular saw shown in FIG. 1 with a partial cross section. FIG. 6 is a second plan view of the same. FIG. 7 is a sectional view taken along line AA of FIG.
本実施の形態のコードレス丸鋸は、ベース１と、本体２とを備える。ベース１は、例えばアルミ等の金属製の略長方形の板材である。ベース１の長手方向は切断方向と一致する。ベース１の底面は、被削材との摺動面である。本体２は、後述のようにベース１に前後２箇所で連結され、ベース１に対して回動可能かつ左右に傾動可能である。本体２は、モータハウジング３と、ハンドル部４と、ギヤカバー５と、ソーカバー６と、保護カバー７と、丸鋸刃８（回転工具）とを含む。モータハウジング３は、例えば樹脂製であり、ブラシレスモータ９（図５及び図６）を内蔵する。ブラシレスモータ９は、丸鋸刃８を回転駆動する。ハンドル部４は、モータハウジング３と同材質であり、モータハウジング３の上方において前後方向に延びる。ハンドル部４には、使用者がブラシレスモータ９の駆動、停止を切り替える操作部としてのメイントリガスイッチ１８（メインスイッチ）が設けられる。メイントリガスイッチ１８のオン・オフ信号は後述の制御部２７に伝達される。ハンドル部４は、図３及び図４に示すようにモータハウジング３と別体的に設けられた左側部品と、モータハウジング３とギヤカバー５との間に挟持される右側部品とによって構成され、この左側部品と右側部品との組合せで後述する電池パック取付部４ａが構成されると共に、丸鋸刃８側に位置するハンドル部４の右側部品に後述する制御回路基板収納部４ｂが設けられている。なお、ハンドル部４の左側部品と右側部品との境界は、図１、図３、図４などでハンドル部４の中央に表れているラインである。 The cordless circular saw according to the present embodiment includes a base 1 and a main body 2. The base 1 is a substantially rectangular plate material made of metal such as aluminum. The longitudinal direction of the base 1 coincides with the cutting direction. The bottom surface of the base 1 is a sliding surface with the work material. As will be described later, the main body 2 is connected to the base 1 at two front and rear positions, and is rotatable with respect to the base 1 and tiltable to the left and right. The main body 2 includes a motor housing 3, a handle portion 4, a gear cover 5, a saw cover 6, a protective cover 7, and a circular saw blade 8 (rotary tool). The motor housing 3 is made of resin, for example, and contains the brushless motor 9 (FIGS. 5 and 6). The brushless motor 9 rotationally drives the circular saw blade 8. The handle portion 4 is made of the same material as the motor housing 3, and extends in the front-rear direction above the motor housing 3. The handle portion 4 is provided with a main trigger switch 18 (main switch) as an operation portion for switching between driving and stopping of the brushless motor 9 by the user. The on / off signal of the main trigger switch 18 is transmitted to the control unit 27 described later. As shown in FIGS. 3 and 4, the handle portion 4 is composed of a left side component provided separately from the motor housing 3 and a right side component sandwiched between the motor housing 3 and the gear cover 5. A combination of the left side component and the right side component constitutes a battery pack mounting portion 4a described later, and a right side component of the handle portion 4 located on the circular saw blade 8 side is provided with a control circuit board housing portion 4b described later. . The boundary between the left side component and the right side component of the handle portion 4 is a line appearing in the center of the handle portion 4 in FIGS. 1, 3, 4 and the like.
ハンドル部４の後端下部には、電池パック取付部４ａ（電池取付部）と、制御回路基板収納部４ｂが一体に設けられる。電池パック取付部４ａには、電池パック２０（蓄電池）が、後方からスライドさせることで着脱自在に装着される。ハンドル部４の下側であって電池パック取付部４ａの上面にはモード切替操作部としてのモード切替スイッチ１６（例えばタクトスイッチ）及びモードを表示する表示部としてのＬＥＤ２９が設けられる。使用者は、モード切替スイッチ１６により、例えばパワーモード（原則としてモータ回転速度によらずに電力供給を行うパワー運転制御を行う）又はサイレントモード（エコモード：モータを一定の回転速度で制御するよう電力供給を行う定速度制御とパワー運転制御とを負荷の軽重に応じて切り替える自動変速制御を行う）のいずれかを選択することができる。モード切替スイッチ１６及びＬＥＤ２９は同一の基板上に設けられており、モード切替スイッチ１６の操作によってサイレントモードが設定された際に、ＬＥＤ２９が点灯する。モード切替スイッチ１６は、ハンドル部４の下側に設けられているため、モード切替スイッチ１６が何かに衝突するなどして不意にモードが切り替わるようなことがないようになっている。電池パック２０は、ブラシレスモータ９に駆動電力を供給する。図１に示すように、電池パック取付部４ａに装着された電池パック２０の左側面と、モータハウジング３の左側面は、略同一平面上に存在する。すなわち、丸鋸刃８からモータハウジング３の左側面の距離と、丸鋸刃８から電池パック２０の左側面の距離が略同じであり、電池パック２０の左側面とモータハウジング３の左側面を下にしてコードレス丸鋸を載置することができ、丸鋸刃８の交換作業を容易に行うことができる。制御回路基板収納部４ｂは、電池パック２０の右側に設けられる。制御回路基板収納部４ｂには、制御回路基板２１が収納保持される。制御回路基板２１は、ブラシレスモータ９の動作を制御する制御部（コントローラ）を搭載している。制御回路基板２１は、ブラシレスモータ９の回転軸（丸鋸刃８の回転軸）と略垂直である。制御回路基板２１の左側、すなわち制御回路基板２１と電池パック２０との間は、例えば樹脂製のコントローラカバー２２によって仕切られる。 A battery pack mounting portion 4a (battery mounting portion) and a control circuit board housing portion 4b are integrally provided at the lower rear end of the handle portion 4. The battery pack 20 (storage battery) is detachably attached to the battery pack attachment portion 4a by sliding it from the rear side. A mode changeover switch 16 (for example, a tact switch) as a mode changeover operation unit and an LED 29 as a display unit for displaying a mode are provided on the upper surface of the battery pack attachment unit 4a below the handle unit 4. The user uses the mode changeover switch 16 to, for example, perform a power mode (in principle, perform power operation control for supplying power regardless of the motor rotation speed) or a silent mode (eco mode: control the motor at a constant rotation speed). It is possible to select either constant speed control for supplying electric power or automatic speed change control for switching the power operation control according to the weight of the load. The mode changeover switch 16 and the LED 29 are provided on the same substrate, and the LED 29 lights up when the silent mode is set by the operation of the mode changeover switch 16. Since the mode changeover switch 16 is provided on the lower side of the handle portion 4, the mode changeover switch 16 is prevented from abruptly changing the mode due to collision with something. The battery pack 20 supplies drive power to the brushless motor 9. As shown in FIG. 1, the left side surface of the battery pack 20 mounted on the battery pack mounting portion 4a and the left side surface of the motor housing 3 are substantially on the same plane. That is, the distance from the circular saw blade 8 to the left side surface of the motor housing 3 and the distance from the circular saw blade 8 to the left side surface of the battery pack 20 are substantially the same, and the left side surface of the battery pack 20 and the left side surface of the motor housing 3 are The cordless circular saw can be placed on the lower side, and the replacement work of the circular saw blade 8 can be easily performed. The control circuit board housing portion 4b is provided on the right side of the battery pack 20. The control circuit board 21 is housed and held in the control circuit board housing portion 4b. The control circuit board 21 is equipped with a control unit (controller) that controls the operation of the brushless motor 9. The control circuit board 21 is substantially perpendicular to the rotation axis of the brushless motor 9 (the rotation axis of the circular saw blade 8). The left side of the control circuit board 21, that is, the space between the control circuit board 21 and the battery pack 20 is partitioned by, for example, a resin controller cover 22.
