JP6489346B2 - Electric tool - Google Patents
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Description
本発明は電動工具に関し、特にモータの駆動モードを変更可能な電動工具に関する。 The present invention relates to a power tool, and more particularly to a power tool capable of changing a motor drive mode.
従来より、建設現場等の作業場で電動工具は広く使用されている。このような電動工具においては、作業開始前にのみトリガスイッチの引き量にかかわらずモータを低回転数で制御する構成が知られている（特許文献１）。また、上記の電動工具は当該低回転数での制御を行う駆動モードと通常の駆動モードとを選択するための切換スイッチを備えている。 Conventionally, power tools have been widely used in workplaces such as construction sites. In such an electric tool, a configuration is known in which the motor is controlled at a low rotational speed only before starting work regardless of the pulling amount of the trigger switch (Patent Document 1). The power tool includes a changeover switch for selecting a drive mode for performing control at the low rotation speed and a normal drive mode.
上記した電動工具においては、作業開始前におけるモータ駆動中に切換スイッチを操作して駆動モードを切り換えた場合に、モータの回転数が急激に変化する場合がある。モータの回転数が急激に変化した際には、電動工具に振動、騒音が発生するため、このような場合に作業性が低下することが問題となっていた。 In the above-described electric tool, when the drive mode is switched by operating the changeover switch during driving of the motor before the start of work, the motor rotation speed may change abruptly. When the number of rotations of the motor changes suddenly, vibration and noise are generated in the electric tool, and in such a case, there is a problem that workability is deteriorated.
そこで本発明は、駆動モードの切換後の振動、騒音を抑制し、作業性を良好に保つことができる電動工具を提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an electric tool that can suppress vibration and noise after switching drive modes and maintain good workability.
上記課題を解決するために本発明は、ハウジングと、該ハウジングに収容されたモータと、該モータの駆動により加工作業を行う作業部と、該モータの回転数を検出する回転数検出手段と、該ハウジングに設けられ該モータの駆動モードを切換える切換手段と、該駆動モードに応じて該モータを制御する制御手段と、を備える電動工具であって、該駆動モードは、該作業部が作業状態である場合は該モータを第１回転数で回転するよう制御し該作業部が該作業状態でない場合は該モータを第１回転数よりも低い第２回転数で回転するよう制御する第１駆動モードと、該第１駆動モードと互いに切換可能な第２駆動モードと、を含み、該制御手段は、該第１駆動モードと該第２駆動モードとの切換後は、該モータの回転数を除々に変化させることを特徴とする電動工具を提供する。 In order to solve the above problems, the present invention includes a housing, a motor accommodated in the housing, a working unit that performs a machining operation by driving the motor, and a rotation speed detection unit that detects the rotation speed of the motor, An electric tool comprising switching means provided in the housing for switching the drive mode of the motor and control means for controlling the motor in accordance with the drive mode, wherein the working unit is in a working state. The first drive for controlling the motor to rotate at a first rotational speed, and to control the motor to rotate at a second rotational speed lower than the first rotational speed when the working unit is not in the working state. And a second drive mode that is switchable between the first drive mode and the first drive mode, and the control means sets the rotational speed of the motor after switching between the first drive mode and the second drive mode. Gradually changing To provide an electric tool according to claim.
このような構成によれば、制御手段が第１駆動モードと第２駆動モードとの切換後は、モータの回転数を徐々に変化させるため、モータの回転数が急激に変化しない。これにより、電動工具に発生する振動、騒音を抑制することができ、作業性を良好に保つことができる。 According to such a configuration, after the control means switches between the first drive mode and the second drive mode, the rotational speed of the motor is gradually changed, so that the rotational speed of the motor does not change rapidly. Thereby, the vibration and noise which generate | occur | produce in an electric tool can be suppressed, and workability | operativity can be kept favorable.
上記構成において、該制御手段は、該モータの回転数を除々に変化させる際に、該モータの回転数を断続的に変化させることが好ましい。 In the above configuration, it is preferable that the control means intermittently change the rotation speed of the motor when the rotation speed of the motor is gradually changed.
このような構成によれば、モータの回転数を断続的に変化させるため、急激な回転数の変化を効果的に抑制することができる。これにより、より効果的に振動、騒音を抑制することができ、作業性を良好に保つことができる。 According to such a configuration, since the rotation speed of the motor is intermittently changed, a rapid change in the rotation speed can be effectively suppressed. Thereby, vibration and noise can be suppressed more effectively, and workability can be kept good.
また、該制御手段は、該第１駆動モードと該第２駆動モードとの切換後に該作業部が該作業状態でない場合は、該モータの回転数を徐々に変化させることが好ましい。 Further, it is preferable that the control means gradually changes the rotational speed of the motor when the working unit is not in the working state after switching between the first driving mode and the second driving mode.
このような構成によれば、第１駆動モードと第２駆動モードとの間での切換後に作業状態でない場合に、モータの回転数を徐々に変化させるため、効果的に振動、騒音を抑制することができ、作業性を良好に保つことができる。 According to such a configuration, since the rotational speed of the motor is gradually changed when not in a working state after switching between the first drive mode and the second drive mode, vibration and noise are effectively suppressed. And workability can be kept good.
また、該制御手段は、該第２駆動モードから該第１駆動モードへの切換後に該作業部が該作業状態でない場合は、該切換後から該モータの回転数と該第２回転数との回転数差が所定回転数未満になるまで、該モータの回転数を徐々に変化させることが好ましい。 In addition, when the working unit is not in the working state after switching from the second driving mode to the first driving mode, the control means calculates the rotation speed of the motor and the second rotation speed after the switching. It is preferable to gradually change the rotational speed of the motor until the rotational speed difference becomes less than a predetermined rotational speed.
このような構成によれば、第１駆動モードにおける第２回転数と第２駆動モードでの回転数との回転数差が所定回転数以上である場合に、モータの回転数を徐々に変化させるため、効果的に振動、騒音を抑制することができ、作業性を良好に保つことができる。 According to such a configuration, when the rotational speed difference between the second rotational speed in the first drive mode and the rotational speed in the second drive mode is equal to or greater than a predetermined rotational speed, the rotational speed of the motor is gradually changed. Therefore, vibration and noise can be effectively suppressed and workability can be kept good.
また、該制御手段は、該第２駆動モードから該第１駆動モードへの切換後に該作業部が該作業状態でない場合は、該モータを該切換時の該モータの回転数よりも低く且つ該第２回転数よりも高い第３回転数で回転するよう制御し、該モータの回転数と該第３回転数との回転数差が所定回転数未満になった場合、所定期間は該変化を停止させ、該所定期間の経過後、該モータを該第２回転数で回転するよう制御することが好ましい。 In addition, when the working unit is not in the working state after switching from the second driving mode to the first driving mode, the control means sets the motor to be lower than the rotational speed of the motor at the time of switching and Control is performed to rotate at a third rotational speed higher than the second rotational speed, and when the rotational speed difference between the rotational speed of the motor and the third rotational speed is less than a predetermined rotational speed, the change is performed for a predetermined period. It is preferable to stop the motor and control the motor to rotate at the second rotational speed after the predetermined period.
このような構成によれば、第２駆動モードにおけるモータの回転数から第１駆動モードにおける第２回転数に変化するまでの間に、モータの回転数が変化しない所定期間が存在するため、効果的にモータの急激な変化を抑制することができる。これにより、電動工具の振動、騒音をより抑制することができ、作業性をより良好に保つことができる。 According to such a configuration, there is a predetermined period in which the motor rotation speed does not change between the rotation speed of the motor in the second drive mode and the second rotation speed in the first drive mode. In particular, rapid changes in the motor can be suppressed. Thereby, vibration and noise of the electric tool can be further suppressed, and workability can be kept better.
また、該第２駆動モードは、該モータを第４回転数で回転するよう制御する駆動モードであり、該制御手段は、該第１駆動モードから該第２駆動モードへの切換後から該モータの回転数と該第４回転数との回転数差が所定回転数未満になるまで、該モータの回転数を徐々に変化させることが好ましい。 The second drive mode is a drive mode for controlling the motor to rotate at the fourth rotational speed, and the control means is configured to control the motor after switching from the first drive mode to the second drive mode. It is preferable that the rotational speed of the motor is gradually changed until the rotational speed difference between the first rotational speed and the fourth rotational speed is less than a predetermined rotational speed.
このような構成によると、第１駆動モードにおけるモータの回転数と第２駆動モードにおける第４回転数との回転数差が所定回転数以上である場合に、モータの回転数を徐々に変化させるため、効果的に振動、騒音を抑制することができ、作業性を良好に保つことができる。 According to such a configuration, when the rotational speed difference between the rotational speed of the motor in the first drive mode and the fourth rotational speed in the second drive mode is equal to or greater than a predetermined rotational speed, the rotational speed of the motor is gradually changed. Therefore, vibration and noise can be effectively suppressed and workability can be kept good.
また、該切換手段は、手動操作可能な***作部を有し、該制御手段は、該***作部の***作位置に応じて該第４回転数を変更することが好ましい。 Further, it is preferable that the switching means has an operated portion that can be manually operated, and the control means changes the fourth rotational speed in accordance with the operated position of the operated portion.
このような構成によると、ユーザが***作部を操作することで第４回転数を変更することができる。これにより、ユーザは、作業に適した所望の回転数を得ることができ、作業性及び利便性を向上させることができる。 According to such a configuration, the fourth rotation speed can be changed by the user operating the operated portion. Thereby, the user can obtain a desired number of rotations suitable for work, and can improve workability and convenience.
また、該ハウジングに該切換手段とは別体に設けられた手動操作可能な***作部を更に備え、該制御手段は、該***作部の***作位置に応じて該第４回転数を変更することが好ましい。 Further, the housing further includes a manually-operable operated portion provided separately from the switching means, and the control means changes the fourth rotational speed according to the operated position of the operated portion. It is preferable to do.
このような構成によると、***作部が切換手段とは別体に設けられているため、駆動モードの切換と第４回転数の変更とを個別に行うことができる。これにより、***作部が切換手段と一体に設けられている場合と比較して、ユーザによる誤操作を抑制することができる。 According to such a configuration, since the operated part is provided separately from the switching unit, it is possible to individually switch the drive mode and change the fourth rotation speed. Thereby, compared with the case where the operated part is provided integrally with the switching means, it is possible to suppress erroneous operations by the user.
また、該制御手段は、該***作位置に応じて該第１回転数及び該第２回転数の少なくとも一方を変更することが好ましい。 The control means preferably changes at least one of the first rotation speed and the second rotation speed in accordance with the operated position.
このような構成によると、ユーザが***作部を操作することで第１駆動モードの該第１回転数及び該第２回転数の少なくとも一方を変更することができる。これにより、より作業に適した所望の回転数を得ることができ、作業性及び利便性をより向上させることができる。 According to such a configuration, the user can change at least one of the first rotational speed and the second rotational speed in the first drive mode by operating the operated portion. Thereby, the desired rotation speed more suitable for work can be obtained, and workability and convenience can be further improved.
また、該制御手段は、該第２駆動モードから該第１駆動モードへの切換後は、該作業部が作業状態であるか否かを断続的に判断することが好ましい。 In addition, it is preferable that the control unit intermittently determines whether or not the working unit is in a working state after switching from the second driving mode to the first driving mode.
このような構成によると、第２駆動モードから第１駆動モードへの切換後は、作業部が作業状態であるか否かを断続的に判断するため、作業部の作業状態に応じたモータの制御を行うことができる。 According to such a configuration, after the switching from the second drive mode to the first drive mode, in order to intermittently determine whether the working unit is in the working state, the motor according to the working state of the working unit is determined. Control can be performed.
また、該モータに流れる電流を検出する電流検出手段を更に備え、該制御手段は、該電流検出手段が検出した電流に基づいて該作業部が該作業状態であるか否かを判断することが好ましい。 Further, the apparatus may further include a current detection unit that detects a current flowing through the motor, and the control unit may determine whether the working unit is in the working state based on the current detected by the current detection unit. preferable.
このような構成によると、モータに流れる電流によって作業部が作業状態であるか否かを判断するため、簡易な構成で作業部の作業状態を判断することができる。 According to such a configuration, it is possible to determine the working state of the working unit with a simple configuration because it is determined whether or not the working unit is in the working state based on the current flowing through the motor.
また、該モータに接続されたスイッチング素子を更に備え、該制御手段は、該スイッチング素子をＰＷＭ信号で制御することで該モータの回転数を制御し、該モータの回転数を徐々に変化させる際には該ＰＷＭ信号のデューティ比を段階的に変化させることが好ましい。 The control device further includes a switching element connected to the motor, and the control means controls the rotational speed of the motor by controlling the switching element with a PWM signal, and gradually changes the rotational speed of the motor. It is preferable to change the duty ratio of the PWM signal stepwise.
このような構成によると、ＰＷＭ信号のデューティ比を段階的に変化させることでモータの回転数を徐々に変化させるため、駆動モードの切換後のモータの回転数の急激な変化を抑制することができる。これにより、電動工具の振動、騒音を効果的に抑制し、作業性及び操作性をより良好に保つことができる。 According to such a configuration, since the rotational speed of the motor is gradually changed by changing the duty ratio of the PWM signal stepwise, it is possible to suppress a rapid change in the rotational speed of the motor after the drive mode is switched. it can. Thereby, vibration and noise of the electric tool can be effectively suppressed, and workability and operability can be kept better.
上記課題を解決するために本発明は更に、ハウジングと、該ハウジングに収容されたモータと、該モータの駆動により加工作業を行う作業部と、該モータの回転数を検出する回転数検出手段と、該モータの駆動モードを切換える切換手段と、該駆動モードに基づいた目標回転数と該モータの回転数との回転数差に基づいたフィードバック制御を用いて、該モータを該目標回転数で回転するよう制御する制御手段と、を備える電動工具であって、該駆動モードは、該作業部が作業状態である場合は該モータを第１目標回転数で回転するよう制御し該作業部が該作業状態でない場合は該モータを該第１目標回転数よりも低い第２目標回転数で回転するよう制御する第１駆動モードと、該第１駆動モードと互いに切換可能な第２駆動モードと、を含み、該制御手段は、該第１駆動モードと該第２駆動モードとの切換後は、所定の条件を満たすまで該フィードバック制御を用いずに該モータの回転数を除々に変化させることを特徴とする電動工具を提供する。 In order to solve the above-mentioned problems, the present invention further includes a housing, a motor accommodated in the housing, a working unit that performs a machining operation by driving the motor, and a rotational speed detection means that detects the rotational speed of the motor. The motor is rotated at the target rotational speed using switching means for switching the driving mode of the motor and feedback control based on the rotational speed difference between the target rotational speed based on the driving mode and the rotational speed of the motor. An electric tool comprising: a control means for controlling the motor, wherein the drive mode controls the motor to rotate at a first target rotational speed when the working unit is in a working state, and the working unit A first drive mode for controlling the motor to rotate at a second target rotational speed lower than the first target rotational speed when not in a working state; and a second drive mode that is switchable between the first drive mode; Including The control means gradually changes the rotational speed of the motor without using the feedback control until a predetermined condition is satisfied after switching between the first drive mode and the second drive mode. A power tool is provided.
このような構成によると、駆動モードの切換後においては駆動モードに基づいた目標回転数と該モータの回転数との回転数差に基づいたフィードバック制御を用いずに所定の条件を満たすまでモータの回転数を除々に変化させるため、駆動モードの切換後のモータの回転数の急激な変化を抑制することができる。これにより、駆動モードの切換後の電動工具の振動、騒音を効果的に抑制することができ、作業性及び操作性を良好に保つことができる。 According to such a configuration, after the drive mode is switched, the motor is operated until a predetermined condition is satisfied without using the feedback control based on the rotation speed difference between the target rotation speed based on the drive mode and the rotation speed of the motor. Since the rotational speed is gradually changed, it is possible to suppress a rapid change in the rotational speed of the motor after the drive mode is switched. Thereby, the vibration and noise of the electric tool after switching the drive mode can be effectively suppressed, and workability and operability can be kept good.
上記構成において、該所定の条件は、該回転数検出手段が検出した該モータの回転数と該目標回転数との回転数差が所定回転数未満であることが好ましい。 In the above configuration, the predetermined condition is preferably that a difference in rotational speed between the motor rotational speed detected by the rotational speed detection means and the target rotational speed is less than a predetermined rotational speed.
このような構成によると、駆動モードの切換後から回転数検出手段が検出したモータの回転数と目標回転数との回転数差が所定回転数以上である場合に、モータの回転数を徐々に変化させるため、効果的にモータの回転数の急激な変化を抑制することができる。これにより、電動工具の振動、騒音をより抑制することができ、作業性及び操作性をより良好に保つことができる。 According to such a configuration, when the rotational speed difference between the motor rotational speed detected by the rotational speed detection means after the switching of the drive mode and the target rotational speed is equal to or greater than the predetermined rotational speed, the rotational speed of the motor is gradually increased. In order to change, the rapid change of the rotation speed of a motor can be suppressed effectively. Thereby, vibration and noise of the electric tool can be further suppressed, and workability and operability can be kept better.
本発明の電動工具によれば、駆動モードの切換後の振動、騒音を抑制し、作業性及び操作性を良好に保つことができる。 According to the electric tool of the present invention, it is possible to suppress vibration and noise after switching the drive mode, and to maintain good workability and operability.
以下、本発明の第１の実施の形態による電動工具であるジグソー１について図１〜１６を参照しながら説明する。図１は、ジグソー１の外観を示す側面図であり、図２は、ジグソー１の内部構造を示す部分断面側面図である。以下の説明において、角度について「９０°」、回転数について「２０００ｒｐｍ」、時間について「２０ｍｓ」等の具体的な数値に言及した場合、当該数値と完全に一致する場合だけでなく、当該数値と略同一である場合も含む概念である。
Hereinafter, the
図１及び図２に示されるようにジグソー１は、ハウジング２、モータ３、制御部４、運動変換機構５、プランジャ６及びベース９を備えており、ベース９を被切断材に摺動させてプランジャ６に保持されたブレード８の往復動により被切断材を切断する、言い換えれば加工作業を行う切断工具である。また、ジグソー１はモータ３の駆動モードとして「変速モード」及び「ＡＵＴＯモード」を備えており、制御部４は当該駆動モードに応じたモータ３の制御を行う。「変速モード」は、モータ３を後述のダイヤル２６の***作位置に応じた回転数で回転するよう制御する駆動モードであり、「ＡＵＴＯモード」はプランジャ６が作業状態（駆動状態）でない場合は、モータ３を作業状態である場合よりも低い回転数で回転するよう制御する駆動モードである。以下、モータ３に対して運動変換機構５が設けられている方向を前方向と定義し、逆を後方向と定義する。また、ベース９からブレード８が延出している方向を下方向と定義し、逆を上方向と定義する。ブレード８の前側には、被切断材を切断する刃部８Ａが設けられており、後から前に向かう方向が切断方向となる。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
ハウジング２は樹脂等から構成されたジグソー１の外郭をなす部分であって、モータハウジング２１と、ギヤハウジング２２と、ハンドルハウジング２３とを備えている。
The
図２に示されるようにモータハウジング２１は、前後方向に延び、その内部にはモータ３と、制御部４とが収容されている。また、モータハウジング２１は電源ケーブル２１Ａを備え、モータハウジング２１の後部には複数の吸気孔２１ａが上下方向に並んで形成されている。
As shown in FIG. 2, the
モータ３は、前後方向に延びる出力軸３１と、ファン３２とを備えている。出力軸３１の前方向の先端部分には、ピニオンギヤ３１Ａが設けられている。ファン３２は、ピニオンギヤ３１Ａの後方に設けられ、出力軸３１に同軸固定されている。ファン３２は、複数の吸気孔２１ａからファン風をモータハウジング２１の内部に導入し、モータ３、制御部４及び運動変換機構５の冷却を行う。
The
制御部４は、モータハウジング２１の後部に収容されており、モータ３と接続されている。制御部４は、モータ３の駆動モード、回転数等を制御する。制御部４、駆動モード及び回転数の制御についての詳細は後述する。
The
電源ケーブル２１Ａは、モータハウジング２１の後部から後方に延出しており、その先端部は、後述の商用交流電源Ｐ（図６）に代表される外部電源に接続可能に構成されている。電源ケーブル２１Ａを外部電源に接続することでジグソー１に電源が供給される。
The
ギヤハウジング２２は、モータハウジング２１の前側に上下方向に延びるように形成されており、その内部には運動変換機構５と、プランジャ６と、モータ３の回転に連動してブレード８を揺動させる所謂オービタル動作を実現するためのオービタル機構部７とを備えている。また、ギヤハウジング２２の下部にはベース９が設けられている。
The
運動変換機構５は、支持軸５１と、ギヤ部５２と、ウェイト部５３と、係合ピン５４とを備えている。支持軸５１は、ギヤハウジング２２内部の上下方向略中央に前後方向に延びるように設けられている。ギヤ部５２は、支持軸５１によってギヤハウジング２２に回転可能に支承されており、ピニオンギヤ３１Ａと噛合している。ウェイト部５３は、ギヤ部５２の前方に配置され支持軸５１に支持されている。ウェイト部５３は、プランジャ６の動作方向と反対方向に動くことによりカウンターウェイトとしての役割を果たし、ジグソー１の動作時の振動を低減する。係合ピン５４は、ウェイト部５３の前方に設けられ、ギヤ部５２と共に支持軸５１を中心に回転する。係合ピン５４は、出力軸３１と異軸かつ平行な状態で前方に向けて突出している。
The
プランジャ６は、略円柱形状をなし、出力軸３１と直交する方向（上下方向）に延び、ギヤハウジング２２に対して上下方向に往復動可能且つ揺動可能に支持されている。また、プランジャ６は、ピン受け部６Ａ及びブレード保持部６Ｂを備えている。プランジャ６は、作業部の一例である。
The
ピン受け部６Ａは、プランジャ６の上下方向略中央に設けられ、側面視略コ字状をなし、コ字状の開口が後方を向くように配置されている。また、ピン受け部６Ａは、左右方向に延出しており、係合ピン５４が挿入されている。係合ピン５４は、ピン受け部６Ａの溝内で、左右方向の動きは許容され、上下方向の動きが規制されているため、ピン受け部６Ａは係合ピン５４の動きに応じて上下動のみを行う。これにより、運動変換機構５は、出力軸３１の回転運動を上下動に変換することができる。ピン受け部６Ａは、後述するように、プランジャ６が揺動軸６２を中心に揺動した場合であっても、係合ピン５４を保持可能な程度の深さを備えている。
6 A of pin receiving parts are provided in the up-down direction approximate center of the
ブレード保持部６Ｂは、プランジャ６の下端部に設けられ、ブレード８を着脱可能に保持している。ブレード８は、被切断材を切断するための先端工具であり、ブレード８の前部には上下方向に延びた刃部８Ａが形成されている。
The
プランジャ６は、ブレード８が取付けられた状態で切断作業（加工作業）を行う部材であって、上下方向略中央部分において、プランジャガイド６１によって上下方向に摺動可能に支持されている。プランジャガイド６１は、その上部において、左右方向に延びる揺動軸６２を中心にギヤハウジング２２に揺動可能に支持されている。プランジャガイド６１が揺動軸６２を中心に揺動すると、プランジャ６及びブレード８も揺動軸６２を中心に揺動する。これにより、プランジャ６及びブレード８が、オービタル機構部７のオービタル動作に追従することができる。
The
オービタル機構部７は、ローラホルダ７１と、ローラ７２と、切替部７３とを備えている。ローラホルダ７１は、側面視略Ｌ字状であって、支持部７４を中心に回転可能にギヤハウジング２２に支承されている。ローラ７２は、ローラホルダ７１の前端部に位置していて、ローラ７２を回転可能に支承している。ローラ７２は、半径方向内方に窪んだ溝が円周方向全周に亘って形成されていて、当該溝でブレード８の後面と当接している。切替部７３を操作することにより、オービタル機構部７の動作量を調整することができる。
The orbital mechanism unit 7 includes a
ベース９は、長手方向が切断方向と一致するように、ボルト９１を介してギヤハウジング２２の底面側に固定されている。ベース９の反ハウジング２側には、被切断材と対向するベース面９Ａが規定されている。ベース面９Ａと被切断材とを摺接させた状態でプランジャ６に取付けられたブレード８の往復動により被切断材を切断する。ブレード８は、モータ３の駆動により往復動を行う。具体的には、モータ３が駆動することにより出力軸３１が回転し、出力軸の回転力が運動変換機構５によって上下方向の往復動に変換されてプランジャ６に伝達され、往復動を行うプランジャ６と共にブレード８も往復動を行う。
The
図１及び図２に示されるようにハンドルハウジング２３は、ユーザによって把持される部分であり、モータハウジング２１の後部とギヤハウジング２２の上部とを接続している。ハンドルハウジング２３は、トリガスイッチ２３Ａと、スイッチ機構２３Ｂと、トリガ保持機構２４と、設定機構２５とを備えている。また、ハンドルハウジング２３の前側上部には、前後方向に延びる長孔２３ａが形成されている。
As shown in FIGS. 1 and 2, the
トリガスイッチ２３Ａは、ハンドルハウジング２３の前部下側に設けられており、ユーザがハンドルハウジング２３を把持した状態で操作可能に構成されている。スイッチ機構２３Ｂは、ハンドルハウジング２３の内部に収容されており、トリガスイッチ２３Ａ及び制御部４と接続されている。スイッチ機構２３Ｂは、トリガスイッチ２３Ａがオンされたことを検出して制御部４に信号を出力する。
The
図１に示されるようにトリガ保持機構２４は、ハンドルハウジング２３の左部に設けられており、ハンドルハウジング２３の左側面から左方に突出する押ボタンを有している。ユーザによってトリガスイッチ２３Ａが引かれた状態で当該押ボタンがハンドルハウジング２３方向（右方向）に押し込まれることで、トリガ保持機構２４はトリガスイッチ２３Ａが引かれた状態を保持する。
As shown in FIG. 1, the