ギヤカバー５は、ハンドル部４の右側に設けられる。ギヤカバー５は、例えば金属製であり、ブラシレスモータ９と丸鋸刃８との間の回転伝達機構を内蔵する。回転伝達機構は周知の減速機構等からなる。ソーカバー６は、ギヤカバー５に取り付けられ、ギヤカバー５と共に丸鋸刃８の上半分を覆う。ソーカバー６はギヤカバー５と同材質かつ一体に形成されても良い。ギヤカバー５及びソーカバー６の前端部は、回動支持部１４によって回転自在に連結される。保護カバー７は、例えば樹脂製であり、ギヤカバー５の後方側に、ギヤカバー５及びソーカバー６の外縁に沿って回動可能に設けられる。ギヤカバー５と保護カバー７との間には図示しないバネが介在する。このバネは、ギヤカバー５に対して保護カバー７を、ギヤカバー５及びソーカバー６の円周方向であって丸鋸刃８の下半分を覆う方向（図２中、反時計回り）に付勢する。よって、切断作業を行っていない状態では、保護カバー７は、丸鋸刃８の下半分（ベース１の底面から下方に突出した部分）を、前方の一部を除いて覆う。 The gear cover 5 is provided on the right side of the handle portion 4. The gear cover 5 is made of metal, for example, and has a built-in rotation transmission mechanism between the brushless motor 9 and the circular saw blade 8. The rotation transmission mechanism includes a known speed reduction mechanism and the like. The saw cover 6 is attached to the gear cover 5 and covers the upper half of the circular saw blade 8 together with the gear cover 5. The saw cover 6 may be made of the same material as the gear cover 5 and integrally formed. The front ends of the gear cover 5 and the saw cover 6 are rotatably connected by a rotation support portion 14. The protective cover 7 is made of resin, for example, and is provided on the rear side of the gear cover 5 so as to be rotatable along the outer edges of the gear cover 5 and the saw cover 6. A spring (not shown) is interposed between the gear cover 5 and the protective cover 7. This spring biases the protective cover 7 against the gear cover 5 in the circumferential direction of the gear cover 5 and the saw cover 6 and in the direction of covering the lower half of the circular saw blade 8 (counterclockwise in FIG. 2). Therefore, in a state where the cutting operation is not performed, the protective cover 7 covers the lower half of the circular saw blade 8 (the portion protruding downward from the bottom surface of the base 1) except for the front portion.
ベース１の前方には、ベベルプレート１２が立設される。ベベルプレート１２は、切断方向と略直交する短手方向に直立する。ベベルプレート１２には長孔１３が設けられる。長孔１３は、切断方向に延びる第１傾動軸部１５ａを中心とし、かつ第１傾動軸部１５ａと直交する円弧状である。回動支持部１４は、第１傾動軸部１５ａを中心としてベース１に対して左右に傾動可能に支持される。回動支持部１４の傾動位置は、傾斜角度調整レバー１１を緩めた状態で調整し、傾斜角度調整レバー１１を締め付けることで固定する。回動支持部１４は、ブラシレスモータ９の回転軸（丸鋸刃８の回転軸）と平行な軸でソーカバー６の前端部を回動可能に支持する。ソーカバー６の回動位置の調整及び固定については後述する。 A bevel plate 12 is erected in front of the base 1. The bevel plate 12 stands upright in a lateral direction substantially orthogonal to the cutting direction. The bevel plate 12 is provided with a long hole 13. The elongated hole 13 has an arc shape centered on the first tilting shaft portion 15a extending in the cutting direction and orthogonal to the first tilting shaft portion 15a. The rotation support portion 14 is supported so as to be tiltable left and right with respect to the base 1 about the first tilt shaft portion 15a. The tilting position of the rotation support portion 14 is adjusted by adjusting the tilt angle adjusting lever 11 in a loosened state and tightening the tilt angle adjusting lever 11. The rotation support portion 14 rotatably supports the front end portion of the saw cover 6 on an axis parallel to the rotation axis of the brushless motor 9 (rotation axis of the circular saw blade 8). The adjustment and fixing of the rotation position of the saw cover 6 will be described later.
ベース１の後方には、リンク１０が、第１傾動軸部１５ａと同軸の傾動軸部１５ｂを中心に回動可能に設けられ、ギヤカバー５の左側面に沿う。リンク１０は、例えばアルミ等の金属製である。切込み深さ調整レバー１９を緩めた状態では、リンク１０とギヤカバー５とは相互にスライド可能であり、ベース１に対するソーカバー６の回動位置、すなわち切込み深さを調整することができる。そして、切込み深さ調整レバー１９を締め付けることで、ギヤカバー５の回動位置を固定できる。 A link 10 is provided behind the base 1 so as to be rotatable around a tilt shaft portion 15b coaxial with the first tilt shaft portion 15a, and extends along the left side surface of the gear cover 5. The link 10 is made of metal such as aluminum. In the state where the cutting depth adjusting lever 19 is loosened, the link 10 and the gear cover 5 can slide relative to each other, and the rotational position of the saw cover 6 with respect to the base 1, that is, the cutting depth can be adjusted. Then, the turning position of the gear cover 5 can be fixed by tightening the cut depth adjusting lever 19.