設定機構２５は、モータ３の駆動モード及び回転数（回転速度）を設定するための機構であり、ハンドルハウジング２３の内部においてスイッチ機構２３Ｂの前方に収容されている。設定機構２５は、ユーザによって手動操作可能なダイヤル２６と、ダイヤル２６の回動位置すなわちユーザによって操作された***作位置を検出する位置検出部２７とを備えている。設定機構２５は、切換手段として機能する。
The
図３（ａ）、図３（ｂ）及び図４に示されるように、ダイヤル２６は、位置検出部２７に回動可能に設けられており、ハウジング２に対して回動可能（回転可能）である。ダイヤル２６は、円板部２６Ａと、環状部２６Ｂと、嵌合部２６Ｃと、突起部２６Ｄとを備えている。図２に示されるようにダイヤル２６の外周部の一部は、ハンドルハウジング２３の長孔２３ａから露出している。なお、図３（ａ）は、設定機構２５を示す左側面図であり、図３（ｂ）は、ダイヤル２６の右側面（裏面）を示す右側面図であり、図４は、設定機構２５を示すＩＶ−ＩＶ断面図である。ダイヤル２６は、***作部の一例である。
As shown in FIG. 3A, FIG. 3B, and FIG. 4, the
図３（ａ）に示されるように円板部２６Ａは、側面視略円形状をなし、円板部２６Ａの左側面にはモータ３の回転数（回転速度）の程度を表わす数字と駆動モードを表わす文字とが刻印されている。数字「１」〜「５」は、「変速モード」の回転数の程度を示しており、「ＡＵＴＯ」は「ＡＵＴＯモード」を示している。回転数の程度が最も小さいことを示す数字は「１」であり、図３（ａ）の状態は回転数が最も小さく設定されている状態である。図３（ａ）の状態において数字「１」は、円板部２６Ａの左側面上部の前後方向略中央に刻印されており、円板部２６Ａの左側面には数字「１」を基準として左側面視において時計回りに４５°間隔で「１」、「２」、「３」、「４」、「５」、「ＡＵＴＯ」の順で刻印されている。
As shown in FIG. 3A, the
図３（ｂ）及び図４に示されるように環状部２６Ｂは、円板部２６Ａの外周縁から右方向に延出した右側面視において環形状をなす部分である。環状部２６Ｂの外周面には、円板部２６Ａの左側面に刻印された数字及び文字と同一の数字及び文字が刻印されている。図３（ａ）の状態は、ダイヤル２６が基準位置（初期位置）にある状態であり、当該状態において環状部２６Ｂの外周面の最も上部の面Ａには「１」、面Ａから時計回りに４５°の位置にある面Ｂには「２」、同様にそれぞれ４５°間隔の位置にある面Ｃには「３」、面Ｄには「４」、面Ｅには「５」、面Ｆには「ＡＵＴＯ」と刻印されている。図３（ａ）の状態においてユーザは、ハンドルハウジング２３の長孔２３ａから環状部２６Ｂの外周面に刻印された数字「１」を視認することができ、回転数が最も小さく設定されている状態であることを認識することができる。また、環状部２６Ｂの外周部には凹凸が形成されており、ダイヤル２６を操作するユーザの指と環状部２６Ｂの外周面との摩擦係数が大きくなるよう構成されている。これにより、ユーザがダイヤル２６を操作する場合にダイヤル２６に対してユーザの指が滑ることが抑制されるため、操作性が良好となる。
As shown in FIGS. 3B and 4, the
図３（ｂ）及び図４に示されるように嵌合部２６Ｃは、円板部２６Ａの右側面の略中央から右方に突出して設けられており、位置検出部２７と嵌合している。嵌合部２６Ｃの右側面視略中央には、嵌合部２６Ｃの右側面から左方向に窪んだ嵌合孔２６ａが形成されている。
As shown in FIGS. 3B and 4, the
突起部２６Ｄは、環状部２６Ｂの面Ａの反対面（環状部２６Ｂの内面）から内方に向かって突出し、且つ円板部２６Ａの右側面と連続するように形成されている。図４に示されるように突起部２６Ｄの右端面は、環状部２６Ｂの右端面よりも僅かに左方に位置している。
The
図４、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示されるように位置検出部２７は、回路基板部２７Ａと、可変抵抗機構２８と、検出スイッチ２７Ｂと、リブ部２９とを備えている。なお、図５（ａ）は位置検出部２７を示す左側面図であり、位置検出部２７の可変抵抗機構２８の抵抗値が最大の状態である。また、図５（ｂ）は位置検出部２７を示す左側面図であり、位置検出部２７の可変抵抗機構２８の抵抗値が最小の状態である。
As shown in FIG. 4, FIG. 5A and FIG. 5B, the
回路基板部２７Ａは、制御部４に接続されており、第１信号出力回路２７Ｃ及び第２信号出力回路２７Ｄ（図６）を備えている。
The
可変抵抗機構２８は、回路基板部２７Ａの左側面の前後方向略中央に設けられており、回動部２８Ａと、抵抗２８Ｂとを備えている。
The
回動部２８Ａは、回路基板部２７Ａに対して所定の角度範囲において回動可能に設けられている。また、回動部２８Ａは、ダイヤル２６の嵌合孔２６ａに嵌合した状態でネジ２５Ａによってダイヤル２６に対して相対移動不能に固定されている。回動部２８Ａは、ダイヤル２６を回路基板部２７Ａに対して回動させることで、ダイヤル２６と共に回動する。また、回動部２８Ａは接点２８Ｃを備えている。
The rotating
図４及び図５（ａ）の状態は、ダイヤル２６及び回動部２８Ａが基準位置（初期位置）にある状態であり、当該状態において接点２８Ｃは、回動部２８Ａに対して相対移動不能且つ回動部２８Ａの右端部から上方に延出するように設けられている。また、接点２８Ｃの先端部は抵抗２８Ｂに当接しており、接点２８Ｃの基部は、第１信号出力回路２７Ｃに接続されている。
4 and 5A is a state in which the
抵抗２８Ｂは、回路基板部２７Ａの左側面に回動部２８Ａを中心とした扇形状をなすように設けられている。また、抵抗２８Ｂの周方向における端部２８Ｄは、第１信号出力回路２７Ｃに接続されている。扇形状をなした抵抗２８Ｂは、回動部２８Ａが図５（ａ）の状態から反時計回りに回動し、図５（ｂ）の状態となるまでのいずれの位置であっても、抵抗２８Ｂと接点２８Ｃとが当接した状態を維持できるように構成されている。
The
可変抵抗機構２８の抵抗値は、抵抗２８Ｂと接点２８Ｃとの当接位置に応じて変化する、詳細には抵抗２８Ｂの端部２８Ｄと当該当接位置との周方向における距離に応じて変化する。本実施の形態における可変抵抗機構２８の抵抗値は、回動部２８Ａを図５（ａ）の状態から図５（ｂ）の状態に反時計回りで回動させることで、最大値から最小値に無段階で変化する。
The resistance value of the
図４、図５（ａ）及び図５（ｂ）に示されるように検出スイッチ２７Ｂは、ダイヤル２６の***作位置が所定の領域内であるか否かを検出するタクタイルスイッチであり、第２信号出力回路２７Ｄに接続されている。検出スイッチ２７Ｂは、回路基板部２７Ａの左側面において前後方向略中央且つ可変抵抗機構２８の下方に設けられており、ダイヤル２６が回動する際の突起部２６Ｄの移動軌跡上に位置している。また、検出スイッチ２７Ｂは、回路基板部２７Ａの左側面から左方に突出しており、右方に押圧されることでオン状態となる。
As shown in FIG. 4, FIG. 5A and FIG. 5B, the
図４に示されるように検出スイッチ２７Ｂの左端は、ダイヤル２６の突起部２６Ｄの右端面よりも左方に位置している。これにより、検出スイッチ２７Ｂは、ダイヤル２６の***作位置が所定の領域内にある場合に突起部２６Ｄによって右方に押圧されてオン状態となる。なお、検出スイッチ２７Ｂは、突起部２６Ｄに押圧されていない状態ではオフ状態である。
As shown in FIG. 4, the left end of the
リブ部２９は、回路基板部２７Ａの左側面から左方に延出する第１リブ２９Ａ及び第２リブ２９Ｂを備えている。第１リブ２９Ａは、検出スイッチ２７Ｂの前方に上下方向に延びるように設けられ、第２リブ２９Ｂは、検出スイッチ２７Ｂの後方に上下方向に延びるように設けられている。また、第１リブ２９Ａ及び第２リブ２９Ｂは、ダイヤル２６の回動に伴って突起部２６Ｄが移動する際の軌跡上に位置している。
The
図４に示されるように第１リブ２９Ａ及び第２リブ２９Ｂのそれぞれの左端面は、検出スイッチ２７Ｂの左端よりも右方且つ突起部２６Ｄの右端面よりも僅かに左方に位置している。これにより、ダイヤル２６の回動に伴って突起部２６Ｄがリブ部２９を通過する際に、僅かにリブ部２９と突起部２６Ｄとが引っ掛かるため、ユーザは操作している手の触覚等によって当該引っ掛かりを感知することができ、ダイヤル２６の***作位置を把握することができる。また、リブ部２９を突起部２６Ｄが通過する際には引っ掛かりとともに通過音が発生するため、ユーザは当該通過音によってもダイヤル２６の***作位置を把握することができる。
As shown in FIG. 4, the left end surfaces of the
次に図６に基づいて、ジグソー１の電気的構成について説明する。図６は、ジグソー１の電気的構成を示すブロック図を含む回路図である。ジグソー１は、整流平滑回路１０と、スイッチング回路１１と、電流検出抵抗１２と、電流検出回路１３と、電圧検出回路１４と、回転子位置検出回路１５と、回転数検出回路１６と、制御信号出力回路１７と、制御部４と、上記の各回路及び制御部４に基準電圧を供給する図示せぬ基準電圧出力部とを備えており、モータ３の駆動モード及び回転数（回転速度）を制御可能に構成されている。なお、本実施の形態においては、基準電圧出力部は、基準電圧として５Ｖを制御部４及び各回路に供給している。
Next, the electrical configuration of the
図６に示されるように上述のモータ３は、ステータ３３と、ロータ３４とを備える３相ブラシレスＤＣモータである。ステータ３３はスター結線された３相のコイルＵ、Ｖ、Ｗにより構成され、コイルＵ、Ｖ、Ｗはそれぞれスイッチング回路１１に接続されている。ロータ３４はＮ極、Ｓ極を１組とした永久磁石を２組含んで構成され、永久磁石に対向する位置にはホール素子３４Ａが配置されている。ホール素子３４Ａは、ロータ３４の位置信号を回転子位置検出回路１５に出力している。
As shown in FIG. 6, the
整流平滑回路１０は、ダイオードブリッジ回路１０Ａと、平滑コンデンサ１０Ｂとを備え、スイッチング回路１１のそれぞれに接続されており、外部電源である商用交流電源Ｐに電源ケーブル２１Ａを介して接続可能に構成されている。ダイオードブリッジ回路１０Ａは、商用交流電源Ｐから入力された交流電圧を全波整流する回路である。平滑コンデンサ１０Ｂは、全波整流された電圧を平滑化する回路である。整流平滑回路１０は、商用交流電源Ｐから入力された交流電圧をダイオードブリッジ回路１０Ａによって全波整流し、平滑コンデンサ１０Ｂによって平滑化してスイッチング回路１１に出力する。
The rectifying / smoothing
スイッチング回路１１は、３相ブリッジ形式に接続された６個のＦＥＴＱ１〜Ｑ６から構成されている。６個のＦＥＴＱ１〜Ｑ６の各ゲートは制御信号出力回路１７に接続され、６個のＦＥＴＱ１〜Ｑ６の各ドレイン又は各ソースは、スター結線されたコイルＵ、Ｖ、Ｗに接続されている。６個のＦＥＴＱ１〜Ｑ６は、制御信号出力回路１７から入力された駆動信号によってオン／オフを繰り返すスイッチング動作を行い、整流平滑回路１０によって全波整流された直流電圧を３相電圧としてコイルＵ、Ｖ、Ｗに供給する。ＦＥＴＱ１〜Ｑ６は、スイッチング素子の一例である。
The switching
電流検出抵抗１２は、モータ３に流れる電流を検出するための抵抗であり、整流平滑回路１０とスイッチング回路１１との間に接続されている。
The
電流検出回路１３は、電流検出抵抗１２の電圧降下値を取り込んでモータ３に流れる電流を検出し、モータ３に流れる電流を示す信号を制御部４に出力する回路である。電圧検出回路１４は、整流平滑回路１０のプラスラインに接続されており、モータ３に印加される電圧を検出して当該電圧を示す信号を制御部４に出力する回路である。電流検出回路１３は、電流検出手段として機能する。
The
回転子位置検出回路１５は、ホール素子３４Ａから入力されたロータ３４の位置信号を制御部４及び回転数検出回路１６に出力する。回転数検出回路１６は、回転子位置検出回路１５から入力された位置信号に基づいたモータ３の回転数（出力軸３１の回転数）を示す信号を制御部４に出力する。回転数検出回路１６は、回転数検出手段として機能する。
The rotor
第１信号出力回路２７Ｃは、回路基板部２７Ａに設けられており、可変抵抗機構２８と接続されている。また、第１信号出力回路２７Ｃは、分圧抵抗を備えており、基準電圧出力部から供給された基準電圧を可変抵抗機構２８と当該分圧抵抗とによって分圧し、当該分圧した電圧を電圧信号として制御部４に出力する回路である。本実施の形態において、第１信号出力回路２７Ｃは、可変抵抗機構２８の抵抗値が最大値から最小値まで無段階に変化するに従って１Ｖから５Ｖまでの無段階の電圧信号を制御部４に出力する。
The first
第２信号出力回路２７Ｄは、回路基板部２７Ａに設けられており、検出スイッチ２７Ｂと接続されている。また、第２信号出力回路２７Ｄは、検出スイッチ２７Ｂがオン状態の場合に基準電圧であるハイ信号（５Ｖ）を電圧信号として制御部４に出力し、検出スイッチ２７Ｂがオフ状態の場合にはロー信号（０Ｖ）を制御部４に出力する回路である。
The second
制御信号出力回路１７は、制御部４と６個のＦＥＴＱ１〜Ｑ６の各ゲートとに接続され、制御部４から入力される駆動信号に基づいて６個のＦＥＴＱ１〜Ｑ６の各ゲートに電圧を印加している。６個のＦＥＴＱ１〜Ｑ６のうち、ゲートに電圧が印加されたＦＥＴはオン状態となりモータ３への通電を許容し、ゲートに電圧が印加されていないＦＥＴはオフ状態となりモータ３への通電を遮断する。
The control
制御部４は、駆動モードに応じた処理プログラム、データに基づいて駆動信号を出力するための演算を行う図示せぬ中央処理装置（ＣＰＵ）と、当該処理プログラム、制御データ、各種閾値等を記憶するための図示せぬＲＯＭ及びデータを一時記憶するための図示せぬＲＡＭを有する記憶部と、時間を計測するタイマとを含んで構成されている。本実施の形態において、制御部４はマイコンである。
The
制御部４は、回転数検出回路１６から入力されたロータ３４の位置信号に基づいて、所定のＦＥＴＱ１〜Ｑ６を交互にスイッチングするための駆動信号を形成し、その制御信号を制御信号出力回路１７に出力する。これによってコイルＵ、Ｖ、Ｗのうちの所定のコイルに交互に通電し、ロータ３４を所定の回転方向に回転させる。この場合、負電源側に接続されているＦＥＴＱ４〜Ｑ６に出力する駆動信号は、パルス幅変調信号（ＰＷＭ信号）として出力される。なお、ＰＷＭ信号は、ＦＥＴをオン／オフさせるスイッチング周期（所定時間）における信号出力時間（パルス幅）を変更することができる信号である。
Based on the position signal of the
制御部４は、第１信号出力回路２７Ｃ及び第２信号出力回路２７Ｄからの信号に基づいてモータ３の駆動モード及び目標回転数を設定する。制御部４は、ＰＷＭ信号のデューティ比を変化させ、ＦＥＴＱ４〜Ｑ６を高速でオン／オフさせることによってモータ３への電力供給量を調整し、モータ３の回転数（回転速度）を制御する。デューティ比は、スイッチング周期（所定時間）における信号出力時間の占める割合である。また、制御部４は、トリガスイッチ２３Ａからの始動信号に基づいてモータ３の起動／停止と制御している。制御部４は、制御手段として機能する。
The
モータ３への電力供給量すなわちデューティ比は、回転数検出回路１６によって検出されたモータ３の回転数（検出回転数）と設定された駆動モードに応じた目標回転数とを比較した結果に基づいて決定され、モータ３の回転数が設定された目標回転数となるように調整される。すなわち、制御部４は、検出回転数と目標回転数との比較結果に応じてデューティ比を決定し、モータ３の回転数が目標回転数になるようにフィードバック制御を行っている。
The amount of power supplied to the
次に、図７及び図８に基づいてダイヤル２６の***作位置と第１信号出力回路２７Ｃ及び第２信号出力回路２７Ｄの出力する信号と制御部４の設定する目標回転数との関係について説明する。図７は、ダイヤル２６の回動の様子を示した図であり、（ａ）はダイヤル２６の***作位置が０°（基準位置）である場合、（ｂ）は***作位置が９０°の場合、（ｃ）は***作位置が１７０°の場合、（ｄ）は***作位置が１８０°の場合、（ｅ）は***作位置が１９０°の場合、（ｆ）は***作位置が２２５°の場合である。また、図８は、ダイヤル２６の***作位置と第１信号出力回路２７Ｃ及び第２信号出力回路２７Ｄの出力する信号と制御部４の設定する目標回転数及びモータ３の回転数との関係を示した図であり、（ａ）は第１信号出力回路２７Ｃの出力する信号（Ｌ１）及び第２信号出力回路２７Ｄの出力する信号（Ｌ２）を示した図であり、（ｂ）はダイヤル２６の***作位置に応じた制御部４の設定する目標回転数及びモータ３の回転数を示した図である。
Next, the relationship between the operated position of the
図７（ａ）に示されるようにダイヤル２６の***作位置が０°（ダイヤル位置は１）である場合、ユーザはハンドルハウジング２３の長孔２３ａから数字「１」を視認可能であり、図８（ａ）に示されるように第１信号出力回路２７Ｃは、制御部４に１Ｖを出力している。この時、検出スイッチ２７Ｂはオフ状態であり、第２信号出力回路２７Ｄは、基準電圧５Ｖを制御部４に出力していない。この場合、制御部４は駆動モードを「変速モード」に設定する。また、制御部４は、「変速モード」において第１信号出力回路２７Ｃが出力した電圧（１Ｖ）に応じて目標回転数をＮ１に設定し、モータ３をＮ１で回転するように制御している。本実施の形態においてＮ１は、７００ｒｐｍである。「変速モード」は第２駆動モードの一例である。
When the operated position of the
図７（ａ）の状態から図７（ｂ）の状態までダイヤル２６が操作されると***作位置は９０°（ダイヤル位置は３）となり、ユーザは長孔２３ａから数字「３」を視認可能である。この場合、第１信号出力回路２７Ｃは、制御部４に２．６Ｖを出力している。この時、検出スイッチ２７Ｂはオフ状態であり、第２信号出力回路２７Ｄは、基準電圧５Ｖを制御部４に出力していない。この場合、制御部４は駆動モードを「変速モード」に設定する。また、制御部４は、「変速モード」において第１信号出力回路２７Ｃが出力した電圧（２．６Ｖ）に応じて目標回転数をＮ２に設定し、モータ３をＮ２で回転するように制御している。なお、Ｎ２はＮ１よりも大きい値である。本実施の形態においてＮ２は、１５００ｒｐｍである。
When the
図７（ｂ）の状態から図７（ｃ）の状態までダイヤル２６が操作されると***作位置は１７０°（ダイヤル位置は４と５の間）となり、ユーザは長孔２３ａから数字「４」と「５」との間を視認可能である。この場合、第１信号出力回路２７Ｃは、制御部４に４．１Ｖを出力している。この時、検出スイッチ２７Ｂは、ダイヤル２６の突起部２６Ｄによって右方に押圧されてオン状態となり、第２信号出力回路２７Ｄは、基準電圧５Ｖを制御部４に出力する。この場合、制御部４は駆動モードを「変速モード」に設定する。また、制御部４は、「変速モード」において基準電圧（５Ｖ）が入力されると第１信号出力回路２７Ｃが出力した電圧には応じずに目標回転数を最大回転数であるＮ３に設定し、モータ３をＮ３で回転するように制御する。本実施の形態においてＮ３は、３０００ｒｐｍである。
When the
図７（ｃ）の状態から図７（ｄ）の状態を経て図７（ｅ）の状態までダイヤル２６が操作されると、***作位置は１９０°（ダイヤル位置は５とＡＵＴＯの間）となり、検出スイッチ２７Ｂはオン状態からオフ状態となる。ユーザは長孔２３ａから数字「５」と「ＡＵＴＯ」との間を視認可能である。この場合、制御部４は駆動モードを「ＡＵＴＯモード」に設定し、プランジャ６が作業状態（駆動状態）でない場合は、モータ３を作業状態である場合よりも低い回転数で回転するよう制御する。図８（ｂ）に示されるように、作業状態である場合の目標回転数は最大回転数であるＮ３であり、作業状態でない場合の目標回転数はＮ３よりも小さいＮ４である。本実施の形態において検出スイッチ２７Ｂは、ダイヤル２６の***作位置が１７０°以上１９０°未満である場合にオン状態となる。また、本実施の形態においてＮ４は、１８００ｒｐｍである。「ＡＵＴＯモード」は第１駆動モードの一例であり、「ＡＵＴＯモード」における作業状態である場合の目標回転数（Ｎ３）は、第１回転数及び第１目標回転数の一例であり、「ＡＵＴＯモード」における作業状態でない場合の目標回転数（Ｎ４）は、第２回転数及び第２目標回転数の一例である。
When the
図７（ｅ）の状態から図７（ｆ）の状態までダイヤル２６が操作されると***作位置は２２５°（ダイヤル位置はＡＵＴＯ）となり、ユーザは長孔２３ａから文字「ＡＵＴＯ」を視認可能である。この場合、制御部４は駆動モードを「ＡＵＴＯモード」に設定し、「ＡＵＴＯ」モードに従ってモータ３を制御する。
When the
このように、制御部４は、ダイヤル２６の***作位置が０°から***作位置が１９０°未満である場合は、「変速モード」に設定し、***作位置が１９０°以上である場合は「ＡＵＴＯモード」に設定する。また、図８（ａ）及び（ｂ）に示されるように、「変速モード」において検出スイッチ２７Ｂがオフ状態である場合は、第１信号出力回路２７Ｃが出力する電圧に応じた目標回転数を設定し、モータ３を当該目標回転数で回転するよう制御し（無段階変速制御）、検出スイッチ２７Ｂがオン状態である場合は、目標回転数を最大回転数に設定し、モータ３を当該最大回転数で回転するよう制御する（最大回転数制御）。第１信号出力回路２７Ｃが出力する電圧に応じた目標回転数（Ｎ１、Ｎ２）及び最大回転数（Ｎ３）は、第４回転数の一例である。
As described above, when the operated position of the
次に、図９に基づいて制御部４による駆動モードの判別について説明する。図９は、ジグソー１の制御部４による駆動モード判別を説明するフローチャートである。
Next, the determination of the drive mode by the
図９に示されるように、ステップ４０１で駆動モード判別を開始し、ステップ４０２において検出スイッチ２７Ｂがオン状態であるか否かを判断する。検出スイッチ２７Ｂがオン状態であるか否かは、第２信号出力回路２７Ｄから制御部４に基準電圧が出力されているか否かで判断する。検出スイッチ２７Ｂがオン状態でない場合（Ｓ４０２：Ｎｏ）、ステップ４０３において切換フラグを０とする（初期値は１）。このとき、ダイヤル２６は、図７（ａ）、（ｂ）、（ｅ）及び（ｆ）のいずれかの状態である。
As shown in FIG. 9, drive mode discrimination is started in
切換フラグを０とした後に、ステップ４０４において第１信号出力回路２７Ｃが出力する電圧である現電圧値Ｖ０が電圧値Ｖ１に許容値Ｖαを加えた値以下（Ｖ０≦Ｖ１＋Ｖα）であるか否かを判断する。電圧値Ｖ１に許容値Ｖαを加えた値（Ｖ１＋Ｖα）は、駆動モードを判別するための閾値である。現電圧値Ｖ０が電圧値Ｖ１に許容値Ｖαを加えた値以下でない場合（Ｓ４０４：Ｎｏ）、ステップ４０５において、駆動モードは「ＡＵＴＯモード」であると判別する。現電圧値Ｖ０が電圧値Ｖ１に許容値Ｖαを加えた値以下である場合（Ｓ４０５：Ｙｅｓ）、ステップ４０６において、駆動モードは「変速モード」における無段階変速制御であると判別する。
After setting the switching flag to 0, whether or not the current voltage value V0, which is the voltage output by the first
ここで、図１０に基づいて電圧値Ｖ１及び許容値Ｖαについて説明する。図１０は、図８（ａ）の一部を拡大したものであり、Ｌ１は第１信号出力回路２７Ｃが出力する電圧、Ｌ２は第２信号出力回路２７Ｄが出力する電圧、Ｌ３は温度変化等によりＬ１が変化した状態を示している。
Here, the voltage value V1 and the allowable value Vα will be described with reference to FIG. FIG. 10 is an enlarged view of a part of FIG. 8A. L1 is a voltage output from the first
図１０に示されるように電圧値Ｖ１は、ダイヤル２６の***作位置が０°から１７０°未満（検出スイッチ２７Ｂはオフ状態）の領域Ａから１７０°以上１９０°未満（検出スイッチ２７Ｂがオン状態）の領域Ｂに変位した時点の電圧値であり、製品出荷前に制御部４のＲＯＭに記憶され、且つ領域Ａから領域Ｂへの変位毎に記憶される値である。電圧値Ｖ１の記憶については後述する。なお、図１０の領域Ｃは、ダイヤル２６の***作位置が１９０°以上２２５°以下（検出スイッチ２７Ｂはオフ状態）の領域を示している。
As shown in FIG. 10, the voltage value V1 is 170 ° to less than 190 ° from the region A where the operated position of the
許容値Ｖαは、駆動モードの判別を正確に行うために電圧値Ｖ１に加えられる値である。駆動モードを判別するための閾値を仮に電圧値Ｖ１とすると、ダイヤル２６の***作位置が領域Ａから領域Ｂに変位した後に領域Ｂから領域Ａに戻った際の現電圧値Ｖ０が温度変化等による可変抵抗機構２８の抵抗値の変化によって、電圧値Ｖ１よりも僅かに高くなる場合があり（Ｌ３）、このような場合、ステップ４０４において現電圧値Ｖ０＞電圧値Ｖ１となり、「変速モード」と判別すべきところを「ＡＵＴＯモード」であると誤判別することがある。このような誤判別を回避するために電圧値Ｖ１に許容値Ｖαを加えた値を駆動モードの判別に用いている。
The allowable value Vα is a value added to the voltage value V1 in order to accurately determine the drive mode. Assuming that the threshold value for discriminating the drive mode is the voltage value V1, the current voltage value V0 when the operated position of the
すなわち、ステップ４０３において検出スイッチ２７Ｂがオン状態でないと判断された後のステップ４０４においては、ダイヤル２６の***作位置は領域Ａ又は領域Ｃであり、ダイヤル２６の***作位置が領域Ａであるか領域Ｃであるかを閾値（Ｖ１＋Ｖα）と現電圧値Ｖ０とを比較することで判断している。***作位置が領域Ａである場合は、「変速モード」の無段階変速制御（Ｓ４０６）、領域Ｃである場合は「ＡＵＴＯモード」（Ｓ４０５）であると判別する。
That is, in
図９に戻り、ステップ４０２において検出スイッチ２７Ｂがオン状態であると判断された場合、すなわちダイヤル２６の***作位置が領域Ｂにある場合（Ｓ４０２：Ｙｅｓ）、ステップ４０７において切換フラグが１であるか否かを判断する。切換フラグが１でない場合（Ｓ４０７：Ｎｏ）、ステップ４０８において切換フラグを１とする。
Returning to FIG. 9, when it is determined in
切換フラグが１でない場合とは、切換フラグが０である場合であり、ステップ４０３で切換フラグが０とされた後に切換フラグを１とするステップ４０８を経由していない状態である。ステップ４０７の判断は、検出スイッチ２７Ｂがオフ状態からオン状態に切り換わった直後であるか否かを判断している。言い換えれば、ダイヤル２６の***作位置が領域Ａ又は領域Ｃから領域Ｂに変位した直後であるか否かを判断している。
The case where the switching flag is not 1 is a case where the switching flag is 0, and the state where the switching flag is set to 0 in
ステップ４０８において、切換フラグを１とした後はステップ４０９で第１信号出力回路２７Ｃが出力する電圧である現電圧値Ｖ０が電圧値Ｖ１に許容値Ｖαを加えた値以下（Ｖ０≦Ｖ１＋Ｖα）であるか否かを判断する。現電圧値Ｖ０が電圧値Ｖ１に許容値Ｖαを加えた値以下であると判断した場合すなわち***作位置が領域Ａから領域Ｂに変位した場合（Ｓ４０９：Ｙｅｓ）、ステップ４１０で電圧値Ｖ１を現電圧値Ｖ０に更新する。すなわち、ステップ４０９の時点の現電圧値Ｖ０を電圧値Ｖ１として記憶して、ステップ４０４及びステップ４０９で使用される閾値を更新する。
In
このように***作位置が領域Ａから領域Ｂに変位する毎に電圧値Ｖ１を更新するため、経年、温度等に起因する第１信号出力回路２７Ｃの出力する電圧の変化を電圧値Ｖ１に反映させることができ、正確にダイヤル２６の***作位置を特定することができる。
Since the voltage value V1 is updated every time the operated position is displaced from the region A to the region B in this way, a change in the voltage output from the first
ステップ４１０において電圧値Ｖ１の更新が行われた後は、ステップ４１１において駆動モードは「変速モード」の最大回転数制御であると判別する。
After the voltage value V1 is updated in
ステップ４０９において現電圧値Ｖ０が電圧値Ｖ１に許容値Ｖαを加えた値以下でないと判断した場合、すなわち***作位置が領域Ｃから領域Ｂに変位した場合（Ｓ４０９：Ｎｏ）、電圧値Ｖ１を更新せずに、ステップ４１１において駆動モードは「変速モード」の最大回転数制御であると判別する。
If it is determined in
ステップ４０７で切換フラグが１であると判断した場合、すなわちステップ４０８を一度経由しその後ステップ４０３を経由しておらず***作位置が領域Ｂから他の領域に変位していない場合（Ｓ４０７のＹｅｓ）、ステップ４０８、ステップ４０９及びステップ４１０をスキップし、ステップ４１１において駆動モードは「変速モード」の最大回転数制御であると判別する。
When it is determined in
ここで、図１１に基づいて本発明の第１の実施の形態よるジグソー１における駆動モードの判別と従来の電動工具における駆動モードの判別との比較を行う。図１１は、比較例であり従来の電動工具における電圧信号と閾値の関係を示す図である。
Here, based on FIG. 11, the determination of the drive mode in the
図１１に示されるように従来の電動工具においては、可変抵抗を用いてダイヤルの***作位置に比例する電圧信号を制御部に出力し、当該電圧信号が閾値を超えたか否かで駆動モードを判断していた。しかし、可変抵抗の抵抗値の個体差、温度変化によって制御部に出力する電圧信号が変化するため、従来の電動工具においては駆動モードの誤判別が生じていた。図１１の直線Ｌ４、直線Ｌ５、直線Ｌ６は可変抵抗の抵抗値の個体差、温度変化による電圧信号の取りうるおよその範囲である。直線Ｌ５は、電圧信号とダイヤルの***作位置との正しい関係であるが、直線Ｌ４の場合であるとダイヤルの***作位置（ダイヤル位置）が５で電圧信号が閾値を超えダイヤルの***作位置が「ＡＵＴＯモード」に設定されたと誤判別してしまう。また、直線Ｌ６の場合であるとダイヤルの***作位置が「ＡＵＴＯ」であるにもかかわらず、電圧信号が閾値を超えていないため「変速モード」であると誤判別してしまい、「ＡＵＴＯモード」に変更されない。すなわち、可変抵抗の抵抗値の個体差、温度変化によってダイヤルの***作位置に応じた適切な駆動モードの変更ができない場合がある。 As shown in FIG. 11, in the conventional electric tool, a voltage signal proportional to the operated position of the dial is output to the control unit using a variable resistor, and the drive mode is determined depending on whether or not the voltage signal exceeds a threshold value. I was judging. However, since the voltage signal output to the control unit changes due to the individual difference of the resistance value of the variable resistor and the temperature change, the drive mode is erroneously discriminated in the conventional power tool. A straight line L4, a straight line L5, and a straight line L6 in FIG. The straight line L5 is the correct relationship between the voltage signal and the dial operated position. In the case of the straight line L4, the dial operated position (dial position) is 5, the voltage signal exceeds the threshold value, and the dial operated position. Is erroneously determined to be set to “AUTO mode”. In addition, in the case of the straight line L6, although the operated position of the dial is “AUTO”, the voltage signal does not exceed the threshold value, so that it is erroneously determined as “shift mode”, and “AUTO mode” is set. Not changed. That is, there is a case where the appropriate drive mode cannot be changed according to the operated position of the dial due to the individual difference of the resistance value of the variable resistor and the temperature change.