図６に示すように、ブラシレスモータ９は、出力軸９ａの周囲にロータコア９ｂを有する。出力軸９ａは丸鋸刃８の回転軸と平行である。ロータコア９ｂは出力軸９ａと一体に回転する。ロータコア９ｂにはロータマグネット９ｃが挿入支持されてロータが構成される。ステータコア９ｄは、ロータコア９ｂの外周面を囲むように設けられる。ステータコア９ｄには、インシュレータ９ｅを挟んでステータコイル９ｆが設けられてステータが構成される。ステータコア９ｄの左端側には、スイッチング基板２３が固定される。スイッチング基板２３は出力軸９ａと略垂直である。図７に示すように、スイッチング基板２３には、６つのスイッチング素子２３ａ（ＦＥＴ等）が、本体部を倒した状態で搭載される。スイッチング素子２３ａは、電池パック２０からの供給電圧をスイッチングする。図５に示すように、電池パック２０の端子部２０ａとスイッチング基板２３は、配線２４によって相互に電気的に接続されている。配線２５は、電池パック２０の端子部２０ａと制御回路基板２１とを相互に電気的に接続する。配線２６は、制御回路基板２１とスイッチング基板２３とを相互に電気的に接続する。制御回路基板２１のコントローラからの制御信号が配線２６によりスイッチング基板２３上のスイッチング素子２３ａの制御端子（ゲート）に印加され、スイッチング素子２３ａのオン・オフが制御される。ブラシレスモータ９の出力軸９ａには冷却ファン３３が取り付けられて出力軸９ａと共に回転する。冷却ファン３３の発生する気流によって、ブラシレスモータ９及びスイッチング素子２３ａが冷却される。 As shown in FIG. 6, the brushless motor 9 has a rotor core 9b around the output shaft 9a. The output shaft 9a is parallel to the rotation axis of the circular saw blade 8. The rotor core 9b rotates integrally with the output shaft 9a. A rotor magnet 9c is inserted into and supported by the rotor core 9b to form a rotor. The stator core 9d is provided so as to surround the outer peripheral surface of the rotor core 9b. The stator core 9d is provided with a stator coil 9f with the insulator 9e interposed therebetween to form a stator. The switching board 23 is fixed to the left end side of the stator core 9d. The switching board 23 is substantially perpendicular to the output shaft 9a. As shown in FIG. 7, six switching elements 23a (FET or the like) are mounted on the switching board 23 in a state where the main body is tilted. The switching element 23a switches the voltage supplied from the battery pack 20. As shown in FIG. 5, the terminal portion 20 a of the battery pack 20 and the switching board 23 are electrically connected to each other by the wiring 24. The wiring 25 electrically connects the terminal portion 20a of the battery pack 20 and the control circuit board 21 to each other. The wiring 26 electrically connects the control circuit board 21 and the switching board 23 to each other. A control signal from the controller of the control circuit board 21 is applied to the control terminal (gate) of the switching element 23a on the switching board 23 by the wiring 26, and the on / off of the switching element 23a is controlled. A cooling fan 33 is attached to the output shaft 9a of the brushless motor 9 and rotates together with the output shaft 9a. The brushless motor 9 and the switching element 23a are cooled by the air flow generated by the cooling fan 33.
図８は、本発明の実施の形態に係るコードレス丸鋸の機能ブロック図である。制御部２７は、図６に示す制御回路基板２１に搭載される。インバータ部２８は、図６及び図７に示すスイッチング素子２３ａをブリッジ接続した回路である。残量表示部３０は、電池パック２０の残容量を表示する。温度センサ３１は、インバータ部２８のスイッチング素子２３ａの近傍に設けられたサーミスタ等の温度検出素子を含み、スイッチング素子２３ａの温度を検出する。検出抵抗３２は、ブラシレスモータ９の駆動電流の経路に設けられる。制御部２７は、検出抵抗３２の端子電圧により前記駆動電流（負荷電流）、すなわち負荷を検出できる。なお負荷は、電流に限らず、電圧又はデューティー（Ｄｕｔｙ）、あるいはそれらの複合によって検出されてもよい。回転速度検出手段としての回転センサ３４は、前記ロータ（ロータマグネット９ｃ）の回転位置を検出する回転位置検出手段としての例えば３個のホール素子等の磁気センサを有している。制御部２７は、回転センサ３４の出力信号によりブラシレスモータ９の回転数を検出する。制御部２７は、メイントリガスイッチ１８がオンされると、制御部２７内のメモリで記憶されていた前回のモード（パワーモード又はサイレントモードのいずれか）に応じてインバータ部２８の各スイッチング素子２３ａにＰＷＭ信号を印加し、ブラシレスモータ９の駆動を制御する（モータ９への電力供給を制御する）。その後、モード切替スイッチ１６が作動された場合、以後、モード切替スイッチ１６により設定されたモード（パワーモード又はサイレントモードのいずれか）に応じてインバータ部２８の各スイッチング素子２３ａにＰＷＭ信号を印加し、ブラシレスモータ９の駆動を制御する。パワーモードにおいては、原則的に各スイッチング素子２３ａに印加するＰＷＭ信号のデューティーを１００％で制御し、サイレントモードにおいては、当初丸鋸刃８の回転数が所定の回転数｛例えば、３,０００回転／分（ｒｐｍ）｝で回転するようデューティーを制御する。なお、ブラシレスモータ９の駆動制御の詳細は図１１で後述する。また、ブラシレスモータ９を駆動する際には、いずれのモードであっても徐々にデューティーを増加させるソフトスタート制御を行い、パワーモードであれば、約０．６秒でデューティーを１００％とし、サイレントモードであれば、無負荷状態においては約０．４秒で丸鋸刃８が所定の回転数程度で回転することとなる。 FIG. 8 is a functional block diagram of the cordless circular saw according to the embodiment of the present invention. The control unit 27 is mounted on the control circuit board 21 shown in FIG. The inverter unit 28 is a circuit in which the switching elements 23a shown in FIGS. 6 and 7 are bridge-connected. The remaining capacity display unit 30 displays the remaining capacity of the battery pack 20. The temperature sensor 31 includes a temperature detection element such as a thermistor provided near the switching element 23a of the inverter unit 28, and detects the temperature of the switching element 23a. The detection resistor 32 is provided in the path of the drive current of the brushless motor 9. The control unit 27 can detect the drive current (load current), that is, the load, based on the terminal voltage of the detection resistor 32. The load is not limited to current, and may be detected by voltage, duty, or a combination thereof. The rotation sensor 34 as a rotation speed detection means has a magnetic sensor such as three Hall elements as a rotation position detection means for detecting the rotation position of the rotor (rotor magnet 9c). The control unit 27 detects the rotation speed of the brushless motor 9 based on the output signal of the rotation sensor 34. When the main trigger switch 18 is turned on, the control unit 27 responds to each of the switching elements 23a of the inverter unit 28 according to the previous mode (either the power mode or the silent mode) stored in the memory of the control unit 27. Then, the PWM signal is applied to control the drive of the brushless motor 9 (control the power supply to the motor 9). After that, when the mode changeover switch 16 is actuated, thereafter, the PWM signal is applied to each switching element 23a of the inverter unit 28 according to the mode set by the mode changeover switch 16 (either the power mode or the silent mode). , Controls the drive of the brushless motor 9. In the power mode, the duty of the PWM signal applied to each switching element 23a is basically controlled at 100%, and in the silent mode, the rotation speed of the circular saw blade 8 is initially a predetermined rotation speed {for example, 3,000. The duty is controlled so as to rotate at a rotation / minute (rpm)}. Details of drive control of the brushless motor 9 will be described later with reference to FIG. Further, when the brushless motor 9 is driven, the soft start control for gradually increasing the duty is performed in any mode. In the power mode, the duty is set to 100% in about 0.6 seconds, and the silent operation is performed. In the mode, the circular saw blade 8 rotates at a predetermined rotation speed in about 0.4 seconds in the unloaded state.