一方、本発明の第１の実施の形態によるジグソー１によれば、ダイヤル２６の***作位置を第１信号出力回路２７Ｃの出力する信号及び第２信号出力回路２７Ｄの出力する信号の２つ信号に基づいて判断し、且つ駆動モードの判別のための閾値（Ｖ１＋Ｖα）を***作位置の領域Ａから領域Ｂへの変位毎に更新しているため、正確にダイヤル２６の***作位置を特定でき、駆動モードの誤判別を抑制し、ダイヤル２６の***作位置に応じた適切な駆動モードに変更することができる。
On the other hand, according to the
次に、図１２及び図１３に基づいてジグソー１の制御部４によるモータ３の制御について説明する。ジグソー１の制御部４によるモータ３の制御においては、駆動モードの切換後の急激なモータ３の回転数の変化を抑制するために、当該切換後における所定の場合は、当該回転数を徐々に変化させる制御を行う。図１２及び図１３は制御部４によるモータ３の制御を示すフローチャートである。
Next, control of the
最初に電源ケーブル２１Ａを商用交流電源Ｐに接続すると、ステップ３０１において制御部４はイニシャルセットを行う。イニシャルセットが行われると、トリガスイッチ２３Ａがオンであるか否かを判断する。トリガスイッチ２３Ａがオンでない場合（Ｓ３０２：Ｎｏ）、トリガスイッチ２３Ａがオンされるまでステップ３０２を繰り返し、モータ３の駆動を開始しない。
When the
トリガスイッチ２３Ａがオンである場合（Ｓ３０２：Ｙｅｓ）、ステップ３０３において駆動モードの判別を行う、駆動モードの判別は上述のとおりである。
When the
ステップ３０３において駆動モードの判別が行われた後は、ステップ３０４で「ＡＵＴＯモード」であるか否かを判断する。「ＡＵＴＯモード」であると判断した場合（Ｓ３０４：Ｙｅｓ）、ステップ３０５において駆動モードを「ＡＵＴＯモード」に設定し、プランジャ６が作業状態であるか否かを判断する。作業状態であるか否かの判断は、電流検出回路１３からの信号によって判断する。すなわちモータ３に所定の電流閾値以上の電流が流れている場合は作業状態と判断し、モータ３に所定の電流閾値以上の電流が流れていない場合は作業状態でない（非作業状態）と判断する。
After the drive mode is determined in
プランジャ６が作業状態であると判断した場合（Ｓ３０５：Ｙｅｓ）、ステップ３０６において速度フラグを１とする。速度フラグは、駆動モードが切り換わった直後であるか否かを判断するために用いられるフラグである。速度フラグを１とした後にステップ３０７においてデューティ比を１００％に設定してモータ３をＮ３で回転するよう制御する。
If it is determined that the
ステップ３０７においてデューティ比を１００％に設定した後は、ステップ３０８でトリガスイッチ２３Ａがオフであるか否かを判断する。トリガスイッチ２３Ａがオフである場合（Ｓ３０８：Ｙｅｓ）、ステップ３０９で速度フラグを０とし、ステップ３１０でモータ３の駆動を停止する。
After setting the duty ratio to 100% in
トリガスイッチ２３Ａがオフでないと判断した場合（Ｓ３０８：Ｎｏ）、ステップ３０２に戻る。「ＡＵＴＯモード」において作業状態であり、且つトリガスイッチ２３Ａがオンである限り、上述のステップを繰り返しながら、デューティ比１００％でモータ３がＮ３で回転するよう制御する。
If it is determined that the
ステップ３０５においてプランジャ６が作業状態でないと判断した場合（Ｓ３０５：Ｎｏ）、ステップ３１１で速度フラグが１であるか否かを判断する。また、ステップ３１１では当該判断に先立って目標回転数を作業状態である場合のモータ３の回転数（Ｎ３）よりも低い回転数であるＮ４（図１３のＬｏｗに相当）に設定する。速度フラグが１である場合、すなわち「ＡＵＴＯモード」における作業状態から「ＡＵＴＯモード」における非作業状態になった場合（Ｓ３１１：Ｙｅｓ）、モータ３を目標回転数（Ｎ４）で回転するよう制御する（低回転数制御）。このとき、制御部４は、検出回転数と目標回転数との比較結果に応じてデューティ比を決定し、モータ３の回転数が目標回転数（Ｎ４）になるようにフィードバック制御を行う。
If it is determined in
ステップ３１２において、低回転数制御でモータ３を制御した後は、ステップ３０８でトリガスイッチ２３Ａがオフであるか否かを判断する。トリガスイッチ２３Ａがオフでないと判断した場合（Ｓ３０８：Ｎｏ）、ステップ３０２に戻り、「ＡＵＴＯモード」且つ非作業状態でトリガスイッチ２３Ａがオンである限り、上述のステップを繰り返しながら、上述のフィードバック制御を用いてモータ３が目標回転数（Ｎ４）で回転するよう制御する。トリガスイッチ２３Ａがオフであると判断した場合（Ｓ３０８：Ｎｏ）、上述のステップ３０９、３１０と同様の処理が行われる。
In
ステップ３１１において、速度フラグが１でない場合、すなわち「変速モード」から「ＡＵＴＯモード」に切り換わった直後である場合（Ｓ３１１：Ｎｏ）、ステップ３１３でモータ３の回転数を検出し、検出回転数から低回転数制御における目標回転数（Ｎ４）を減じた値がαよりも小さいか否かを判断する。上記の場合（Ｓ３１１：Ｎｏ）は、例えば、ダイヤル２６の***作位置（ダイヤル位置）が「５」の状態から「ＡＵＴＯ」に変位した場合であり、駆動モードとしては「変速モード」の最大回転数制御（Ｎ３）から「ＡＵＴＯモード」の低回転数制御（Ｎ４）に切り換わった場合である。本実施の形態において、αは５０ｒｐｍであり、目標回転数と検出回転数との差がαよりも小さい状態であれば、上述のフィードバック制御を用いてモータ３を制御しても、回転数の急激な変化による振動、騒音等が発生せず作業性及び操作性を良好に保つことができると判断される値である。なお、αは一例であり、電動工具の種類、特性及びモータ特性等を考慮して適宜決定されることが望ましい。
If the speed flag is not 1 in
検出回転数から低回転数制御における目標回転数（Ｎ４）を減じた値がαよりも小さい場合すなわち目標回転数と検出回転数との差が比較的小さい場合（Ｓ３１３：Ｙｅｓ）、ステップ３１４で速度フラグを１とし、ステップ３１２で上述のフィードバック制御を用いて低回転数制御を行う。ステップ３１２以降のステップ３０８、３０９、３１０は上述と同様である。
When the value obtained by subtracting the target rotational speed (N4) in the low rotational speed control from the detected rotational speed is smaller than α, that is, when the difference between the target rotational speed and the detected rotational speed is relatively small (S313: Yes), in
ステップ３１３において、検出回転数から低回転数制御における目標回転数（Ｎ４）を減じた値がαよりも小さくないと判断した場合、すなわち目標回転数と検出回転数との差が比較的大きい場合（Ｓ３１３：Ｎｏ）、ステップ３１５で検出回転数から所定の回転数を減じた値を予備目標回転数として設定する。本実施の形態において所定の回転数は、３００ｒｐｍである。予備目標回転数は、第３回転数の一例である。
When it is determined in
予備目標回転数が設定されると、ステップ３１６で検出回転数から予備目標回転数を減じた値がαよりも小さいか否かを判断する。検出回転数から予備目標回転数を減じた値がαよりも小さくないと判断した場合すなわち予備目標回転数と検出回転数との差が比較的大きい場合（Ｓ３１６：Ｎｏ）、ステップ３１７でデューティ比を１％減じる。例えば、デューティ比８０％で制御している場合には７９％とする。デューティ比を１％減じた後はステップ３１６に戻る。すなわち、ステップ３１６において検出回転数から予備目標回転数を減じた値がαよりも小さいと判断するまで、ステップ３１６、３１７を繰り返し、ステップ３１７を経由する毎にデューティ比を１％減じてモータ３の回転数を徐々に低下させて予備目標回転数になるよう制御する。
When the preliminary target rotational speed is set, it is determined in
このように予備目標回転数と検出回転数との差が比較的大きい場合に、上述のフィードバック制御を用いてモータ３の回転数を予備目標回転数となるよう制御すると当該回転数が急激に変化し、ジグソー１の振動、騒音等が大きくなり作業性が低下してしまう。このため、上記のようにデューティ比を１％毎減じてモータ３の回転数を徐々に低下させて予備目標回転数になるよう制御することで、ジグソー１の振動、騒音等を効果的に抑制することができ、作業性をより良好に保つことができる。
In this way, when the difference between the preliminary target rotational speed and the detected rotational speed is relatively large, if the rotational speed of the
ステップ３１６で検出回転数から予備目標回転数を減じた値がαよりも小さいと判断した場合（Ｓ３１６：Ｙｅｓ）、ステップ３１８において所定期間、デューティ比を固定してモータ３を制御する。本実施の形態において所定期間は、５０ｍｓｅｃである。このように、「ＡＵＴＯモード」の低回転数制御における目標回転数（Ｎ４）よりも高く、且つ検出回転数よりも低い予備目標回転数を設定し、検出回転数と予備目標回転数との回転数差がαよりも小さくなった場合、所定期間デューティ比を固定してモータ３を制御することで、回転数の急激な変化をより抑制することができ、ジグソー１の振動、騒音等をより効果的に抑制することができる。
If it is determined in
ステップ３１８において所定期間デューティ比固定でモータ３を制御した後は、ステップ３０８においてトリガスイッチ２３Ａがオフであるか否かを判断する。トリガスイッチ２３Ａがオフの場合は、上述のとおりである。
After controlling the
トリガスイッチ２３Ａがオフでない場合（Ｓ３０８：Ｎｏ）、ステップ３０２に戻る。その後は、「ＡＵＴＯモード」において非作業状態、且つトリガスイッチ２３Ａがオンである状態を維持した場合、ステップ３１３で検出回転数から低回転数制御における目標回転数（Ｎ４）を減じた値がαよりも小さいと判断されるまで、上記のステップを繰り返しながら、上述のフィードバック制御を用いず、より低い値の予備目標回転数を順次設定し、デューティ比を１％毎減じる制御を用いてモータ３の回転数を徐々に低下させるように制御する。
If the
ステップ３０４において「ＡＵＴＯモード」でないと判断した場合（Ｓ３０４：Ｎｏ）、Ｓ３１９で駆動モードを「変速モード」に設定し、速度フラグが１であるか否かを判断する。また、同時にステップ３１９においては、ダイヤル２６の***作位置が領域Ａである場合は第１信号出力回路２７Ｃが出力する電圧に応じた目標回転数を設定し、***作位置が領域Ｂである場合は目標回転数を最大回転数（Ｎ３）に設定する。
If it is determined in
速度フラグが１でないと判断した場合（Ｓ３１９：Ｎｏ）、ステップ３２０で「変速モード」における無段階変速制御又は最大回転数制御でモータ３は制御される。その後は、「変速モード」且つトリガスイッチ２３Ａがオンの状態を維持する限り、上記のステップを繰り返しながら「変速モード」でモータ３を制御する。
When it is determined that the speed flag is not 1 (S319: No), the
速度フラグが１であると判断した場合、すなわち「ＡＵＴＯモード」から「変速モード」に切り換わった直後である場合（Ｓ３１９：Ｙｅｓ）、ステップ３２１においてモータ３の回転数を検出し、ダイヤル２６の***作位置に応じた目標回転数から検出回転数を減じた値がαよりも小さいか否かを判断する。
When it is determined that the speed flag is 1, that is, immediately after switching from the “AUTO mode” to the “shift mode” (S319: Yes), the rotational speed of the
ダイヤル２６の***作位置に応じた目標回転数から検出回転数を減じた値がαよりも小さいと判断した場合（Ｓ３２１：Ｙｅｓ）、ステップ３２３で速度フラグを０として、上述のフィードバック制御を用いてモータ３を当該目標回転数で回転するよう制御する。ステップ３２１で目標回転数から検出回転数を減じた値がαよりも小さいと判断した場合とは、当該目標回転数と検出回転数との回転数差が比較的小さく上述のフィードバック制御を用いた制御を行っても、ジグソー１に振動、騒音等があまり発生せず、作業性を良好に保つことができると判断される場合である。
If it is determined that the value obtained by subtracting the detected rotational speed from the target rotational speed corresponding to the operated position of the