図１１の実施の形態におけるコードレス丸鋸の制御の流れを示すフローチャートの説明に先立って、対比のために比較例におけるコードレス丸鋸の制御の流れを示すフローチャートを図９で説明する。図９のフローチャートではメイントリガスイッチ１８がオンされるとメモリから前回のモードを読み出し、それがパワーモードであれば、モード切替スイッチ１６が操作されない限りデューティーが常に最大（例えば１００％）であり、無負荷状態から負荷が増加して負荷電流が上昇するに従って丸鋸刃８の回転数が低下していく。 Before explaining the flow chart showing the control flow of the cordless circular saw in the embodiment of FIG. 11, a flow chart showing the control flow of the cordless circular saw in the comparative example will be described with reference to FIG. 9 for comparison. In the flowchart of FIG. 9, when the main trigger switch 18 is turned on, the previous mode is read from the memory, and if it is the power mode, the duty is always the maximum (for example, 100%) unless the mode changeover switch 16 is operated, The rotation speed of the circular saw blade 8 decreases as the load increases from the unloaded state and the load current increases.
一方、前回のモードがサイレントモードである場合又はモード切替スイッチ１６がサイレントモードに切り替えられた場合には、負荷電流が第１の設定値（１７Ａ）以下の場合に回転数が一定（３,０００回転／分）に定速度制御される。但し、サイレントモードでは負荷が大きくなって負荷電流が前記第１の設定値（１７Ａ）を越えると定速度制御からパワー運転制御に切り替わる自動変速動作を行う。図１０はこの自動変速動作における負荷電流と丸鋸刃の回転数との関係であって、図１０（Ａ）はサイレントモードにおいて定速度制御から負荷が増加してパワー運転制御に自動変速で移行したときの負荷電流に対する丸鋸刃の回転数を示す特性図である。この場合、定速度制御からパワー運転制御に切り替わった直後に回転数が一時的に高くなる。また、パワー運転制御に切り替わった後に負荷が小さくなり負荷電流が第２の設定値（１４Ａ）未満となると、再び定速度制御に戻る。図１０（Ｂ）はサイレントモードにおいて、負荷が小さくなってパワー運転制御から定速度制御に自動変速で移行し、負荷電流が減少して無負荷に戻るときを含む負荷電流に対する丸鋸刃の回転数を示す特性図である。この場合、パワー運転制御から、定速度制御に切り替わった後、回転数が一定（３,０００回転／分）になる前に回転数が一時的に高くなる現象が発生し、反動が生じるとともに騒音が高くなる。 On the other hand, when the previous mode is the silent mode or when the mode changeover switch 16 is switched to the silent mode, when the load current is equal to or less than the first set value (17A), the rotation speed is constant (3,000). Rotation / minute) is controlled at a constant speed. However, in the silent mode, when the load becomes large and the load current exceeds the first set value (17A), the automatic speed change operation is switched from the constant speed control to the power operation control. FIG. 10 shows the relationship between the load current and the rotation speed of the circular saw blade in this automatic shifting operation. FIG. 10 (A) shows that the load is increased from the constant speed control to the power operation control by automatic shifting in the silent mode. It is a characteristic view which shows the rotation speed of the circular saw blade with respect to the load current at the time of doing. In this case, the rotational speed temporarily increases immediately after switching from the constant speed control to the power operation control. Further, when the load becomes smaller and the load current becomes less than the second set value (14A) after switching to the power operation control, the constant speed control is resumed. FIG. 10B shows the rotation of the circular saw blade with respect to the load current in the silent mode, including the time when the load decreases and the power operation control shifts to the constant speed control by automatic shifting, and the load current decreases and returns to no load. It is a characteristic view which shows the number. In this case, after switching from the power operation control to the constant speed control, a phenomenon in which the rotation speed temporarily increases before the rotation speed becomes constant (3,000 rotations / minute) occurs, which causes recoil and noise. Becomes higher.
図１１は本実施の形態におけるコードレス丸鋸の制御の流れを示すフローチャートであり、比較例の場合の問題点を解消するものである。図１１のフローチャートにおいて、メイントリガスイッチ１８がオンされると、ステップ＃１で制御部２７内のメモリで記憶されていた前回のモードを読み出し、ステップ＃２で前回のモードがパワーモードであるかどうか判断する。前回のモードがパワーモードではない場合（ステップ＃２がＮｏ）、ステップ＃３に移行する。ステップ＃３に移行した場合はサイレントモードとなり、以降のステップ＃４〜ステップ＃１１で定速度制御とパワー運転制御とを負荷電流に応じて切り替える自動変速モードとなる。ステップ＃３では３,０００回転／分（モータの第１の回転速度に相当する丸鋸刃の回転速度）の定速度制御によるサイレントモード運転を行う。次のステップ＃４はモード切替スイッチがオンされた（パワーモードに切り替えられた）かどうかの判断を行い、オンされなければ（ステップ＃４がＮｏ）、ステップ＃５で負荷電流が第１の設定値１７Ａを越えたかどうかを判断し、第１の設定値を越えなければ（ステップ＃５がＮｏ）、ステップ＃３の３,０００回転／分での定速度制御のサイレントモード運転を継続する。一方、ステップ＃４でモード切替スイッチがオンされた（パワーモードに切り替えられた）場合（ステップ＃４がＹｅｓ）、ステップ＃１２のデューティーを徐々に増加するソフト立上げを経てステップ＃１３に移行し、ステップ＃１３〜ステップ＃１６で後述するパワーモード運転を行う。 FIG. 11 is a flowchart showing the control flow of the cordless circular saw according to the present embodiment, which solves the problem in the comparative example. In the flowchart of FIG. 11, when the main trigger switch 18 is turned on, the previous mode stored in the memory of the control unit 27 is read in step # 1, and the previous mode is the power mode in step # 2. Make a decision. When the previous mode is not the power mode (No in step # 2), the process proceeds to step # 3. When the process proceeds to step # 3, the silent mode is set, and in the subsequent steps # 4 to # 11, the automatic speed change mode in which the constant speed control and the power operation control are switched according to the load current is set. In step # 3, silent mode operation is performed by constant speed control of 3,000 revolutions / minute (rotational speed of the circular saw blade corresponding to the first rotational speed of the motor). In the next step # 4, it is determined whether or not the mode changeover switch is turned on (switched to the power mode). If not turned on (step # 4 is No), the load current is set to the first value in step # 5. If it exceeds the set value 17A, and if it does not exceed the first set value (step # 5 is No), the silent mode operation of constant speed control at 3,000 rpm of step # 3 is continued. . On the other hand, if the mode changeover switch is turned on (switched to the power mode) in step # 4 (Yes in step # 4), the process proceeds to step # 13 via the soft startup of gradually increasing the duty in step # 12. Then, the power mode operation described later is performed in steps # 13 to # 16.
前記ステップ＃４でモード切替スイッチが操作されない場合であっても、サイレントモード運転中に負荷電流が第１の設定値１７Ａを越えれば（ステップ＃５がＹｅｓ）、定速度制御からパワー運転制御に自動的に移行する制御を行う。すなわち、ステップ＃６でデューティーを徐々に増加するソフト立上げを行い、ステップ＃７で回転数が３,５００回転／分（モータの第３の回転速度に相当する丸鋸刃の回転速度）以上であるかどうか判断する。回転数が３,５００回転／分未満であれば（ステップ＃７がＮｏ）、ステップ＃８でデューティー１００％のパワー運転制御を行う。ステップ＃１０では負荷電流が第２の設定値１４Ａ未満であるかどうかを判断し、負荷電流が第２の設定値以上であれば（ステップ＃１０がＮｏ）、ステップ＃７で回転数が３,５００回転／分以上とならない限りデューティー１００％のパワー運転制御が継続される。また、負荷が小さくなって前記ステップ＃７で回転数が３,５００回転／分以上になると（ステップ＃７がＹｅｓ）、ステップ＃９において回転数が４,０００回転／分（モータの第２の回転速度に相当する丸鋸刃の回転速度）の定速度制御を行い、ステップ＃１０に移行する。 Even if the mode switch is not operated in step # 4, if the load current exceeds the first set value 17A during the silent mode operation (Yes in step # 5), the constant speed control is changed to the power operation control. Controls to shift automatically. That is, in step # 6, a soft start-up that gradually increases the duty is performed, and in step # 7, the rotation speed is 3,500 rotations / minute (rotation speed of the circular saw blade corresponding to the third rotation speed of the motor) or more. To determine if If the rotation speed is less than 3,500 rotations / minute (No in step # 7), power operation control with a duty of 100% is performed in step # 8. In step # 10, it is determined whether the load current is less than the second set value 14A, and if the load current is equal to or larger than the second set value (No in step # 10), the rotation speed is 3 in step # 7. As long as the speed does not exceed 500 rpm, the power operation control with a duty of 100% is continued. Further, when the load is reduced and the number of rotations is 3,500 rpm or more in step # 7 (Yes in step # 7), the number of rotations is 4,000 rpm in step # 9 (second motor rotation). The rotation speed of the circular saw blade corresponding to the rotation speed of 1) is controlled at a constant speed, and the process proceeds to step # 10.
前記ステップ＃７〜ステップ＃１０を有する制御とすることで、パワー運転制御に移行する場合であっても最高回転数は図１２に示すように４,０００回転／分を越えないように制御される。図１２はサイレントモードにおいて定速度制御からパワー運転制御に自動変速で移行する負荷増加方向の場合の負荷電流に対する丸鋸刃の回転数を示す特性図であり、ステップ＃８でデューティー１００％のパワー運転制御に移行すると、負荷電流が２０Ａを越える領域まで一時的に急増するとともに回転数も急増する現象が発生するが、ステップ＃７及びステップ＃９を設けたことで、最高回転数は４,０００回転／分に制限される。 By performing the control including Step # 7 to Step # 10, the maximum rotation speed is controlled so as not to exceed 4,000 rotations / minute as shown in FIG. 12 even when shifting to the power operation control. It FIG. 12 is a characteristic diagram showing the rotation speed of the circular saw blade with respect to the load current in the case of the load increasing direction in which the constant speed control is switched to the power operation control by automatic shifting in the silent mode. When shifting to the operation control, a phenomenon in which the load current temporarily sharply increases to a region exceeding 20 A and the number of revolutions also sharply increases, but the maximum number of revolutions is 4, because step # 7 and step # 9 are provided. Limited to 000 rpm.
さらに、ステップ＃１０で負荷電流が第２の設定値未満となれば（ステップ＃１０がＹｅｓ）、ステップ＃１１のデューティーを徐々に減じるソフト立下げを経てステップ＃３の３,０００回転／分での定速度制御に戻る。図１３はサイレントモードにおける定速度制御とパワー運転制御との間で自動変速するモードで負荷軽減方向の場合の負荷電流に対する丸鋸刃の回転数を示す特性図であり、負荷が小さくなって回転数が上昇しても最高回転数は４,０００回転／分（モータの第２の回転速度に相当する丸鋸刃の回転速度）に制限され、最終的に３,０００回転／分まで低下する。メイントリガスイッチ１８のオフで自動変速モードの運転は終了する。 Further, if the load current becomes less than the second set value in step # 10 (Yes in step # 10), the duty is gradually reduced in step # 11 to be gradually reduced to 3,000 revolutions / minute in step # 3. Return to constant speed control in. FIG. 13 is a characteristic diagram showing the rotation speed of the circular saw blade with respect to the load current in the load reducing direction in the mode of automatically shifting between the constant speed control and the power operation control in the silent mode. Even if the number increases, the maximum rotation speed is limited to 4,000 rotations / minute (rotational speed of the circular saw blade corresponding to the second rotation speed of the motor), and finally decreases to 3,000 rotations / minute. . When the main trigger switch 18 is turned off, the operation in the automatic speed change mode ends.