ダイヤル２６の***作位置に応じた目標回転数から検出回転数を減じた値がαよりも小さくないと判断した場合（Ｓ３２１：Ｎｏ）、ステップ３２２でデューティ比が９０％よりも大きいか否かを判断する。***作位置に応じた目標回転数から検出回転数を減じた値がαよりも小さくない場合とは、当該目標回転数と検出回転数との回転数差が比較的大きく、上述のフィードバック制御を用いてモータ３を当該目標回転数となるよう制御すると、急激にモータ３の回転数が変化し、ジグソー１に大きな振動、騒音等が発生して作業性が低下する虞がある場合である。
If it is determined that the value obtained by subtracting the detected rotational speed from the target rotational speed corresponding to the operated position of the
デューティ比が９０％よりも大きいと判断した場合（Ｓ３２２：Ｙｅｓ）、ステップ３２３で速度フラグを０として、上述のフィードバック制御を用いてモータ３を当該目標回転数で回転するよう制御する。デューティ比が９０％よりも大きいと判断した場合とは、９０％よりも大きいデューティ比でモータ３を制御しているにもかかわらず、モータ３の回転数が上昇せず、ステップ３２１で当該目標回転数と検出回転数との回転数差が比較的大きいと判断された場合である。このような場合、上述のフィードバック制御を用いてモータ３の制御を行っても急激な回転数の変化は起きないと考えられるため、上述のフィードバック制御を用いてモータ３を制御する。
If it is determined that the duty ratio is greater than 90% (S322: Yes), the speed flag is set to 0 in
デューティ比が９０％よりも大きくないと判断した場合（Ｓ３２２：Ｎｏ）、ステップ３２４でデューティ比を１％増加させる。例えば、デューティ比６０％で制御している場合には６１％とする。デューティ比を１％増加させた後は、ステップ３０８でトリガスイッチ２３Ａがオフであるか否か判断し、オフでない場合（Ｓ３０８：Ｎｏ）はステップ３０２に戻る。すなわち、「変速モード」においてトリガスイッチ２３Ａがオンであり、且つダイヤル２６の***作位置に応じた目標回転数と検出回転数との回転数差が比較的大きくデューティ比が９０％未満である状態が維持される限り、ステップ３２１、３２２、３２４、３０８、３０２、３０３、３０４、３１９の順で繰り返し、ステップ３２４を経由する毎にデューティ比を１％増加させてモータ３の回転数を徐々に上昇させて当該目標回転数になるよう制御する。なお、ステップ３０８でトリガスイッチ２３Ａがオフであると判断された後は、上述と同様である。
If it is determined that the duty ratio is not greater than 90% (S322: No), the duty ratio is increased by 1% in
ここで、図１４及び図１５に基づいてジグソー１による上記のモータ３の制御を行った場合のモータ３の回転数と時間との関係について説明する。図１４は、「変速モード」の最大回転数制御から「ＡＵＴＯモード」の低回転数制御への切換後のモータ３の回転数と時間との関係を示す模式図である。図１４において、Ｌ７はモータ３の回転数、Ｌ８、Ｌ９及びＬ１０はモータ３の回転数がＮ３からＮ４にまで低下する前にステップ３０５で作業状態であると判断した場合の回転数、Ｌ１１は従来の電動工具におけるモータの回転数を示している。図１５は、「ＡＵＴＯモード」の低回転数制御から「変速モード」の最大回転数制御への切換後のモータ３の回転数と時間との関係を示す模式図である。図１５においてＬ１２はモータ３の回転数、Ｌ１３は従来の電動工具におけるモータの回転数を示している。
Here, based on FIG.14 and FIG.15, the relationship between the rotation speed of the
図１４に示されるように、モータ３の回転数（Ｌ７）は、時刻ｔ０〜時刻ｔ１まで「変速モード」における最大回転数制御で制御されており、Ｎ３で回転している。時刻ｔ１は、「変速モード」の最大回転数制御から「ＡＵＴＯモード」の低回転数制御に切り換わった時刻である。時刻ｔ１において、制御部４は目標回転数としてＮ４を設定する（Ｓ３０５：Ｎｏ、Ｓ３１１に相当）。また、切り換わった時点で速度フラグが０且つ検出回転数からＮ４を減じた値がαよりも大きいため予備目標回転数ｎ１を設定する（Ｓ３１１：Ｎｏ、Ｓ３１３：Ｎｏに相当）。ｎ１は検出回転数（Ｎ３）から３００ｒｐｍ減じた値である。
As shown in FIG. 14, the rotational speed (L7) of the
時刻ｔ１からモータ３の回転数は、制御部４によってステップ３１７の処理を行うごとにデューティ比を１％減じられて時刻ｔ２まで徐々に低下する（Ｓ３１６：Ｎｏ、Ｓ３１７に相当）。時刻ｔ２でモータ３の回転数は、予備目標回転数であるｎ１と略同一の値となり、時刻ｔ２から時刻ｔ３までの間（５０ｍｓｅｃの間）、略変化しない。制御部４によってデューティ比を固定で制御されているためである（Ｓ３１６：Ｙｅｓ、Ｓ３１８に相当）。
From time t1, the rotational speed of the
時刻ｔ３において、制御部４は、速度フラグが０且つ検出回転数からＮ４を減じた値がαよりも大きいため予備目標回転数としてｎ２を設定する（Ｓ３１１：Ｎｏ、Ｓ３１３：Ｎｏに相当）。ｎ２は検出回転数（ｎ１）から３００ｒｐｍ減じた値である。
At time t3, since the speed flag is 0 and the value obtained by subtracting N4 from the detected rotational speed is larger than α, the
時刻ｔ３からモータ３の回転数は、制御部４によってステップ３１７の処理を行うごとにデューティ比を１％減じられて時刻ｔ４まで再び徐々に低下する（Ｓ３１６：Ｎｏ、Ｓ３１７に相当）。時刻ｔ４でモータ３の回転数は、予備目標回転数であるｎ２と略同一の値となり、時刻ｔ４から時刻ｔ５までの間（５０ｍｓｅｃの間）、略変化しない。
From time t3, the rotational speed of the
その後も同様に、制御部４によって時刻ｔ５で予備目標回転数としてｎ３が設定され、モータ３の回転数は、時刻ｔ５から時刻ｔ６まで徐々に低下する。ｎ３は検出回転数（ｎ２）から３００ｒｐｍ減じた値である。時刻ｔ６でモータ３の回転数は予備目標回転数であるｎ３と略同一の値となり、時刻ｔ６から時刻ｔ７は変化しない。ｎ１、ｎ２、ｎ３は、第３回転数の一例である。
Similarly, after that, the
時刻ｔ７では、制御部４によって予備目標回転数としてＮ４が設定され、モータ３の回転数は、時刻ｔ７から時刻ｔ８まで徐々に低下する。Ｎ４は検出回転数（ｎ３）から３００ｒｐｍ減じた値である。モータ３の回転数は、時刻ｔ７〜時刻ｔ８にかけて徐々に低下し、時刻ｔ８でモータ３の回転数は予備目標回転数であるＮ４と略同一の値となり、同時に「ＡＵＴＯモード」の低回転数制御としての目標回転数であるＮ４と略同一の値となる。このとき、制御部４は、時刻ｔ８において検出回転数からＮ４を減じた値がαよりも小さいと判断し（Ｓ３１３：Ｙｅｓに相当）、時刻ｔ８以降、モータ３はＮ４で回転するように上述のフィードバック制御を用いて制御される（Ｓ３１４、Ｓ３１２に相当）。
At time t7, N4 is set as the preliminary target rotational speed by the
図１４のＬ１１は、従来の電動工具における駆動モード切換後のモータの回転数を示している。従来の電動工具におけるモータの回転数の制御は、当該切換後であっても上述したフィードバック制御を用いて制御しているため、時刻ｔ１から時刻ｔ３までの期間でモータの回転数はＮ３からＮ４まで急激に変化している（Ｌ１１）。このため、モータの回転数の急激な変化によって従来の電動工具においては大きな振動、騒音等が発生し、作業性の低下を招いていた。 L11 of FIG. 14 has shown the rotation speed of the motor after drive mode switching in the conventional electric tool. Since the control of the rotational speed of the motor in the conventional electric tool is controlled using the above-described feedback control even after the switching, the rotational speed of the motor is N3 to N4 during the period from time t1 to time t3. (L11). For this reason, large vibrations, noises, and the like are generated in the conventional power tool due to a rapid change in the rotational speed of the motor, resulting in a decrease in workability.
これに対し、本発明の第１の実施の形態によるジグソー１においては、「変速モード」の最大回転数制御から「ＡＵＴＯモード」の低回転数制御への切換後の所定の場合は、上述のフィードバック制御を行わず、上記のように断続的にモータ３の回転数を変化させ、時刻ｔ１〜時刻ｔ８にかけて徐々に回転数を低下させている。このため、駆動モードの切換後においてモータ３の回転数の急激な変化を抑制でき、振動、騒音等を効果的に低減し、良好な作業性を保つことができる。
On the other hand, in the
図１４のＬ８、Ｌ９、Ｌ１０は、モータ３の回転数が時刻ｔ１でＮ３から徐々に低下している途中に、制御部４が作業状態であると判断した場合を示している。Ｌ８は、モータ３の回転数がｎ１まで低下した時刻ｔ３の状態でプランジャ６が作業状態であると判断した場合であり、時刻ｔ３からＮ３まで上昇している。この場合、制御部４は時刻ｔ３からデューティ比を１００％としてモータ３の回転数がＮ３になるように制御している（Ｓ３０５：Ｙｅｓ、Ｓ３０６、Ｓ３０７に相当）。同様に、Ｌ９は時刻ｔ５で制御部４により作業状態であると判断された場合、Ｌ１０は時刻ｔ７で制御部４により作業状態であると判断された場合である。
L8, L9, and L10 in FIG. 14 indicate a case where the
次に、「ＡＵＴＯモード」の低回転数制御から「変速モード」の最大回転数制御への切換後のモータ３の回転数について説明する。図１５に示されるように、モータ３の回転数（Ｌ１２）は、時刻ｔ０〜時刻ｔ１２まで「ＡＵＴＯモード」における低回転数制御で制御されており、Ｎ４で回転している。時刻ｔ１２は、「ＡＵＴＯモード」の低回転数制御から「変速モード」の最大回転数制御に切り換わった時刻である。
Next, the rotational speed of the
時刻ｔ１２において、制御部４はダイヤル２６の***作位置に応じた目標回転数としてＮ３を設定する（Ｓ３１９に相当）。また、駆動モードの切換時の速度フラグが１であり、Ｎ３から検出回転数を減じた値がαよりも大きく、デューティ比が９０％よりも大きくないため、制御部４はステップ３２４を経由する毎にデューティ比を１％増加させてモータ３の回転数を徐々に上昇させて目標回転数（Ｎ３）になるよう制御する（Ｓ３２１、３２２、３２４に相当）。
At time t12, the
モータ３の回転数は、時刻ｔ１２から徐々に上昇し、時刻ｔ１４において目標回転数であるＮ３と略同一の値となる。
The rotational speed of the
従来の電動工具における駆動モード切換後のモータの回転数（Ｌ１３）は、当該切換後であっても上述したフィードバック制御を用いて制御しているため、時刻ｔ１２から時刻ｔ１３までの期間でモータの回転数がＮ４からＮ３まで急激に変化している。このため、モータの回転数の急激な変化によって従来の電動工具においては大きな振動、騒音等が発生し、作業性の低下を招いていた。 Since the rotational speed (L13) of the motor after switching the drive mode in the conventional electric tool is controlled using the above-described feedback control even after the switching, the motor speed is changed during the period from time t12 to time t13. The rotational speed changes rapidly from N4 to N3. For this reason, large vibrations, noises, and the like are generated in the conventional power tool due to a rapid change in the rotational speed of the motor, resulting in a decrease in workability.
これに対し、本発明の第１の実施の形態によるジグソー１においては、「ＡＵＴＯモード」の低回転数制御から「変速モード」の最大回転数制御への切換後の所定の場合は、上述のフィードバック制御を行わず、時刻ｔ１２〜時刻ｔ１４の期間すなわち時刻ｔ１２から時刻ｔ１３までの期間の略２倍以上をかけて、モータ３の回転数を徐々に上昇させている。このため、駆動モードの切換後においてモータ３の回転数の急激な変化を抑制でき、振動、騒音等を効果的に低減し、良好な作業性及び操作性を保つことができる。
On the other hand, in the
上述したように、本発明の第１の実施の形態によるジグソー１は、駆動モードは、プランジャ６が作業状態である場合はモータ３を最大回転数（Ｎ３）で回転するよう制御し、プランジャ６が作業状態でない場合はモータ３を最大回転数（Ｎ３）よりも低いＮ４で回転するよう制御する「ＡＵＴＯモード」と、「ＡＵＴＯモード」と互いに切換可能な「変速モード」とを備えており、制御部４は「ＡＵＴＯモード」と「変速モード」との切換後は、モータ３の回転数を除々に変化させるため、モータ３の回転数が急激に変化しない。これにより、ジグソー１に発生する振動、騒音を抑制することができ、作業性及び操作性を良好に保つことができる。
As described above, in the
また、制御部４は、モータ３の回転数を除々に変化させる際に、モータの回転数を断続的に変化させるため（図１４の時刻ｔ１〜時刻ｔ８）、急激な回転数の変化を効果的に抑制することができる。これにより効果的に振動、騒音を抑制することができ、作業性及び操作性を良好に保つことができる。
Further, when the
また、制御部４は、「ＡＵＴＯモード」と「変速モード」との切換後にプランジャ６が作業状態でない場合は、モータ３の回転数を徐々に変化させるため、効果的に振動、騒音を抑制することができ、作業性及び操作性を良好に保つことができる。
In addition, when the
また、ジグソー１の制御部４は、「変速モード」から「ＡＵＴＯモード」への切換後にプランジャ６が作業状態でない場合は、当該切換後からモータ３の回転数と「ＡＵＴＯモード」の低回転数制御における目標回転数（Ｎ４）との回転数差が所定回転数（α）未満になるまで、モータ３の回転数を徐々に変化させる。このため、「ＡＵＴＯモード」におけるＮ４と「変速モード」での回転数との回転数差が所定回転数（α）以上である場合に、モータの回転数を徐々に変化させるため、効果的に振動、騒音を抑制することができ、作業性及び操作性を良好に保つことができる。
In addition, when the
また、ジグソー１の制御部４は、「変速モード」から「ＡＵＴＯモード」への切換後にプランジャ６が作業状態でない場合は、モータ３を当該切換時のモータ３の回転数よりも低く且つＮ４よりも高い予備目標回転数（ｎ１、ｎ２、ｎ３）で回転するよう制御し、モータ３の回転数と予備目標回転数との回転数差が所定回転数（α）未満になった場合、所定期間（５０ｍｓｅｃ）はモータ３の変化を停止させ、当該所定期間の経過後、モータ３をＮ４で回転するよう制御する。これにより、「変速モード」におけるモータの回転数から「ＡＵＴＯモード」におけるＮ４に変化するまでの間に、モータの回転数が変化しない所定期間が存在する。このため、効果的にモータ３の急激な変化を抑制することができる。これにより、ジグソー１の振動、騒音をより抑制することができ、作業性及び操作性をより良好に保つことができる。
Further, when the
また、ジグソー１において「変速モード」は、モータ３をダイヤル２６の操作位置に応じた目標回転数で回転するよう制御する駆動モードであり、制御部４は、「ＡＵＴＯモード」から「変速モード」への切換後からモータ３の回転数と当該目標回転数との回転数差が所定回転数（α）未満になるまで、モータ３の回転数を徐々に変化させる。これにより、「ＡＵＴＯモード」におけるモータ３の回転数と「変速モード」における当該目標回転数との回転数差が所定回転数（α）以上である場合に、モータの回転数を徐々に変化させるため、効果的に振動、騒音を抑制することができ、作業性及び操作性を良好に保つことができる。
Further, in the
また、設定機構２５は、手動操作可能なダイヤル２６を有し、制御部４は、ダイヤル２６の***作位置に応じて「変速モード」における目標回転数を変更可能であるため、ユーザがダイヤル２６を操作することで「変速モード」における目標回転数を変更することができる。これにより、ユーザは、作業に適した所望の回転数を得ることができ、作業性及び利便性を向上させることができる。
Further, the
また、制御部４は、「変速モード」から「ＡＵＴＯモード」への切換後は、プランジャ６が作業状態であるか否かを断続的に判断するため、プランジャ６の作業状態に応じたモータ３の制御を行うことができる。
Further, after switching from the “shift mode” to the “AUTO mode”, the
また、モータ３に流れる電流を検出する電流検出回路１３を備えており、制御部４は、電流検出回路１３が検出した電流に基づいてプランジャ６が作業状態であるか否かを判断するため、簡易な構成でプランジャ６の作業状態を判断することができる。
In addition, a
また、ジグソー１は、モータ３に接続されたＦＥＴＱ１〜Ｑ６を備えており、制御部４は、ＦＥＴＱ１〜Ｑ６をＰＷＭ信号で制御することでモータ３の回転数を制御し、モータ３の回転数を徐々に変化させる際にはＰＷＭ信号のデューティ比を１％毎増加又は減少させて段階的に変化させている（ステップ３１７、３２４）。このため、モータ３の回転数を徐々に変化させることができ、駆動モードの切換後のモータ３の回転数の急激な変化を抑制することができる。これにより、ジグソー１の振動、騒音を効果的に抑制し、作業性をより良好に保つことができる。
The
また、ジグソー１の制御部４は、「ＡＵＴＯモード」と「変速モード」との切換後は、駆動モードに基づいた目標回転数とモータ３の回転数との回転数差に基づいたフィードバック制御を用いずに所定の条件を満たすまでモータ３の回転数を除々に変化させるため、駆動モードの切換後のモータ３の回転数の急激な変化を抑制することができる。これにより、駆動モードの切換後のジグソー１の振動、騒音を効果的に抑制することができ、作業性を良好に保つことができる。
In addition, after switching between the “AUTO mode” and the “shift mode”, the
また、所定の条件は、回転数検出回路１６が検出したモータ３の回転数と目標回転数との回転数差が所定回転数（α）未満であることであるため、駆動モードの切換後から回転数検出回路１６が検出したモータ３の回転数と目標回転数との回転数差が所定回転数（α）以上である場合に、モータの回転数を徐々に変化させるため、効果的にモータ３の回転数の急激な変化を抑制することができる。これにより、ジグソー１の振動、騒音をより抑制することができ、作業性をより良好に保つことができる。
Further, since the predetermined condition is that the rotational speed difference between the rotational speed of the
次に、図１６に基づいてジグソー１の制御部４によるモータ３の制御の変形例について説明する。当該変形例においてもモータ３の駆動モードとして上述と同様の「変速モード」及び「ＡＵＴＯモード」を備えており、ダイヤル２６の***作位置の特定については、上述と同様である。なお、図１６は、制御部４によるモータ３の制御の変形例を示すフローチャートである。
Next, a modified example of the control of the
最初に電源ケーブル２１Ａを商用交流電源Ｐに接続すると、ステップ２０１で制御部４はイニシャルセットを行い、切換フラグを１とする。イニシャルセットを行った後は、ステップ２０２でトリガスイッチ２３Ａがオンであるか否かを判断する。トリガスイッチ２３Ａがオンであるか否かは、スイッチ機構２３Ｂから信号が出力されているか否かで判断する。トリガスイッチ２３Ａがオンでない場合（Ｓ２０２：Ｎｏ）、ステップ２０２を繰り返し、トリガスイッチ２３Ａがオンされるまでモータ３を駆動しない。
When the
トリガスイッチ２３Ａがオンである場合（Ｓ２０２：Ｙｅｓ）、ステップ２０３において検出スイッチ２７Ｂがオン状態であるか否かを判断する。検出スイッチ２７Ｂがオン状態でない場合（Ｓ２０３：Ｎｏ）、ステップ２０４において切換フラグを０とする。
If the
切換フラグを０とした後に、ステップ２０５において第１信号出力回路２７Ｃが出力する電圧である現電圧値Ｖ０が電圧値Ｖ１に許容値Ｖαを加えた値以下（Ｖ０≦Ｖ１＋Ｖα）であるか否かを判断する。ステップ２０５は、駆動モードを判別するためのステップであり、電圧値Ｖ１に許容値Ｖαを加えた値（Ｖ１＋Ｖα）は、駆動モードを判別するための閾値である。現電圧値Ｖ０が電圧値Ｖ１に許容値Ｖαを加えた値以下である場合（Ｓ２０５：Ｙｅｓ）、ステップ２０６において「変速モード」に設定し、「変速モード」において第２信号出力回路２７Ｄの出力する電圧値に応じた目標回転数を設定し、当該モータ３を当該目標回転数になるよう制御する（無段階変速制御）。現電圧値Ｖ０が電圧値Ｖ１に許容値Ｖαを加えた値以下でない場合（Ｓ２０５：Ｎｏ）、ステップ２０７において「ＡＵＴＯモード」に設定する。
After setting the switching flag to 0, whether or not the current voltage value V0, which is the voltage output by the first
ステップ２０６において「変速モード」における無段階変速制御が設定された後は、ステップ２１５でトリガスイッチ２３Ａがオフであるか否かを判断する。トリガスイッチ２３Ａがオフである場合（Ｓ２１５：Ｙｅｓ）、モータ３の駆動を停止する。一方、トリガスイッチ２３Ａがオンである場合（Ｓ２１５：Ｎo）、ステップ２０２に戻り、ダイヤル２６の***作位置が領域Ａから領域Ｂに変位するまで上述のステップを繰り返しながら無段階変速制御を用いてモータ３を制御する。
After the stepless shift control in the “shift mode” is set in
ステップ２０７において「ＡＵＴＯモード」が設定された後は、ステップ２０８でプランジャ６が作業状態であるか否かを判断する。作業状態であるか否かの判断は、電流検出回路１３からの信号によって判断する。
After “AUTO mode” is set in
ステップ２０８においてプランジャ６が作業状態であると判断した場合（Ｓ２０８：Ｎｏ）、ステップ２０９において目標回転数を作業状態である場合のＮ３よりも低いＮ４に設定し、モータ３をＮ４で回転するよう制御する。一方、ステップ２０８においてプランジャ６が作業状態であると判断した場合（Ｓ２０８：Ｙｅｓ）、ステップ２１２において目標回転数をＮ３（最大回転数）に設定し、モータ３をＮ３で回転するよう制御する。
When it is determined in
ステップ２０９及びステップ２１４の後には、ステップ２１５においてトリガスイッチ２３Ａがオンであるか否かを判断する。トリガスイッチ２３Ａがオフである場合（Ｓ２１５：Ｙｅｓ）、モータ３の駆動を停止する。一方、トリガスイッチ２３Ａがオンである場合（Ｓ２１５：Ｎo）、ステップ２０２に戻り、ダイヤル２６の***作位置が領域Ｃから領域Ｂに変位するまで上述のステップを繰り返しながら「ＡＵＴＯモード」でモータ３を制御する。
After
ステップ２０３において検出スイッチ２７Ｂがオン状態であると判断された場合（Ｓ２０３：Ｙｅｓ）、ステップ２１０において切換フラグが１であるか否かを判断する。切換フラグが１でない場合（Ｓ２１０：Ｎｏ）、ステップ２１１において切換フラグを１とする。
If it is determined in
ステップ２１１において、切換フラグを１とした後はステップ２１２で第１信号出力回路２７Ｃが出力する電圧である現電圧値Ｖ０が電圧値Ｖ１に許容値Ｖαを加えた値以下（Ｖ０≦Ｖ１＋Ｖα）であるか否かを判断する。現電圧値Ｖ０が電圧値Ｖ１に許容値Ｖαを加えた値以下であると判断した場合、（Ｓ２１２：Ｙｅｓ）、ステップ２１３で電圧値Ｖ１を現電圧値Ｖ０に更新する。すなわち、ステップ２１２の時点の現電圧値Ｖ０を電圧値Ｖ１として記憶して、ステップ２０５及びステップ２１２で使用される閾値を更新する。
In
このように***作位置が領域Ａから領域Ｂに変位する毎に電圧値Ｖ１を更新するため、経年、温度等に起因する第１信号出力回路２７Ｃの出力する電圧の変化を電圧値Ｖ１に反映させることができ、正確にダイヤル２６の***作位置を特定することができる。
Since the voltage value V1 is updated every time the operated position is displaced from the region A to the region B in this way, a change in the voltage output from the first
ステップ２１３において電圧値Ｖ１の更新が行われた後は、ステップ２１４において「変速モード」に設定され、「変速モード」において最大回転数制御が行われる。
After the voltage value V1 is updated in
現電圧値Ｖ０が電圧値Ｖ１に許容値Ｖαを加えた値以下でないと判断した場合（Ｓ２１２：Ｎｏ）、電圧値Ｖ１を更新せずに、ステップ２１４において「変速モード」に設定され、「変速モード」において最大回転数制御が行われる。
If it is determined that the current voltage value V0 is not less than or equal to the value obtained by adding the allowable value Vα to the voltage value V1 (S212: No), the voltage value V1 is not updated and the “shift mode” is set in
ステップ２１０で切換フラグが１であると判断した場合すなわちステップ２１１を一度経由しており、ステップ２０４において切換フラグが０とされていない場合（Ｓ２１０のＹｅｓ）、ステップ２１１、ステップ２１２及びステップ２１３をスキップし、ステップ２１４において「変速モード」に設定され、「変速モード」において最大回転数制御が行われる。
If it is determined in
上述のようにステップ２１０を経由してステップ２１４で「変速モード」において最大回転数制御が行われる場合は、ステップ２１５でトリガスイッチ２３Ａがオフと判断されるか、ステップ２０３で検出スイッチ２７Ｂがオフ状態であると判断されるまでステップ２０２、２０３、２１０、２１４及び２１５を上記の順で繰り返す。なお、ステップ２１５でトリガスイッチ２３Ａがオフ状態であると判断した場合は、モータ３の駆動を停止する。
As described above, when the maximum rotation speed control is performed in “shift mode” in
このように制御部４によるモータ３の制御の変形例においては、制御部４は、第１信号出力回路２７Ｃ及び第２信号出力回路２７Ｄが出力する２つの電圧信号に基づいてダイヤル２６の***作位置を特定し、モータ３の駆動モードを***作位置に応じた「変速モード」と「ＡＵＴＯモード」とのいずれかに設定するため、１つの情報のみに基づいて***作位置を特定し、当該特定された***作位置に応じた駆動モードを設定する場合と比較して、正確に駆動モードを設定することができる。
As described above, in the modification of the control of the
次に、図１７及び図１８に基づいて本発明の第２の実施の形態による電動工具であるジグソー１０１について説明する。ジグソー１０１の基本的な構成及び制御方法は、第１の実施の形態によるジグソー１と同様である。以下の説明において、上述した第１の実施の形態によるジグソー１の構成要素と同じ部材や要素は同じ参照番号を付して説明を省略し、相違する構成を中心に説明する。図１７は、ジグソー１０１の外観を示す左側面図である。
Next, a
図１７に示されるように、ジグソー１０１は、モード切換スイッチ２３Ｃを備えている。モード切換スイッチ２３Ｃは、モータ３の駆動モードを切り換えるスイッチであって、ハンドルハウジング２３の左部においてトリガ保持機構２４の前方に設けられている。モード切換スイッチ２３Ｃは、ユーザが押圧する毎に「変速モード」と「ＡＵＴＯモード」とを切り換えるスイッチであり、ハウジング２内部において制御部４と接続されている。モード切換スイッチ２３Ｃは、「変速モード」を示す信号及び「ＡＵＴＯモード」を示す信号の２種類のうちのいずれか一方を制御部４に出力する。制御部４は、当該信号に基づいて駆動モードを「変速モード」及び「ＡＵＴＯモード」のいずれか一方に設定する。モード切換スイッチ２３Ｃは、切換手段として機能する。
As shown in FIG. 17, the
ジグソー１０１はモード切換スイッチ２３Ｃを備えているため、ジグソー１０１において設定機構２５は、駆動モードの設定には用いられず、「変速モード」における目標回転数及び「ＡＵＴＯモード」における作業状態の目標回転数の設定に用いられる。
Since the
ジグソー１０１において制御部４は、設定機構２５のダイヤル２６の***作位置に応じて「変速モード」における目標回転数及び「ＡＵＴＯモード」における作業状態の目標回転数の設定を行う。「変速モード」における目標回転数の設定は、ジグソー１と同様である。
In the
図１８に基づいてジグソー１０１における「ＡＵＴＯモード」における作業状態の目標回転数について説明する。ジグソー１０１においては「ＡＵＴＯモード」における作業状態の目標回転数をダイヤル２６の***作位置に略比例して設定している。なお、ジグソー１０１においては「ＡＵＴＯモード」における作業状態の目標回転数を***作位置に応じて変更可能としているが、「ＡＵＴＯモード」における非作業状態の目標回転数をダイヤル２６の***作位置に応じて変更可能としても良い。
Based on FIG. 18, the target rotational speed of the working state in the “AUTO mode” in the
図１８は、ジグソー１０１における目標回転数及びモータ３の回転数と時間との関係を示す模式図であり、ジグソー１０１において「ＡＵＴＯモード」でモータ３が駆動中に作業状態から非作業状態に移行した場合である。また、図１８のＬ１４は、ダイヤル２６の***作位置が０°の場合、Ｌ１５は１１２．５°の場合、Ｌ１６は２２５°の場合である。
FIG. 18 is a schematic diagram showing the relationship between the target rotational speed of the
図１８に示されるように、ダイヤル２６が***作位置０°の場合（Ｌ１４）は、「ＡＵＴＯモード」における作業状態の目標回転数がＮ６であり、本実施の形態においては、例えば２４００ｒｐｍである。時刻ｔ０〜時刻ｔ１５までモータ３はＮ６で回転するよう制御されており、時刻ｔ１５で制御部４によって作業状態から非作業状態であると判断され、時刻ｔ１５〜時刻ｔ１７までの期間をかけてモータ３の回転数は、Ｎ６から非作業状態の目標回転数であるＮ４まで徐々に低下している。
As shown in FIG. 18, when the
ダイヤル２６が***作位置１１２．５°の場合（Ｌ１５）は、「ＡＵＴＯモード」における作業状態の目標回転数がＮ５であり、本実施の形態においては、例えば２７００ｒｐｍである。時刻ｔ０〜時刻ｔ１６までモータ３はＮ５で回転するよう制御されており、時刻ｔ１６で制御部４によって作業状態から非作業状態であると判断され、時刻ｔ１６〜時刻ｔ１９までの期間をかけてモータ３の回転数は、Ｎ６から非作業状態の目標回転数であるＮ４まで徐々に低下している。
When the
ダイヤル２６が***作位置２２５°の場合（Ｌ１６）は、「ＡＵＴＯモード」における作業状態の目標回転数がＮ３であり、ジグソー１の「ＡＵＴＯモード」における作業状態の目標回転数同一の値となっている。また、時刻ｔ１８で制御部４によって作業状態から非作業状態であると判断され、時刻ｔ１８〜時刻ｔ２０までの期間をかけてモータ３の回転数は、Ｎ３から非作業状態の目標回転数であるＮ４まで徐々に低下している。「ＡＵＴＯモード」における作業状態の目標回転数（Ｎ３、Ｎ５、Ｎ６）は、第１回転数及び第１目標回転数の一例である。
When the
このように本発明の第２の実施の形態によるジグソー１０１は、ハウジング２にモード切換スイッチ２３Ｃとは別体に設けられた手動操作可能なダイヤル２６を備えており、制御部４は、ダイヤル２６の***作位置に応じて「変速モード」における目標回転数を変更可能である。このため、駆動モードの切換と「変速モード」における目標回転数の変更とを個別に行うことができる。これにより、ダイヤル２６がモード切換スイッチ２３Ｃと一体に設けられている場合と比較して、ユーザによる誤操作を抑制することができる。
As described above, the
また、ジグソー１０１において制御部４は、***作位置に応じて「ＡＵＴＯモード」における作業状態の目標回転数を変更可能である。このため、ユーザがダイヤル２６を操作することで「ＡＵＴＯ」モードにおける作業状態の目標回転数を変更することができる。これにより、より作業に適した所望の回転数を得ることができ、作業性及び利便性をより向上させることができる。
Further, in the
なお、本発明による電動工具は、上述した実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載した範囲で種々の変形や改良が可能である。例えば、上述の電動工具としてジグソー１で説明したが、本発明は、ジグソー１だけでなく、他の電動工具、特にトリガスイッチとは別にモータ３の回転数を設定する***作部材を備えた電動工具に適用可能である。
In addition, the electric tool by this invention is not limited to embodiment mentioned above, A various deformation | transformation and improvement are possible in the range described in the claim. For example, although the
また、「ＡＵＴＯモード」における作業状態の検出は、電流値による検出に限らず、モータ３の回転数の変動、定速度制御のために回転数の変動を受けて変更されるデューティ比の変動、振動値や騒音値等でも良い。また、上述した実施の形態では、デューティ比を変更することでモータ３の回転数を制御する構成としたが、導通角を変更することでモータ３の回転数を制御する構成としても良い。
In addition, the detection of the work state in the “AUTO mode” is not limited to the detection based on the current value, the fluctuation of the rotation speed of the
１…ジグソー ２…ハウジング ３…モータ ４…制御部 ５…運動変換機構 ６…プランジャ ６Ａ…ピン受け部部 ６Ｂ…ブレード保持部 ７…オービタル機構部 ８…ブレード ８Ａ…刃部 ９…ベース ９Ａ…ベース面 １０…整流平滑回路 １０Ａ…ダイオードブリッジ回路 １０Ｂ…平滑コンデンサ １１…スイッチング回路 １２…電流検出抵抗 １３…電流検出回路 １４…電圧検出回路 １５…回転子位置検出回路 １６…回転数検出回路 １７…制御信号出力回路 ２１…モータハウジング ２３Ａ…トリガスイッチ ２４…トリガ保持機構 ２５…設定機構 ２６…ダイヤル ２６Ｄ…突起部 ２７…位置検出部 ２７Ａ…回路基板部 ２７Ｂ…検出スイッチ ２７Ｃ…第１信号出力回路 ２７Ｄ…第２信号出力回路 ２８…可変抵抗機構 ２８Ａ…回動部 ２８Ｂ…抵抗 ２８Ｃ…接点 ２９…リブ部 ３１…出力軸 ３２…ファン ３３…ステータ ３４…ロータ ３４Ａ…ホール素子
DESCRIPTION OF
Claims (12)
該ハウジングに収容されたモータと、
該モータの駆動により加工作業を行う作業部と、
該モータの回転数を検出する回転数検出手段と、
該ハウジングに設けられ該モータの駆動モードを切換える切換手段と、
該駆動モードに応じて該モータを制御する制御手段と、を備える電動工具であって、
該駆動モードは、該作業部が作業状態である場合は該モータを第１回転数で回転するよう制御し該作業部が該作業状態でない場合は該モータを第１回転数よりも低い第２回転数で回転するよう制御する第１駆動モードと、該第１駆動モードと互いに切換可能な第２駆動モードと、を含み、
該制御手段は、該第１駆動モードと該第２駆動モードとの切換後は、該モータの回転数を徐々に変化させ、
該制御手段は、該第２駆動モードから該第１駆動モードへの切換後に該作業部が該作業状態でない場合は、該切換後から該モータの回転数と該第２回転数との回転数差が所定回転数未満になるまで、該モータの回転数を徐々に変化させることを特徴とする電動工具。 A housing;
A motor housed in the housing;
A working unit for performing a machining operation by driving the motor;
A rotational speed detection means for detecting the rotational speed of the motor;
Switching means provided in the housing for switching the drive mode of the motor;
A control means for controlling the motor in accordance with the drive mode,
The drive mode controls the motor to rotate at the first rotation speed when the working section is in a working state, and the motor is set to a second speed lower than the first rotation speed when the working section is not in the working state. A first drive mode that controls to rotate at a rotational speed; and a second drive mode that is switchable with the first drive mode;
The control means gradually changes the rotational speed of the motor after switching between the first drive mode and the second drive mode ,
When the working unit is not in the working state after switching from the second driving mode to the first driving mode, the control means is configured to rotate the motor speed and the second rotational speed after the switching. An electric tool characterized by gradually changing the rotational speed of the motor until the difference becomes less than a predetermined rotational speed .
該制御手段は、該第１駆動モードから該第２駆動モードへの切換後から該モータの回転数と該第４回転数との回転数差が所定回転数未満になるまで、該モータの回転数を徐々に変化させることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の電動工具。 The second drive mode is a drive mode in which the motor is controlled to rotate at a fourth rotational speed.
The control means rotates the motor until the difference between the rotation speed of the motor and the fourth rotation speed becomes less than a predetermined rotation speed after switching from the first drive mode to the second drive mode. The power tool according to any one of claims 1 to 4 , wherein the number is gradually changed.
該制御手段は、該***作部の***作位置に応じて該第４回転数を変更することを特徴とする請求項５に記載の電動工具。 The switching means has an operated part that can be operated manually,
The electric power tool according to claim 5 , wherein the control means changes the fourth rotational speed in accordance with an operated position of the operated portion.
該制御手段は、該***作部の***作位置に応じて該第４回転数を変更することを特徴とする請求項５に記載の電動工具。 The housing further includes a manually operated operated portion provided separately from the switching means,
The electric power tool according to claim 5 , wherein the control means changes the fourth rotational speed in accordance with an operated position of the operated portion.
該制御手段は、該電流検出手段が検出した電流に基づいて該作業部が該作業状態であるか否かを判断することを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の電動工具。 A current detecting means for detecting a current flowing through the motor;
Control means, motorized according to any one of claims 1 to 9 wherein the working portion on the basis of the current said current detecting means detects is characterized in that it is determined whether the working state tool.
該制御手段は、該スイッチング素子をＰＷＭ信号で制御することで該モータの回転数を制御し、該モータの回転数を徐々に変化させる際には該ＰＷＭ信号のデューティ比を段階的に変化させることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の電動工具。 A switching element connected to the motor;
The control means controls the rotational speed of the motor by controlling the switching element with a PWM signal, and gradually changes the duty ratio of the PWM signal when the rotational speed of the motor is gradually changed. electric tool according to any one of claims 1 to 10, characterized in that.
該ハウジングに収容されたモータと、
該モータの駆動により加工作業を行う作業部と、
該モータの回転数を検出する回転数検出手段と、
該モータの駆動モードを切換える切換手段と、
該駆動モードに基づいた目標回転数と該モータの回転数との回転数差に基づいたフィードバック制御を用いて、該モータを該目標回転数で回転するよう制御する制御手段と、を備える電動工具であって、
該駆動モードは、該作業部が作業状態である場合は該モータを第１目標回転数で回転するよう制御し該作業部が該作業状態でない場合は該モータを該第１目標回転数よりも低い第２目標回転数で回転するよう制御する第１駆動モードと、該第１駆動モードと互いに切換可能な第２駆動モードと、を含み、
該制御手段は、該第１駆動モードと該第２駆動モードとの切換後は、所定の条件を満たすまで該フィードバック制御を用いずに該モータの回転数を除々に変化させ、
該所定の条件は、該回転数検出手段が検出した該モータの回転数と該目標回転数との回転数差が所定回転数未満であることを特徴とする電動工具。 A housing;
A motor housed in the housing;
A working unit for performing a machining operation by driving the motor;
A rotational speed detection means for detecting the rotational speed of the motor;
Switching means for switching the drive mode of the motor;
An electric tool comprising: control means for controlling the motor to rotate at the target rotational speed using feedback control based on a rotational speed difference between the target rotational speed based on the drive mode and the rotational speed of the motor. Because
The drive mode controls the motor to rotate at a first target rotational speed when the working unit is in a working state, and when the working unit is not in the working state, the motor is driven more than the first target rotational speed. A first drive mode for controlling to rotate at a low second target rotational speed, and a second drive mode that is switchable with the first drive mode,
The control means, after switching between the first drive mode and the second drive mode, gradually changes the rotational speed of the motor without using the feedback control until a predetermined condition is satisfied ,
The predetermined condition, the power tool rotational speed difference between the rotational speed and the target rotational speed of the motor to the rotation speed detection unit detects is characterized der Rukoto less than a predetermined rotational speed.
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