前記ステップ＃２で前回のモードがパワーモードであるかどうか判断したときに、前回のモードがパワーモードであると（ステップ＃２がＹｅｓ）、ステップ＃１３に移行し、ステップ＃１３で回転工具としての丸鋸刃８の回転数が５,０００回転／分（モータの第４の回転速度に相当する丸鋸刃の回転速度）以上であるかどうか判断する。５,０００回転／分以上である場合は（ステップ＃１３がＹｅｓ）、ステップ＃１４で５,０００回転／分で定速度制御を行う。また、５,０００回転／分未満である場合は（ステップ＃１３がＮｏ）、ステップ＃１５でデューティー１００％運転を行う。次のステップ＃１６はモード切替スイッチがオンされた（サイレントモードに切り替えられた）かどうかの判断を行い、オンされなければ（ステップ＃１６がＮｏ）、ステップ＃１４，１５の５,０００回転／分で定速度制御又はデューティー１００％運転を継続する。メイントリガスイッチ１８のオフでパワーモードの運転は終了する。 When it is determined in step # 2 whether the previous mode is the power mode, if the previous mode is the power mode (Yes in step # 2), the process proceeds to step # 13, and the rotary tool is operated in step # 13. It is determined whether the rotation speed of the circular saw blade 8 is 5,000 rotations / minute (rotational speed of the circular saw blade corresponding to the fourth rotation speed of the motor) or more. If it is 5,000 rpm or more (Yes in step # 13), constant speed control is performed at 5,000 rpm in step # 14. If it is less than 5,000 revolutions / minute (No in step # 13), 100% duty operation is performed in step # 15. In the next step # 16, it is determined whether or not the mode switch is turned on (switched to the silent mode). If it is not turned on (step # 16 is No), steps # 14 and 15 are performed at 5,000 rpm. The constant speed control or the duty 100% operation is continued at 1 / min. When the main trigger switch 18 is turned off, the operation in the power mode ends.
また、前記ステップ＃１６でモード切替スイッチがオンされた（サイレントモードに切り替えられた）場合は（ステップ＃１６がＹｅｓ）、ステップ＃１７のデューティーを徐々に減じるソフト立下げを経てステップ＃３に移行する。 When the mode switch is turned on in step # 16 (switched to silent mode) (Yes in step # 16), the process gradually proceeds to step # 3 after gradually lowering the duty in step # 17. Transition.
ステップ＃１３〜ステップ＃１６を有する制御とすることで、パワーモード運転であっても最高回転数は図１４に示すように５,０００回転／分を越えないように制御されるから、急激に負荷が小さくなることに起因する回転数の急増を防止できる。 By performing the control including Step # 13 to Step # 16, the maximum rotation speed is controlled so as not to exceed 5,000 rotations / minute even in the power mode operation as shown in FIG. It is possible to prevent a rapid increase in the number of rotations due to a decrease in load.
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。 According to this embodiment, the following effects can be achieved.
(1) パワーモード運転及びサイレントモード運転のいずれにおいても、回転工具としての丸鋸刃８の最高回転数が制限されるので、負荷が急に軽減したときの反動を小さくでき、操作性を良好にすることができる。また、最高回転数が制限されるので騒音低減も可能である。 (1) In both the power mode operation and the silent mode operation, the maximum rotational speed of the circular saw blade 8 as a rotary tool is limited, so that the recoil when the load is suddenly reduced can be reduced and the operability is good. Can be Further, since the maximum rotation speed is limited, noise can be reduced.
(2) ブラシレスモータ９への供給電圧をインバータ部２８を介し制御部２７でＰＷＭ制御することで、パワーモード運転又はサイレントモード運転が可能であり、また、定速度制御とパワー運転制御を負荷電流によって自動的に切り替える自動変速運転も可能である。また、サイレントモードでは、無負荷から所定値までの負荷範囲でデューティーを抑えて定速度制御とするため、パワーモードと比較して消費電力が不要に大きくなることを防止できる。 (2) By controlling the voltage supplied to the brushless motor 9 by PWM control by the control unit 27 via the inverter unit 28, power mode operation or silent mode operation is possible, and constant speed control and power operation control are performed by load current. It is also possible to automatically change gears by automatic shifting. Further, in the silent mode, the duty is suppressed in the load range from no load to a predetermined value to perform the constant speed control, so that the power consumption can be prevented from unnecessarily increasing as compared with the power mode.
(3) 切替スイッチでサイレントモードが選択されている場合、制御部２７は、パワー運転制御中にモータ回転速度が、第１の回転速度（丸鋸刃の回転速度３,０００回転／分に相当）よりも高く且つ第２の回転速度（丸鋸刃の回転速度４,０００回転／分に相当）よりも低い第３の回転速度（丸鋸刃の回転速度３,５００回転／分に相当）となった際に、前記第２の回転速度で前記モータを回転させる速度制御を開始するので、モータ回転速度が第２の回転速度を越えてしまうことを未然に防止できる。つまり、パワー運転制御中に、３,５００回転／分になる場合は、急に負荷が軽減した場合であり、これを検出した場合には、４,０００回転／分を超える速度に上昇する可能性が高い。このため、所定の負荷を下回るまでの間、４,０００回転／分での速度制御を行うことにより、４,０００回転／分を超えることを確実に抑えることができる。 (3) When the silent mode is selected by the changeover switch, the control unit 27 determines that the motor rotation speed during power operation control corresponds to the first rotation speed (rotation speed of the circular saw blade of 3,000 rotations / minute). ) And lower than the second rotation speed (corresponding to the rotation speed of the circular saw blade of 4,000 rpm) and the third rotation speed (corresponding to the rotation speed of the circular saw blade of 3,500 rpm) Then, the speed control for rotating the motor at the second rotation speed is started, so that it is possible to prevent the motor rotation speed from exceeding the second rotation speed. In other words, during power operation control, when the speed becomes 3,500 rpm, the load is suddenly reduced, and when this is detected, it is possible to increase the speed to more than 4000 rpm. It is highly likely. Therefore, by performing speed control at 4,000 revolutions / minute until the load falls below a predetermined load, it is possible to reliably suppress exceeding 4,000 revolutions / minute.
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。 Although the present invention has been described with the embodiment as an example, it will be understood by those skilled in the art that various modifications can be made to each component and each process of the embodiment within the scope of the claims. By the way. Hereinafter, modified examples will be described.
上述の実施の形態では、デューティーが常に１００％のパワー運転制御と、定速度制御を行うサイレントモードとを手動又は自動選択可能としたが、パワー運転制御においてデューティーを１００％に設定する代わりに、例えば８０％等の所定値に設定することも可能である。デューティーや回転数、負荷電流値等のパラメータは、実施の形態で例示した具体的数値に限定されず任意に設定可能である。 In the above-described embodiment, the power operation control in which the duty is always 100% and the silent mode in which the constant speed control is performed can be manually or automatically selected. However, instead of setting the duty to 100% in the power operation control, For example, it is possible to set it to a predetermined value such as 80%. Parameters such as the duty, the number of revolutions, and the load current value are not limited to the specific numerical values exemplified in the embodiment, and can be set arbitrarily.
電動工具は、実施の形態で例示したコードレス丸鋸に限定されず、グラインダや電気かんな等の他の電動工具であってもよい。 The power tool is not limited to the cordless circular saw illustrated in the embodiment, and may be another power tool such as a grinder or an electric planer.
１ ベース、２ 本体、３ モータハウジング、４ ハンドル部、４ａ 電池パック取付部、４ｂ 制御回路基板収納部、５ ギヤカバー、６ ソーカバー、７ 保護カバー、８ 丸鋸刃、９ ブラシレスモータ、９ａ 出力軸、９ｂ ロータコア、９ｃ ロータマグネット、９ｄ ステータコア、９ｅ インシュレータ、９ｆ ステータコイル、１０ リンク、１１ 傾斜角度調整レバー、１２ ベベルプレート、１３ 長孔、１４ 回動支持部、１５ａ 傾動軸部、１５ｂ 傾動軸部、１６ モード切替スイッチ、１８ メイントリガスイッチ、１９ 切込み深さ調整レバー、２０ 電池パック、２０ａ 端子部、２１ 制御回路基板、２２ コントローラカバー、２３ スイッチング基板、２３ａ スイッチング素子、２４〜２６ 配線、２７ 制御部、２８ インバータ部、２９ ＬＥＤ、３０ 残量表示部、３１ 温度センサ、３２ 検出抵抗、３３ 冷却ファン、３４ 回転センサ 1 base, 2 main body, 3 motor housing, 4 handle part, 4a battery pack mounting part, 4b control circuit board housing part, 5 gear cover, 6 saw cover, 7 protective cover, 8 circular saw blade, 9 brushless motor, 9a output shaft, 9b rotor core, 9c rotor magnet, 9d stator core, 9e insulator, 9f stator coil, 10 link, 11 tilt angle adjusting lever, 12 bevel plate, 13 elongated hole, 14 rotation support part, 15a tilting shaft part, 15b tilting shaft part, 16 mode changeover switch, 18 main trigger switch, 19 cutting depth adjusting lever, 20 battery pack, 20a terminal part, 21 control circuit board, 22 controller cover, 23 switching board, 23a switching element, 24-26 wiring, 27 control part , 28 Converter unit, 29 LED, 30 remaining amount display unit, 31 temperature sensor, 32 sense resistor 33 cooling fan, 34 a rotation sensor
Claims (7)
該モータへの電力供給を制御する制御部と、
前記モータの回転速度を検出する回転速度検出手段と、
前記モータの駆動・停止を切替えるオン・オフ信号を前記制御部に伝達するメインスイッチとを有する電動工具であって、
前記制御部は、前記モータを第１の回転速度で制御するよう電力供給を行う定速度制御を行い、該定速度制御中に所定の負荷を検出した場合には前記モータを回転速度によらずに電力供給を行うパワー運転制御に切替え可能であり、
前記制御部は、前記パワー運転制御中に前記モータの回転速度が、前記第１の回転速度よりも高い第２の回転速度を超えないように制御し、
前記制御部は、前記パワー運転制御中に前記モータの回転速度が、前記第１の回転速度よりも高く且つ前記第２の回転速度よりも低い第３の回転速度となった際に、前記第２の回転速度で前記モータを回転させる速度制御を開始することを特徴とする電動工具。 A motor,
A control unit for controlling power supply to the motor,
Rotation speed detection means for detecting the rotation speed of the motor,
A power tool having a main switch for transmitting an on / off signal for switching between driving and stopping of the motor to the control unit,
The control unit performs a constant speed control for supplying electric power to control the motor at a first rotation speed, and when a predetermined load is detected during the constant speed control, the motor does not depend on the rotation speed. It is possible to switch to power operation control that supplies power to
The control unit controls the rotation speed of the motor so as not to exceed a second rotation speed higher than the first rotation speed during the power operation control,
The control unit is configured to, when the rotation speed of the motor becomes a third rotation speed higher than the first rotation speed and lower than the second rotation speed during the power operation control, An electric power tool, wherein speed control for rotating the motor at a rotation speed of 2 is started.
該モータへの電力供給を制御する制御部と、
前記モータの回転速度を検出する回転速度検出手段と、
前記モータの駆動・停止を切替えるオン・オフ信号を前記制御部に伝達するメインスイッチと、
モード切替操作部と、を有する電動工具であって、
前記制御部は、前記モータを第１の回転速度で制御するよう電力供給を行う定速度制御を行い、該定速度制御中に所定の負荷を検出した場合には前記モータを回転速度によらずに電力供給を行うパワー運転制御に切替え可能な第１モードと、前記パワー運転制御のみを行う第２モードのいずれかを実行可能であり、
前記制御部は、前記第１モードの実行中においては、前記パワー運転制御中に前記負荷が小さくなって前記モータの回転速度が上昇したときに、前記パワー運転制御を解除して前記第１の回転速度よりも高い第２の回転速度を超えないように制御し、
前記制御部は、前記モード切替操作部の操作状況に基づいて、前記第１モードと前記第２モードとを選択可能であることを特徴とする電動工具。 A motor,
A control unit for controlling power supply to the motor,
Rotation speed detection means for detecting the rotation speed of the motor,
A main switch that transmits an on / off signal for switching between driving and stopping the motor to the control unit,
A power tool having a mode switching operation unit,
The control unit performs a constant speed control for supplying electric power to control the motor at a first rotation speed, and when a predetermined load is detected during the constant speed control, the motor does not depend on the rotation speed. It is possible to execute either a first mode in which the power operation control can be switched to the power operation control for supplying electric power to the second mode or a second mode in which only the power operation control is performed.
During execution of the first mode, the control unit cancels the power operation control to release the power operation control when the load decreases and the rotation speed of the motor increases during the power operation control. Control so as not to exceed the second rotation speed, which is higher than the rotation speed,
The electric power tool, wherein the control unit can select the first mode and the second mode based on an operation status of the mode switching operation unit.
複数のスイッチング素子と、
前記スイッチング素子をオン・オフさせることで、前記ブラシレスモータへの電力供給を制御する制御部と、
前記制御部に接続され、前記ブラシレスモータの回転速度を検出する回転速度検出手段と、
前記ブラシレスモータの駆動・停止を切替えるメインスイッチと、を有する電動工具であって、
前記制御部は、前記ブラシレスモータの負荷の大きさに応じて前記電力供給の制御を変更可能であり、
前記負荷が大きい状態では、前記スイッチング素子を所定のデューティ比にてオン・オフさせるパワー運転制御を行い、
前記パワー運転制御中に前記負荷が低下すると、第１の回転速度で前記ブラシレスモータが回転するように前記スイッチング素子をオン・オフさせる第１定速度制御に移行し、
前記第１定速度制御中に前記負荷が低下すると、前記第１の回転速度より低い第２の回転速度で前記ブラシレスモータが回転するように前記スイッチング素子をオン・オフさせる第２定速度制御に移行する、電動工具。 Brushless motor,
A plurality of switching elements,
A control unit that controls power supply to the brushless motor by turning on / off the switching element,
A rotation speed detection unit that is connected to the control unit and detects a rotation speed of the brushless motor,
A power tool having a main switch for switching between driving and stopping the brushless motor,
The control unit can change the control of the power supply according to the magnitude of the load of the brushless motor,
In the state where the load is large, power operation control for turning on / off the switching element at a predetermined duty ratio is performed,
When the load is reduced during the power operation control, a transition is made to a first constant speed control that turns on and off the switching element so that the brushless motor rotates at a first rotation speed,
When the load decreases during the first constant speed control, the second constant speed control is performed to turn on / off the switching element so that the brushless motor rotates at a second rotation speed lower than the first rotation speed. A power tool to be moved.
前記制御部は、前記パワー運転制御に切り替えた後、前記モータへの負荷を小さくしていったとき、定速度制御に切り替えることで、前記モータの回転速度が前記第２の回転速度を超えないように制御することを特徴とする請求項２記載の電動工具。 The control unit can drive the motor by PWM control,
The control unit switches to the constant speed control when the load on the motor is reduced after switching to the power operation control, so that the rotation speed of the motor does not exceed the second rotation speed. The power tool according to claim 2, wherein the power tool is controlled as follows.
前記制御部は、前記モード切替操作部の操作状況に基づいて、第１モードと第２モードとに切替可能であり、前記第１モードにおいては、前記ブラシレスモータの負荷の大きさに応じて前記電力供給の制御を変更可能であり、前記第２モードにおいては、前記ブラシレスモータの負荷の大きさによらず前記スイッチング素子を所定のデューティ比にてオン・オフさせることを特徴とする請求項３記載の電動工具。 Having a mode switching operation unit connected to the control unit,
The control unit is capable of switching between a first mode and a second mode based on an operation status of the mode switching operation unit, and in the first mode, the control unit switches the first mode and the second mode according to a magnitude of a load of the brushless motor. 4. The power supply control can be changed, and in the second mode, the switching element is turned on / off at a predetermined duty ratio regardless of the load of the brushless motor. The described power tool.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014219783A JP6690115B2 (en) | 2014-10-28 | 2014-10-28 | Electric tool |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2014219783A JP6690115B2 (en) | 2014-10-28 | 2014-10-28 | Electric tool |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2016083750A JP2016083750A (en) | 2016-05-19 |
| JP6690115B2 true JP6690115B2 (en) | 2020-04-28 |
Family
ID=55972841
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2014219783A Active JP6690115B2 (en) | 2014-10-28 | 2014-10-28 | Electric tool |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6690115B2 (en) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP7009189B2 (en) | 2017-12-06 | 2022-01-25 | 株式会社マキタ | Cutting machine |
| JP2019107716A (en) * | 2017-12-15 | 2019-07-04 | 工機ホールディングス株式会社 | Electric tool |
| CN110875697B (en) * | 2018-08-29 | 2022-09-06 | 苏州宝时得电动工具有限公司 | Intelligent speed regulation method for electric tool, electric tool and storage medium |
| WO2020066903A1 (en) * | 2018-09-28 | 2020-04-02 | 工機ホールディングス株式会社 | Work machine |
| CN111387875A (en) * | 2020-03-26 | 2020-07-10 | 北京石头世纪科技股份有限公司 | Switch control system and dust collector |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5534327B2 (en) * | 2010-05-19 | 2014-06-25 | 日立工機株式会社 | Electric tool |
| JP5469000B2 (en) * | 2010-06-17 | 2014-04-09 | 株式会社マキタ | Electric tool, lock state occurrence determination device, and program |
| JP5491346B2 (en) * | 2010-10-13 | 2014-05-14 | 株式会社マキタ | Power tools and programs |
| JP2014018868A (en) * | 2012-07-12 | 2014-02-03 | Hitachi Koki Co Ltd | Electric tool management system |
| JP6193673B2 (en) * | 2013-08-07 | 2017-09-06 | 株式会社マキタ | Electric machinery / equipment |
| JP6154242B2 (en) * | 2013-08-07 | 2017-06-28 | 株式会社マキタ | Electric machinery / equipment |
| JP6090576B2 (en) * | 2013-08-19 | 2017-03-08 | 日立工機株式会社 | Electric tool |
| JP5700364B2 (en) * | 2013-09-30 | 2015-04-15 | 日立工機株式会社 | Reciprocating tool |
-
2014
- 2014-10-28 JP JP2014219783A patent/JP6690115B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2016083750A (en) | 2016-05-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6090576B2 (en) | Electric tool | |
| JP6066079B2 (en) | Electric tool | |
| JP6690115B2 (en) | Electric tool | |
| WO2015129358A1 (en) | Work tool | |
| US20100175902A1 (en) | Method for adjusting an electric power tool | |
| EP3003659B1 (en) | Cordless circular saw | |
| JP6753472B2 (en) | Electric tool | |
| JP6764255B2 (en) | Electric work machine | |
| JP6092005B2 (en) | Mower | |
| JP2007051621A (en) | Engine-driven working machine | |
| JP2009160744A (en) | Table saw | |
| JP6308356B2 (en) | Cordless power tool | |
| US7395875B2 (en) | Rechargeable battery-operated hand machine tool | |
| JP2016087716A (en) | Cutting tool | |
| JP6507773B2 (en) | Hand-held power tool | |
| CN112171591A (en) | Hand-held power tool with electronically commutated motor | |
| JP2018099742A (en) | Portable processing machine | |
| JP2010012547A (en) | Power tool | |
| JP2022157786A (en) | work machine | |
| JP6094754B2 (en) | Electric tool | |
| JP2015080896A (en) | Electric power tool | |
| JP2015123540A (en) | Power tool | |
| JP2020093368A (en) | Electric work machine | |
| JP2020093369A (en) | Electric work machine | |
| JP2023019272A5 (en) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20170630 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180411 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20180608 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20181114 |
|
| A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20190115 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190313 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190520 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20190723 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20190919 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200310 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200323 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6690115 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |