特許 5798134 電動工具

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5798134

(24)【登録日】2015年8月28日

(45)【発行日】2015年10月21日

(54)【発明の名称】電動工具

(51)【国際特許分類】

   B25F 5/00 20060101AFI20151001BHJP

   H02P 6/06 20060101ALI20151001BHJP

【ＦＩ】

   B25F5/00 C

   B25F5/00 H

   H02P6/02 341J

【請求項の数】19

【全頁数】22

(21)【出願番号】特願2012-556893(P2012-556893)

(86)(22)【出願日】2012年2月7日

(86)【国際出願番号】JP2012052703

(87)【国際公開番号】WO2012108415

(87)【国際公開日】20120816

【審査請求日】2014年8月28日

(31)【優先権主張番号】特願2011-27803(P2011-27803)

(32)【優先日】2011年2月10日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000137292

【氏名又は名称】株式会社マキタ

(74)【代理人】

【識別番号】110000110

【氏名又は名称】特許業務法人快友国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】▲柳▼原 健也

(72)【発明者】

【氏名】市川 佳孝

(72)【発明者】

【氏名】大村 翔洋

【審査官】 亀田 貴志

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−２８２９１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２０１５１６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１２０１２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−０１０４３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００３−２６６３３４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ２５Ｆ ５／００

Ｈ０２Ｐ ６／０６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

工具を駆動する三相ブラシレスモータと、
前記三相ブラシレスモータを矩形波駆動するモータ駆動装置を備え、
前記モータ駆動装置は、通電角を１３０度以上１８０度以下の値に設定可能であるとともに、通電角を１２０度以上１８０度以下の範囲で少なくとも二段階に変更可能であり、
工具に加えられる負荷が小さいときほど、通電角が大きな値に設定されることを特徴とする電動工具。

【請求項2】

工具を駆動する三相ブラシレスモータと、
前記三相ブラシレスモータを矩形波駆動するモータ駆動装置を備え、
前記モータ駆動装置は、通電角を１３０度以上１８０度以下の値に設定可能であるとともに、通電角を１２０度以上１８０度以下の範囲で少なくとも二段階に変更可能であり、
工具に加えられる負荷が大きいときほど、通電角が大きな値に設定されることを特徴とする電動工具。

【請求項3】

工具を駆動する三相ブラシレスモータと、
前記三相ブラシレスモータを矩形波駆動するモータ駆動装置を備え、
前記モータ駆動装置は、通電角を１３０度以上１８０度以下の値に設定可能であるとともに、通電角を１２０度以上１８０度以下の範囲で少なくとも二段階に変更可能であり、
前記モータ駆動装置は、「工具に加えられる負荷が小さいときほど通電角が大きな値に設定される高出力モード」と、「工具に加えられる負荷が大きいときほど通電角が大きな値に設定される省エネモード」を、選択可能であることを特徴とする電動工具。

【請求項4】

工具に加えられる負荷に対応する指標を検出する第１検出器をさらに備え、
前記モータ駆動装置は、第１検出器による検出値に応じて、通電角の変更を行うことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の電動工具。

【請求項5】

工具を駆動する三相ブラシレスモータと、
前記三相ブラシレスモータを矩形波駆動するモータ駆動装置を備え、
前記モータ駆動装置は、通電角を１３０度以上１８０度以下の値に設定可能であるとともに、通電角を１２０度以上１８０度以下の範囲で少なくとも二段階に変更可能であり、
前記モータ駆動装置は、
通電角を少なくとも第１角度と第２角度の間で変更可能であり、
前記指標に関して第１閾値と第２閾値を記憶しており、
通電角が第１角度に設定されているときは、前記第１検出器による検出値と第１閾値との大小に応じて通電角を第２角度へ変更し、
通電角が第２角度に設定されているときは、前記第１検出器による検出値と第２閾値との大小に応じて通電角を第１角度へ変更する、
ことを特徴とする電動工具。

【請求項6】

工具を駆動する三相ブラシレスモータと、
前記三相ブラシレスモータを矩形波駆動するモータ駆動装置と、
前記三相ブラシレスモータ又は前記モータ駆動装置の温度を検出する第２検出器を備え、
前記モータ駆動装置は、通電角を１３０度以上１８０度以下の値に設定可能であるとともに、通電角を１２０度以上１８０度以下の範囲で少なくとも二段階に変更可能であり、
前記モータ駆動装置は、第２検出器による検出値に応じて、通電角の変更を行うことを特徴とする電動工具。

【請求項7】

前記モータ駆動装置は、
通電角を少なくとも第１角度と第２角度の間で変更可能であり、
前記温度に関して第３閾値と第４閾値を記憶しており、
通電角が第１角度に設定されているときは、前記第２検出器による検出値が第３閾値よりも高いときに通電角を第２角度へ変更し、
通電角が第２角度に設定されているときは、前記第２検出器による検出値が第４閾値よりも低いときに通電角を第１角度へ変更することを許容する、
ことを特徴とする請求項６に記載の電動工具。

【請求項8】

工具を駆動する三相ブラシレスモータと、
前記三相ブラシレスモータを矩形波駆動するモータ駆動装置を備え、
前記モータ駆動装置は、通電角を１３０度以上１８０度以下の値に設定可能であるとともに、通電角を１２０度以上１８０度以下の範囲で少なくとも二段階に変更可能であり、
前記モータ駆動装置は、前記通電角を大きくする場合、通電角を維持しながら通電開始タイミングを早め、その後、通電開始タイミングを維持しながら通電角を大きくすることを特徴とする電動工具。

【請求項9】

工具を駆動する三相ブラシレスモータと、
前記三相ブラシレスモータを矩形波駆動するモータ駆動装置を備え、
前記モータ駆動装置は、通電角を１３０度以上１８０度以下の値に設定可能であるとともに、通電角を１２０度以上１８０度以下の範囲で少なくとも二段階に変更可能であり、
前記モータ駆動装置は、前記通電角を小さくする場合、通電開始タイミングを維持しながら通電角を小さくし、その後、通電角を維持しながら通電開始タイミングを遅らせることを特徴とする電動工具。

【請求項10】

前記モータ駆動装置は、通電角の変更に応じて進角も変更することを特徴とする請求項１から９のいずれか一項に記載の電動工具。

【請求項11】

前記モータ駆動装置によって設定された通電角に対応する報知動作を選択的に実行する報知器をさらに備えることを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の電動工具。

【請求項12】

前記報知器は、前記モータ駆動装置が設定する通電角を、実際に設定された通電角にかかわらず、独自に判別することを特徴とする請求項１１に記載の電動工具。

【請求項13】

前記モータ駆動装置によって設定された通電角に対応する報知動作を選択的に実行する報知器をさらに備え、
前記報知器は、前記第１検出器による検出値に応じて、実行する報知動作を選択することを特徴とする請求項４に記載の電動工具。

【請求項14】

前記モータ駆動装置と前記報知器は、前記第１検出器による検出値に関して少なくとも一つの閾値を記憶しており、
前記モータ駆動装置は、前記第１検出器による検出値と前記少なくとも一つの閾値との大小関係に基づいて、通電角の変更を行い、
前記報知器は、前記第１検出器による検出値と前記少なくとも一つの閾値との大小関係に基づいて、各通電角に対応する報知動作を実行することを特徴とする請求項１３に記載の電動工具。

【請求項15】

前記報知器は、前記第１検出器による検出値に応じて、当該検出値の大きさを示す報知動作をさらに実行可能であることを特徴とする請求項１３又は１４に記載の電動工具。

【請求項16】

前記三相ブラシレスモータに電力を供給するバッテリと、
前記バッテリの残容量を検出する第３検出器を備え、
前記報知器は、第３検出器によって検出されたバッテリの残容量に応じた報知動作をさらに実行可能であることを特徴とする請求項１１から１５のいずれか一項に記載の電動工具。

【請求項17】

前記報知器は、モータが駆動されている間、選択された通電角に対応する報知動作を実行し、モータの駆動が中止されたときに、バッテリの残容量に応じた報知動作を実行することを特徴とする請求項１６に記載の電動工具。

【請求項18】

前記報知器は、モータが駆動されている間、工具に加えられている負荷の大きさを示す報知動作をさらに実行することを特徴とする請求項１７に記載の電動工具。

【請求項19】

前記報知器は、少なくとも一つの発光体を備えることを特徴とする請求項１１から１８のいずれか一項に記載の電動工具。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

ここで開示する技術は、電動工具に関し、特に、三相ブラシレスモータを有する電動工具に関する。

【背景技術】

【0002】

特開２００３−２００３６３号公報に、電動工具が開示されている。この電動工具は、工具を駆動する三相ブラシレスモータと、その三相ブラシレスモータを矩形波駆動するモータ駆動装置を備えている。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0003】

電動工具は、様々な作業に用いられ、作業に応じた動作が求められる。例えば電気マルノコの場合、薄い板を切断する際には、工具（刃物）を高速で駆動することが必要とされ、厚い板を切断する際には、工具（刃物）を高トルクで駆動することが必要とされる。しかしながら、これらの動作は相反するものなので、両立することは困難とされている。

【0004】

ここで開示する技術は、上記の課題を解決する。即ち、電動工具において異なる特性を両立できる技術が開示される。

【課題を解決するための手段】

【0005】

従来の電動工具では、三相ブラシレスモータの通電角が１２０度に固定されている。それに対して、本技術では、三相ブラシレスモータの通電角を、１３０度以上１８０度以下の角度に設定する。通電角を大きくすると、モータの出力トルクが低下する一方で、モータの単位時間あたりの回転数（以下、単に回転数という）は上昇する。従って、高回転の特性に優れた電動工具を実現することができる。通電角が１２０度に設定された従来の電動工具と組み合わせれば、異なる特性の電動工具を作業に応じて使い分けることができる。

【0006】

上記の知見に基づき、電動工具は、工具を駆動する三相ブラシレスモータと、前記三相ブラシレスモータを矩形波駆動するモータ駆動装置を備えることが好ましい。そして、モータ駆動装置は、通電角を１３０度以上１８０度以下の値に設定可能であることが好ましい。

【0007】

上記の電動工具において、通電角は、１３０度以上１８０度以下の値に固定されていてもよい。あるいは、モータ駆動装置が、三相ブラシレスモータの通電角を、１２０度以上１８０度以下の範囲で少なくとも二段階に変更可能であることも好ましい。この形態であると、一台の電動工具において異なる特性を両立することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】実施例のマルノコの外観図を示す。

【0009】

【図2】実施例のマルノコの電気構造を示す回路図。

【0010】

【図3】通電角が１２０度のときの各相端子の電圧波形を示す図。

【0011】

【図4】通電角が１５０度のときの各相端子の電圧波形を示す図。

【0012】

【図5】通電角と、モータトルク及びモータ回転数の関係を示すグラフ。ラインＡは通電角が１５０度のときのモータ回転数を示し、ラインＢは通電角が１２０度のときのモータ回転数を示し、ラインＣは通電角が１５０度のときのモータトルクを示し、ラインＤは通電角が１２０度のときのモータトルクを示している。

【0013】

【図6】通電角が１２０度と１５０の間で徐々に変更される様子を示す図。

【0014】

【図7】モータの電流値に基づいて通電角を決定する処理を示すフローチャート。

【0015】

【図8】モータの回転数に基づいて通電角を決定する処理を示すフローチャート。

【0016】

【図9】バッテリパックの電圧値に基づいて通電角を決定する処理を示すフローチャート。

【0017】

【図10】カットオフスイッチの温度に基づいて通電角を決定する処理を示すフローチャート。

【0018】

【図11】通電角と電気効率の関係を示すグラフ。ラインＥは通電角が１５０度のときの電気効率を示し、ラインＦは通電角が１２０度のときの電気効率を示す。

【0019】

【図12】実施例２のマルノコの外観を示す斜視図。

【0020】

【図13】表示部を示す平面図。

【0021】

【図14】実施例２のマルノコの機能的な構成を示すブロック図。

【0022】

【図15】表示器による三相ブラシレスモータの通電角の表示例。図１５（Ａ）は、通電角が１５０度であることを示し、図１５（Ｂ）は、通電角が１２０度であることを示す。

【0023】

【図16】表示器による工具に加えられている負荷の表示例。図１６（Ａ）から図１６（Ｃ）の順で、表示器が表示する負荷は徐々に大きくなっている。

【0024】

【図17】表示器によるバッテリパックの残容量（充電レベル）の表示例。図１７（Ａ）から図１７（Ｃ）の順で、表示器が表示する残容量は徐々に大きくなっている。

【0025】

【図18】表示器の動作の流れを説明するフローチャート。

【0026】

【図19】表示器による工具に加えられている負荷の他の表示例。図１９（Ａ）から図１９（Ｈ）の順で、表示器が表示する負荷は徐々に大きくなっている。

【0027】

【図20】表示器による工具に加えられている負荷の他の表示例。図２０（Ａ）から図２０（Ｈ）の順で、表示器が表示する負荷は徐々に大きくなっている。

【発明を実施するための形態】

【0028】

本技術の一実施形態では、モータ駆動装置が、１３０度以上１８０度以下の値に固定された通電角によって、三相ブラシレスモータを矩形波駆動することが好ましい。この構成によると、通電角が１２０度に固定された従来の電動工具と比較して、工具をより高速に駆動することができる。

【0029】

本技術の一実施形態では、モータ駆動装置が、通電角を、１２０度以上１８０度以下の範囲で、少なくとも二段階に変更することが好ましい。この構成によると、通電角を大きくすることによって、工具を高速に駆動することができ、通電角を小さくすることによって工具を高トルクで駆動することができる。

【0030】

上記の実施形態において、通電角の変更は、ユーザによって手動で行われてもよいし、電動工具によって自動的に行われてもよい。後者の場合、通電角の変更は、工具に加えられる負荷に応じて行われることが好ましい。ここで、工具に加えられる負荷に応じて通電角を変更する場合、概して、下記する二つの方式を好適に採用することができる。

【0031】

第１の方式は、工具に加えられる負荷が小さいときほど、通電角を大きな値に設定するものである。通電角を大きくすると、モータの出力トルクが低下する一方で、モータの回転数は上昇する。従って、電動工具が軽作業に使用され、工具に加えられる負荷が小さいときには、通電角を大きくすることによって、モータの回転数を優先した運転を行うことが好ましい。一方、電動工具が重作業に使用され、工具に加えられる負荷が大きいときは、通電角を小さくすることによって、モータの出力トルクを優先した運転を行うことが好ましい。

【0032】

第２の方式は、上記とは反対に、工具に加えられる負荷が大きいときほど、通電角を大きな値に設定するものである。発明者らの検証によると、工具に加えられる負荷が小さいときには、通電角を大きくした方が電動工具の電力効率が向上し、工具に加えられる負荷が大きいときには、通電角を小さくした方が電動工具の電力効率が向上する。そのことから、この第２の方式によると、電動工具の電力効率を優先した、省エネルギーの運転を行うことができる。

【0033】

本技術の一実施形態では、モータ駆動装置が、上記した二つの方式を選択可能とすることもできる。即ち、モータ駆動装置が、「工具に加えられる負荷が小さいときほど通電角を大きな値に設定する高出力モード」と、「工具に加えられる負荷が大きいときほど通電角を大きな値に設定する省エネモード」を、選択可能に構成することもできる。この場合、モータ駆動装置は、モータへ電力を供給するバッテリの充電レベル（残電力）に応じて、上記した二つのモードを選択することもできる。即ち、バッテリが十分に充電されている間は「高出力モード」での運転が行われ、バッテリの充電レベルが所定レベルまで低下した時に「省エネモード」への切り換えが行われることが好ましい。

【0034】

本技術の一実施形態では、電動工具が、工具に加えられる負荷に対応する指標を検出する第１検出器をさらに備えることが好ましい。この場合、モータ駆動装置は、第１検出器による検出値に応じて、通電角の変更を行うことが好ましい。ここで、工具に加えられる負荷に対応する指標としては、例えば、モータ電流、モータ回転数、バッテリ電流、バッテリ電圧が挙げられる。よく知られているように、三相ブラシレスモータでは、モータに加えられる負荷が大きくなるほど、モータ電流が増大するとともに、モータ回転数は低下する。この時、モータ電流に応じてバッテリ電流も増大し、バッテリ電流の増大に伴ってバッテリ電圧が低下する。加えて、工具又は工具に接続する回転軸に生じる歪みも、工具に加えられる負荷に対応する指標として挙げられる。

【0035】

上記した実施形態では、モータ駆動装置が、通電角を少なくとも第１角度と第２角度の間で変更可能であり、前記した指標に関して第１閾値と第２閾値を記憶しており、通電角が第１角度に設定されているときは、第１検出器による検出値と第１閾値との大小に応じて通電角を第２角度へ変更し、通電角が第２角度に設定されているときは、第１検出器による検出値と第２閾値との大小に応じて通電角を第１角度へ変更することが好ましい。即ち、通電角を第１角度から第２角度へ変更する場合と、第２角度から第１角度へ変更する場合では、異なる閾値を用いてその要否を判定することが好ましい。それにより、通電角の変更処理にヒステリシス性が与えられ、検出された指標が閾値の近傍で細かに変動する場合で、通電角の変更が無用に繰り返されることを防止することができる。

【0036】

本技術の一実施形態では、電動工具が、三相ブラシレスモータ又はモータ駆動装置の温度を検出する第２検出器をさらに備えることが好ましい。この場合、モータ駆動装置は、第２検出器による検出値に応じて通電角の変更を行うことが好ましい。通電角を大きくすると、モータへの電流が増大することによって、モータ及びモータ駆動装置の温度が上昇する。従って、モータ又はモータ駆動装置の温度を監視し、当該温度に基づいて通電角を変更すれば、モータ及びモータ駆動装置の過熱を防止することができる。例えば、モータ又はモータ駆動装置の温度が許容範囲から外れた場合に、通電角を小さくするとよい。

【0037】

上記した実施形態では、モータ駆動装置が、通電角を少なくとも第１角度と第２角度の間で変更可能であり、前記温度に関して第３閾値と第４閾値を記憶しており、通電角が第１角度に設定されているときは、第２検出器による検出値が第３閾値よりも高いときに通電角を第２角度へ変更し、通電角が第２角度に設定されているときは、第２検出器による検出値が第４閾値よりも低いときに通電角を第１角度へ変更することが好ましい。即ち、通電角を第１角度から第２角度へ変更する場合と、第２角度から第１角度へ変更する場合では、異なる閾値を用いてその要否を判定することが好ましい。それにより、通電角の変更処理にヒステリシス性が与えられ、検出された温度が閾値の近傍で細かに変動する場合でも、通電角の変更が無用に繰り返されることを防止することができる。

【0038】

本技術の一実施形態では、モータ駆動装置が通電角を大きくする場合に、通電角を維持しながら通電開始タイミングを早め、その後、通電開始タイミングを維持しながら通電角を大きくすることが好ましい。この方式によると、モータ駆動装置が通電角を大きくする際に、モータの回転数が急に変動することを抑制することができる。

【0039】

本技術の一実施形態では、モータ駆動装置が通電角を小さくする場合に、通電開始タイミングを維持しながら通電角を小さくし、その後、通電角を維持しながら通電開始タイミングを遅らせることが好ましい。

【0040】

本技術の一実施形態では、モータ駆動装置が、通電角の変更に応じて進角も変更することが好ましい。高効率や高出力を得られる進角は、通電角に応じて異なるためである。なお、各通電角に対する具体的な進角の値は、電動工具の構造、機能、要求特性に応じて、適宜設定することが好ましい。

【0041】

本技術の一実施形態では、モータ駆動装置のスイッチング素子に、ＩＩＩ−Ｖ族半導体トランジスタを採用することができる。ＩＩＩ−Ｖ族半導体トランジスタは、高いオフ耐圧と低いオン抵抗と有しているので、モータに大電流が通電される電動工具に適している。

【0042】

本技術の一実施形態では、モータ駆動装置によって設定された通電角に対応する報知動作を選択的に実行する報知器をさらに備えることが好ましい。この構成によると、ユーザは、電動工具がいずれの通電角で三相ブラシレスモータを駆動しているのかを知ることができる。そして、ユーザは、工具に加えられる負荷を調節しながら作業することによって、所望する通電角での駆動を維持しながら、効率的に作業を行うことができる。

【0043】

上記した実施形態では、報知器が、モータ駆動装置が設定する通電角を、実際に設定された通電角にかかわらず、独自に判別することが好ましい。この構成では、通常は、モータ駆動装置によって実際に設定された通電角と、報知器によって報知される通電角が、正しく一致するはずである。一方、モータ駆動装置や報知器に不具合が生じていると、モータ駆動装置によって実際に設定された通電角と、報知器によって報知される通電角が、一致しないことになる。従って、このような不一致が生じた場合に、モータ駆動装置や報知器に不具合が生じていると判断することができる。ユーザは、電動工具の使用を直ちに停止して、その修理を早期に行うことができる。

【0044】

上記した実施形態では、工具に加えられる負荷に対応する指標を検出する第１検出器をさらに備えることが好ましい。この場合、モータ駆動装置は、第１検出器による検出値に応じて通電角の変更を行い、報知器は、第１検出器による検出値に応じて、実行する報知動作を選択することが好ましい。一例ではあるが、モータ駆動装置と報知器は、第１検出器による検出値に関して、少なくとも一つの閾値をそれぞれ記憶しておくことができる。そして、モータ駆動装置は、第１検出器による検出値と記憶している閾値との大小関係に基づいて通電角の変更を行うことができる。この場合、報知器は、第１検出器による検出値と記憶している閾値との大小関係に基づき、モータ駆動装置とは独立して、モータ駆動装置が設定するべき通電角に対応する報知動作を実行することが好ましい。この構成では、共通の検出器による検出結果に基づいて、モータ駆動装置と報知器のそれぞれの動作が互いに独立して決定される。従って、両者の動作が互いに対応しない場合、ユーザはモータ駆動装置と報知器のいずれ不具合が生じていると判断することができる。

【0045】

上述した電動工具が報知器を有する各実施形態では、電動工具が、三相ブラシレスモータに電力を供給するバッテリと、そのバッテリの残容量を検出する第３検出器をさらに備えることが好ましい。この場合、報知器は、第３検出器によって検出されたバッテリの残容量に応じた報知動作をさらに実行可能であることが好ましい。バッテリの残容量を把握することで、ユーザはバッテリが突然に切れてしまうことを避けることができる。

【0046】

本技術の一実施形態では、報知器が、モータが駆動されている間、選択された通電角に対応する報知動作を実行し、モータの駆動が中止された後に、バッテリの残容量に応じた報知動作を実行することが好ましい。この構成によると、ユーザは、報知器が報知している情報を誤って理解することを避けることができる。さらに、報知器は、モータが駆動されている間、工具に加えられている負荷の大きさを示す報知動作をさらに実行することが好ましい。

【0047】

本技術の一実施形態では、報知器が、少なくとも一つの発光体を備えることが好ましい。それにより、ユーザは報知器の示す情報を視覚的に認知することができる。なお、報知器は、少なくとも一つの発光体に加えて、あるいはそれに代えて、音源、振動源、液晶パネルといった他のデバイスを有してもよい。

【0048】

本技術の一実施形態では、電動工具が、工具を駆動する三相ブラシレスモータと、三相ブラシレスモータを矩形波駆動するモータ駆動装置と、報知器を備えることが好ましい。この場合、モータ駆動装置は、三相ブラシレスモータの回転位置に対して第１の関係を有する矩形波を出力する第１モードと、三相モータの回転位置に対して第２の関係を有する矩形波を出力する第２モードを選択的に実行可能であることが好ましい。そして、報知器は、モータ駆動装置によって選択されたモードに対応する報知動作を選択的に実行することが好ましい。

【実施例1】

【0049】

図面を参照しながら、実施例１のマルノコ１０を説明する。図１に示すように、マルノコ１０は、本体１２と、鋸刃３０と、バッテリパック２２を備えている。鋸刃３０は、円板状の刃物であり、ワーク（木材）を切断する工具である。バッテリパック２２は、本体１２へ電力を供給する電源であり、本体１２へ着脱可能に構成されている。バッテリパック２２は、複数のリチウムイオンセルを内蔵する、公称電圧が１８ボルトの直流電源である。なお、バッテリパック２２の種類や公称電圧は特に限定されない。

【0050】

本体１２は、鋸刃３０を駆動するモータ１４、モータ１４を起動するためのトリガスイッチ１６、ユーザが把持するためのグリップ１８、鋸刃３０を保持している工具軸２０を備えている。ユーザがトリガスイッチ１６を操作すると、バッテリパック２２からモータ１４へ電力が供給される。それにより、モータ１４は、鋸刃３０とともに工具軸２０を回転駆動する。

【0051】

図２は、マルノコ１０の電気的構成を示す回路図である。図２に示すように、マルノコ１０は、主に、モータ１４と、モータ１４を制御するモータ駆動装置３８を備えている。モータ１４は、三相ブラシレスモータであり、永久磁石を有するロータ（図示省略）と、三相コイルを有するステータ（図示省略）を備えている。モータ１４のＵ相端子１４Ｕ、Ｖ相端子１４Ｖ、Ｗ相端子１４Ｗは、モータ駆動装置３８を介して、バッテリパック２２へ電気的に接続されている。また、モータ１４には、ロータの位置を検知する位置センサ１５が設けられている。位置センサ１５もまた、モータ駆動装置３８に接続されている。

【0052】

モータ駆動装置３８は、検出されたロータの回転位置に応じて、モータ１４の各相端子１４Ｕ、１４Ｖ、１４Ｗを、バッテリパック２２の正極２２ａ又は負極２２ｂへ選択的に接続する。それにより、各相端子１４Ｕ、１４Ｖ、１４Ｗの印加電圧を、ロータの回転位置に応じて制御する。図３、図４は、モータ駆動装置３８によって制御された各相端子１４Ｕ、１４Ｖ、１４Ｗの電圧波形を示している。モータ駆動装置３８は、モータ１４を矩形波駆動するものである。従って、図３、図４に示すように、各相端子１４Ｕ、１４Ｖ、１４Ｗの印加電圧はロータの回転位置に応じて矩形波状に変化する。ここで、図３は通電角が１２０度に設定されたときの電圧波形を示しており、図４は通電角が１５０度に設定されたときの電圧波形を示している。このように、モータ駆動装置３８は、モータ１４を矩形波駆動する際の通電角を、１２０度と１５０度の間で変更することができる。

【0053】

図５に示すように、モータ１４の動作特性は、通電角に応じて有意に変化する。特に、通電角を大きくすると、モータ１４の出力トルク（Ｃ、Ｄ）が低下する一方で、モータ１４の回転数（Ａ、Ｂ）は上昇する。そこで、本実施例のマルノコ１０では、鋸刃３０に加えられる負荷が小さいときは通電角を１５０度に設定し、鋸刃３０に加えられる負荷が大きいときは通電角を１２０度に設定する。それにより、薄い板を切断する際には、通電角が１５０度に設定され、モータ１４の回転数を優先した運転が行われる。この場合、鋸刃３０が高速で駆動されるので、薄い板の切断を短時間で行うことができる。一方、薄い板を切断する際には、通電角が１２０度に設定され、モータ１４の出力トルクを優先した運転が行われる。この場合、鋸刃３０が高トルクで駆動されるので、比較的に厚い板も確実に切断することができる。

【0054】

本実施例では、通電角の変更が１２０度と１５０度の間で行われるが、通電角の変更は他の角度間で行われてもよい。また、通電角の変更は、二段階に限られず、三段階以上で変更を行う構成としてもよい。通電角の変更は、１２０度から１８０度の間で、少なくとも二段階に行われることが好ましい。

【0055】

図５に示すように、通電角に応じてモータ１４の回転数は相違するので、通電角を変更したときにモータ１４の回転数にも変化が現れる。通電角を短時間で大きく変化させると、モータ１４の回転数も大きく変動することになり、ユーザに強い違和感を与えてしまう。そのことから、通電角を変更する際には、一定の時間を使って徐々に変更していくことが好ましい。

【0056】

上記に関して、図６を参照しながら、本実施例において通電角の変化させるときの手順を説明する。図６に示すように、通電角を１２０度から１５０度へ大きくする場合は、モータ１４へ印加する電圧波形を（ａ）から（ｆ）の順で変化させる。即ち、モータ駆動装置３８は、先ず、通電角を維持しながら通電開始タイミングを徐々に早め（ａ→ｂ→ｃ→ｄ）、その後、通電開始タイミングを維持しながら通電角を徐々に大きくしていく（ｄ→ｅ→ｆ）。一方、通電角を１５０度から１２０度へ小さくする場合は、モータ１４へ印加する電圧波形を逆に（ｆ）から（ａ）の順で変化させる。即ち、モータ駆動装置３８は、先ず通電開始タイミングを維持しながら徐々に通電角を小さくし（ｆ→ｅ→ｄ）、その後、通電角を維持しながら通電開始タイミングを徐々に遅らせていく（ｄ→ｃ→ｂ→ａ）。この手順によると、モータ１４の回転数の急激な変動を抑制することができる。

【0057】

先に説明したように、モータ駆動装置３８は、工具に加えられる負荷に応じて通電角の変更を行う。この場合、モータ駆動装置３８は、当該負荷に対応する指標を検出し、その検出値に応じて通電角の変更を行うことができる。工具に加えられる負荷に対応する指標としては、例えば、モータ１４の電流値やモータ１４の回転数が挙げられる。また、モータ１４の電流値に応じてバッテリパック２２の出力電圧は変化するので、バッテリパック２２の出力電圧も、当該負荷に対応する指標として挙げることができる。当然に、工具に加えられる負荷を直接的に測定し、その測定値に基づいて通電角の変更を行うこともできる。後述するように、本実施例では、モータ１４の電流値に応じて通電角の変更が行われる。

【0058】

以下、本実施例のモータ駆動装置３８について詳細に説明するが、モータ駆動装置３８の構造及び動作は下記する具体例に限定されない。

【0059】

モータ駆動装置３８は、三相インバータ回路４０と、三相インバータ回路４０を制御するコントローラ７０を備えている。三相インバータ回路４０は、第１〜第６スイッチング素子４１〜４６を有している。第１スイッチング素子４１は、バッテリパック２２の正極２２ａとモータ１４のＵ相端子１４Ｕの間に設けられている。第２スイッチング素子４２は、バッテリパック２２の正極２２ａとモータ１４のＶ相端子１４Ｖの間に設けられている。第３スイッチング素子４３は、バッテリパック２２の正極２２ａとモータ１４のＷ相端子１４Ｗの間に設けられている。第４スイッチング素子４４は、ＰＧＮＤとモータ１４のＵ相端子１４Ｕの間に設けられている。第５スイッチング素子４５は、ＰＧＮＤとモータ１４のＶ相端子１４Ｖの間に設けられている。第６スイッチング素子４６は、ＰＧＮＤとモータ１４のＷ相端子１４Ｗの間に設けられている。

【0060】

各々のスイッチング素子４１〜４６には、Ｓｉ半導体又はＧａＮ（窒化ガリウム）半導体トランジスタが採用されている。なお、各々のスイッチング素子４１〜４６には、他のＩＩＩ−Ｖ族半導体トランジスタを採用することもできる。あるいは、各々のスイッチング素子４１〜４６には、ＳｉＣ（炭化シリコン）半導体トランジスタを採用してもよい。各々のスイッチング素子４１〜４６には、特に限定されることなく、様々な種類の半導体スイッチを採用することができる。

【0061】

三相インバータ回路４０のＰＧＮＤは、カットオフスイッチ４８及びシャント抵抗５０を介して、バッテリパック２２の負極２２ｂへ接続されている。カットオフスイッチ４８は、ｎチャネル型の電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）である。カットオフスイッチ４８は、コントローラ７０に接続されており、コントローラ７０によって制御される。例えば、ユーザがトリガスイッチ１６をオフすると、カットオフスイッチ４８はターンオフされる。それにより、三相インバータ回路４０の状態にかかわらず、モータ１４はバッテリパック２２から電気的に切断される。この回路構成によると、トリガスイッチ１６をモータ電流の通電経路から分離することができるので、トリガスイッチ１６の接点抵抗による損失を排除することができる。加えて、本実施例のコントローラ７０は、カットオフスイッチ４８をターンオフする際に、第１〜第３スイッチング素子４１〜４３をターンオンし、モータ１４のコイルを短絡させることによって、モータ１４を制動する。

【0062】

本実施例では、カットオフスイッチ４８の故障診断のために、カットオフスイッチ４８のドレイン端子４８ａが、抵抗素子５２を介して５ボルトの電圧端子に接続されている。また、当該ドレイン端子４８ａの電圧は、コントローラ７０によって監視されている。コントローラ７０は、カットオフスイッチ４８をオンオフするとともに、ドレイン端子４８ａの電圧を検出することによって、カットオフスイッチ４８の正常／異常を判断することができる。

【0063】

モータ駆動装置３８は、電流検出回路５４と、電圧検出回路６０を備えている。電流検出回路５４は、シャント抵抗５０に生じた電圧に基づいて、モータ１４に流れる電流（モータ電流）を検出することができる。電圧検出回路６０は、バッテリパック２２の出力電圧（バッテリ電圧）を検出することができる。電流検出回路５４及び電圧検出回路６０による検出値は、コントローラ７０へ入力される。

【0064】

モータ駆動装置３８は、ロータ位置検出回路５６とロータ速度演算回路５８を備えている。ロータ位置検出回路５６は、モータ１４の位置センサ１５に接続されており、位置センサ１５の出力信号に基づいて、モータ１４のロータの回転位置を検出する。ロータ位置検出回路５６による検出値は、ロータ速度演算回路５８及びコントローラ７０へ入力される。ロータ速度演算回路５８は、ロータ位置検出回路５６の検出値に基づいて、モータ１４のロータの回転速度を算出する。ロータ速度演算回路５８による演算値は、コントローラ７０へ入力される。

【0065】

モータ駆動装置３８は、温度センサ６２と、温度検出回路６４を備えている。温度センサ６２は、カットオフスイッチ４８の近傍に配置されており、カットオフスイッチ４８の温度に応じた信号を温度検出回路６４へ出力する。温度検出回路６４は、温度センサ６２の出力信号に基づいて、カットオフスイッチ４８の温度を検出する。検出されたカットオフスイッチ４８の温度は、コントローラ７０へ教示される。なお、温度センサ６２は、三相インバータ回路４０、コントローラ７０、モータ１４のいずれかの近傍に配置してもよい。

【0066】

コントローラ７０は、ゲート駆動回路７２とＰＷＭ信号生成部７４と過電流検出部７６を備えている。ゲート駆動回路７２は、スイッチング素子４１〜４６のゲートにそれぞれ接続されている。ゲート駆動回路７２は、検出されたロータの回転位置に応じて、スイッチング素子４１〜４６へ選択的にオン信号を出力する。それにより、モータ１４の各相端子１４Ｕ、１４Ｖ、１４Ｗが、バッテリパック２２の正極２２ａ又は負極２２ｂへ選択的に接続される。ＰＷＭ信号生成部７４は、トリガスイッチ１６の操作量に応じて、ＰＷＭ（パルス幅変調）信号を生成する。ゲート駆動回路７２は、ＰＷＭ信号生成部７４からのＰＷＭ信号に応じて、スイッチング素子４１〜４６をＰＷＭ制御する。その結果、トリガスイッチ１６の操作量に応じて、モータ１４へ印加される実質的な電圧値が調整される。

【0067】

過電流検出部７６は、モータ１４の電流に関する制限値を記憶している。一例ではあるが、本実施例では当該制限値が６０アンペアに設定されている。過電流検出部７６は、検出されたモータ１４の電流値を、制限値と比較することによって、モータ１４の過電流を検出する。過電流検出部７６による検出結果は、ゲート駆動回路７２へ入力される。ゲート駆動回路７２は、モータ１４の過電流が検出された場合に、モータ１４のデューティ比を低下させる。それにより、モータ１４のロックが防止され、モータ１４の焼損が防止される。

【0068】

コントローラ７０はさらに、進角・通電角決定部７８と記憶部８０を有している。進角・通電角決定部７８は、電流検出回路５４による検出値に基づいて、通電角と進角を決定する。先に説明したように、通電角は１２０度と１５０度のいずれかに決定され、その通電角に応じて進角も決定される。一例ではあるが、本実施例では、１２０度の通電角に対しては２２．５度の進角が設定されており、１５０度の通電角に対しては３０度の進角が設定されている。通電角の選択肢（本実施例では１２０度と１５０度）、各通電角に対する進角の値、後述する第１閾値及び第２閾値といったデータは、記憶部８０に予め記憶されている。進角・通電角決定部７８は、記憶部８０に記憶された当該データに基づいて、通電角及び進角を決定する処理を実行する。記憶部８０に記憶させる当該データは、電動工具（ここではマルノコ１０）の構成、用途、機能に応じて適宜設定するとよい。

【0069】

図７は、通電角を決定する処理を示すフローチャートである。図７に示す処理は、主に、コントローラ７０の進角・通電角決定部７８によって実行される。図７に示すように、先ず、電流検出回路５４による検出値に基づいて、モータ１４の電流値が検出される（ステップＳ１１２）。現時点の通電角が１２０度の場合（ステップＳ１１４でＹＥＳ）、検出された電流値は第１閾値と比較される（ステップＳ１１６）。この場合、検出された電流値が第１閾値を超えていれば（ステップＳ１１６でＹＥＳ）、通電角は１２０度のままに維持される（ステップＳ１２０）。一方、検出された電流値が第１閾値以下であれば（ステップＳ１１６でＮＯ）、通電角は１５０度に変更される（ステップＳ１２２）。このとき、進角も２２．５度から３０度へ同時に変更される。

【0070】

一方、現時点の通電角が１５０度の場合（ステップＳ１１４でＮＯ）、検出された電流値は第２閾値と比較される（ステップＳ１１８）。この場合、検出された電流値が第２閾値を超えていれば（ステップＳ１１８でＹＥＳ）、通電角は１２０度に変更される（ステップＳ１２０）。このとき、進角も３０度から２２．５度へ同時に変更される。一方、検出された電流値が第２閾値以下であれば（ステップＳ１１８でＮＯ）、通電角は１５０度のままに維持される（ステップＳ１２２）。

【0071】

上記のように、通電角を１２０度から１５０度へ変更する場合と、１５０度から１２０度へ変更する場合では、その変更の要否の判定に異なる閾値が用いられている。ここで、モータ１４の電流値に関する閾値では、第１閾値を第２閾値よりも小さい値に設定する必要がある。それにより、通電角の変更処理にヒステリシス性が与えられ、検出された電流値が閾値の近傍で細かに変動する場合でも、通電角の変更が無用に繰り返されることが防止される。第１閾値と第２閾値の値は特に限定されないが、本実施例では第１閾値が１０アンペアに設定されており、第２閾値が１５アンペアに設定されている。

【0072】

先にも説明したように、通電角を変更する処理では、鋸刃３０への負荷に対応する他の指標を用いることもできる。図８は、モータ１４の電流値に代えて、モータ１４の回転数を用いた例を示す。図８に示す処理では、先ず、ロータ速度演算回路５８による演算結果に基づいて、モータ１４の回転数が検出される（ステップＳ２１２）。現時点の通電角が１２０度の場合（ステップＳ２１４でＹＥＳ）、検出された回転数は第１閾値と比較される（ステップＳ２１６）。この場合、検出された回転数が第１閾値よりも低ければ（ステップＳ２１６でＹＥＳ）、通電角は１２０度のままに維持される（ステップＳ２２０）。検出された回転数が第１閾値以上であれば（ステップＳ２１６でＮＯ）、通電角は１５０度に変更される（ステップＳ２２２）。このとき、進角も２２．５度から３０度へ同時に変更される。

【0073】

一方、現時点の通電角が１５０度の場合（ステップＳ２１４でＮＯ）、検出された回転数は第２閾値と比較される（ステップＳ２１８）。この場合、検出された回転数が第２閾値よりも低ければ（ステップＳ２１８でＹＥＳ）、通電角は１２０度に変更される（ステップＳ２２０）。このとき、進角も３０度から２２．５度へ同時に変更される。一方、検出された回転数が第２閾値以上であれば（ステップＳ２１８でＮＯ）、通電角は１５０度のままに維持される（ステップＳ２２２）。このように、モータ１４の回転数を用いる場合でも、通電角を１２０度から１５０度へ変更する場合と、１５０度から１２０度へ変更する場合では、その変更の要否の判定において異なる閾値を用いることができる。ここで、モータ１４の回転数に関する閾値では、第１閾値を第２閾値以上の値に設定する必要がある。

【0074】

図９は、モータ１４の電流値及び回転数に代えて、バッテリパック２２の電圧値を用いた例を示す。図９に示す処理では、先ず、電圧検出回路６０による検出値に基づいて、バッテリパック２２の電圧値が検出される（ステップＳ３１２）。現時点の通電角が１２０度の場合（ステップＳ３１４でＹＥＳ）、検出された電圧値は第１閾値と比較される（ステップＳ３１６）。この場合、検出された電圧値が第１閾値よりも低ければ（ステップＳ３１６でＹＥＳ）、通電角は１２０度のままに維持される（ステップＳ３２０）。検出された電圧値が第１閾値以上であれば（ステップＳ３１６でＮＯ）、通電角は１５０度に変更される（ステップＳ３２２）。このとき、進角も２２．５度から３０度へ同時に変更される。

【0075】

一方、現時点の通電角が１５０度の場合（ステップＳ３１４でＮＯ）、検出された電圧値は第２閾値と比較される（ステップＳ３１８）。この場合、検出された電圧値が第２閾値よりも低ければ（ステップＳ３１８でＹＥＳ）、通電角は１２０度に変更される（ステップＳ３２０）。このとき、進角も３０度から２２．５度へ同時に変更される。一方、検出された電圧値が第２閾値以上であれば（ステップＳ３１８でＮＯ）、通電角は１５０度のままに維持される（ステップＳ３２２）。このように、バッテリパック２２の電圧値を用いる場合でも、通電角を１２０度から１５０度へ変更する場合と、１５０度から１２０度へ変更する場合では、その変更の要否の判定において異なる閾値を用いることができる。ここで、バッテリパック２２の電圧値に関する閾値では、第１閾値を第２閾値よりも大きな値に設定する必要がある。

【0076】

上記に加え、本実施例のマルノコ１０では、温度センサ６２による検出温度に応じて、通電角の変更も行われる。図５に示すように、通電角を１２０度としてマルノコ１０を無負荷運転（空運転）した場合、モータ１４の回転数は２１，２００回転となり、モータ１４の電流値は１．５１Ａとなる。それに対して、通電角を１５０度としてマルノコ１０を無負荷運転（空運転）すると、モータ１４の回転数は３４，８００回転に達し、モータ１４の電流値も７．０Ａまで上昇する。このように、通電角を大きくすると、無負荷運転時の電流値が大幅に上昇し、モータ１４やモータ駆動装置３８の過熱が起こり得る。そこで、本実施例のマルノコ１０では、モータ１４又はモータ駆動装置３８の温度が上昇したときに、通電角を１５０度から１２０度へ変更するようになっている。

【0077】

図１０は、上記の処理、即ち、温度センサ６２による検出温度に応じて通電角を変更する処理のフローチャートである。図１０に示す処理では、先ず、温度センサ６２及び温度検出回路６４により、カットオフスイッチ４８の温度が検出される（ステップＳ４１２）。現時点の通電角が１２０度の場合（ステップＳ４１４でＹＥＳ）、検出された温度は第１閾値と比較される（ステップＳ４１６）。この場合、検出された温度が第１閾値よりも高ければ（ステップＳ４１６でＹＥＳ）、通電角は１２０度のままに維持される（ステップＳ４２０）。検出された温度が第１閾値以下であれば（ステップＳ４１６でＮＯ）、通電角は１５０度に変更される（ステップＳ４２２）。このとき、進角も２２．５度から３０度へ同時に変更される。

【0078】

一方、現時点の通電角が１５０度の場合（ステップＳ４１４でＮＯ）、検出された温度は第２閾値と比較される（ステップＳ４１８）。この場合、検出された温度が第２閾値よりも高ければ（ステップＳ４１８でＹＥＳ）、通電角は１２０度に変更される（ステップＳ４２０）。このとき、進角も３０度から２２．５度へ同時に変更される。一方、検出された温度が第２閾値以上であれば（ステップＳ４１８でＮＯ）、通電角は１５０度のままに維持される（ステップＳ４２２）。このように、カットオフスイッチ４８の温度が異常に上昇したときは、モータ１４の電流値が低下するように、通電角が１５０度から１２０に変更される。この処理においても、通電角を１２０度から１５０度へ変更する場合と、１５０度から１２０度へ変更する場合では、その変更の要否の判定において異なる閾値を用いることができる。ここで、温度に関する閾値では、第１閾値を第２閾値よりも小さな値に設定する必要がある。

【0079】

本実施例では、通電角を変更することによって、電動工具の出力向上を図っている。それに対して、他の実施形態では、通電角を変更することによって、電動工具の電気効率向上を図ることもできる。図１１は、通電角と電気効率を示すグラフである。図１１に示すように、モータ電流が比較的に小さい時は、通電角を１２０度に設定したときの方が電気効率が良く、モータ電流が比較的に大きい時は、通電角を１５０度に設定したときの方が電気効率が良くなる。そのことから、モータ電流が比較的に小さい時は通電角を１２０度に設定し、モータ電流が比較的に大きい時は通電角を１５０度に設定すると、電動工具を常に高い電気効率で運転することができる。ここで、モータ電流は工具に加えられる負荷に対応する。よって、電気効率を向上させる場合は、工具に加えられる負荷が大きいときほど通電角を大きな値に設定することになり、これは図７、８、９に示す出力向上を図る場合と正反対の処理を行うことを意味する。

【0080】

上記に関して、他の一実施形態では、モータ駆動装置３８が、「工具に加えられる負荷が小さいときほど通電角を大きな値に設定する高出力モード」と、「工具に加えられる負荷が大きいときほど通電角を大きな値に設定する省エネモード」を、選択可能に構成することも有効である。この場合、モータ駆動装置３８は、バッテリパック２２の充電レベルに応じて、上記した二つのモードを選択することが有効である。即ち、バッテリパック２２が十分に充電されている間は「高出力モード」での運転が行われ、バッテリパック２２の充電レベルが所定レベルまで低下した時は、「省エネモード」への切り換えが行われることが好ましい。ここで、バッテリパック２２の充電レベルは、例えば、電圧検出回路６０によるバッテリパック２２の検出電圧に基づいて推定することができる。従って、モータ駆動装置３８は、電圧検出回路６０による検出値に応じて、上記した二つのモードを適切に選択することができる。

【実施例2】

【0081】

図面を参照して、実施例２の電動工具１１０について説明する。図１２に示すように、本実施例の電動工具１１０は、実施例１の電動工具１０と比較して、本体１１２に設けられた表示部１３２をさらに備えている。その他の構成については、実施例１の電動工具１０と同じである。実施例１の説明を援用することによって、重複する説明は避けることとする。

【0082】

表示部１３２は、報知器の一例であり、各種の情報をユーザに報知することができる。表示部１３２は、モード表示ＬＥＤ１３４及びゲージ表示ＬＥＤ１３６を含む、複数のＬＥＤを備えている。表示部１３２は、一又は複数のＬＥＤ１３４、１３６を選択的に点灯することによって、ユーザに報知すべき各種の情報を表示する。なお、表示部１３２は、これらのＬＥＤに代えて、あるいは加えて、他の発光体や液晶表示パネルを有することもできる。表示部１３２の構成は、特に限定されない。

【0083】

図１４に示すように、本実施例の電動工具１１０は、表示部１３２のＬＥＤ１３４、１３６を駆動する第２コントローラ１４０を備えている。第２コントローラ１４０は、マイクロプロセッサ（又はマイクロコンピュータ）を用いて構成されている。第２コントローラ１４０は、実施例１で説明したコントローラ７０（以下、第１コントローラ７０とする）と同様に（図２参照）、温度検出回路６４、ロータ速度演算回路５８、電圧検出回路６０、電流検出回路５４及びトリガスイッチ１６とそれぞれ電気的に接続されている。なお、第１及び第２コントローラ７０、１４０は、共通のマイクロプロセッサ（又はマイクロコンピュータ）を用いて構成することができる。

【0084】

第２コントローラ１４０は、モード判定部１４２と、残容量判断部１４４と、負荷判断部１４６と、表示情報選択部１４８と、ＬＥＤ駆動部１５０を備えている。モード判定部１４２は、電流検出回路５４による検出値に基づいて、第１コントローラ７０で設定された通電角を判別する。先に説明したように、第１コントローラ７０では、電流検出回路５４による検出値に関して第１閾値及び第２閾値を記憶しており、当該検出値と二つの閾値との大小関係に基づいて、通電角を１５０度と１２０度のいずれかに設定する（図７参照）。従って、モード判定部１４２も同一の第１閾値及び第２閾値を記憶しており、電流検出回路５４による検出値と記憶している二つの閾値との大小関係に基づいて、第１コントローラ７０が設定するべき通電角を判断する。このように、第２コントローラ１４０は、第１コントローラ７０が設定する通電角を、実際に設定された通電角にかかわらず、独自に判別する。第２コントローラ１４０の判別結果は、表示情報選択部１４８へ送られる。

【0085】

上述のように、モード判定部１４２は、モータ１４の電流値に応じて、第１コントローラ７０で設定された通電角を判別する。ここで、モータ１４の電流値は、工具である鋸刃３０に加えられている負荷に対応する指標である。従って、モード判定部１４２は、第１コントローラ７０で設定された通電角を判別する際に、モータ１４の電流値に代えて、鋸刃３０への負荷に対応する他の指標を利用してもよい。利用できる他の指標としては、モータ１４の回転数、バッテリパック２２の電圧値、モータ１４やモータ駆動装置３８の温度等が挙げられる。

【0086】

残容量判断部１４４は、電圧検出回路６０による検出値（即ち、バッテリパック２２の電圧値）に基づいて、バッテリパック２２の残容量（充電レベル）を判断する。残容量判断部１４４の判断結果は、表示情報選択部１４８へ送られる。なお、残容量判断部１４４は、バッテリパック２２の電圧値に代えて、他の指標に基づいてバッテリパック２２の残容量を判断してもよい。

【0087】

負荷判断部１４６は、電流検出回路５４による検出値（即ち、モータ１４の電流値）に基づいて、工具負荷（鋸刃３０に加えられている負荷）を判断する。負荷判断部１４６の判断結果は、表示情報選択部１４８へ送られる。なお、負荷判断部１４６は、モータ１４の電流値に代えて、他の指標に基づいて工具負荷を判断してもよい。

【0088】

表示情報選択部１４８は、モード判定部１４２、残容量判断部１４４及び負荷判断部１４６から送られる情報のなかから、表示部１３２に表示すべき情報を選択する。表示情報選択部１４８は、トリガスイッチ１６と電気的に接続されており、トリガスイッチ１６に加えられた操作に応じて、表示すべき情報を選択する。この点については、後に図１８を参照して説明する。選択された情報は、ＬＥＤ駆動部１５０に送られる。ＬＥＤ駆動部１５０は、受信した情報に基づいて、表示部１３２のＬＥＤ１３４、１３６を選択的に点灯する。それにより、表示部１３２には、通電角についての情報（即ち、運転モードの情報）と、バッテリパック２２の残容量についての情報と、工具負荷についての情報が、選択的に表示される。

【0089】

図１５は、通電角についての表示例を示す。図１５（Ａ）に示すように、通電角が１５０度であるときは、モード表示ＬＥＤ１３４が点灯する。一方、図１５（Ｂ）に示すように、通電角が１２０度であるときは、モード表示ＬＥＤ１３４が消灯する。ユーザは、モード表示ＬＥＤ１３４が点灯しているのか否かに基づいて、現在の通電角が１５０度であるのか１２０度であるのかを知ることができる。

【0090】

図１６は、バッテリパック２２の残容量についての表示例を示す。図１６（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、バッテリパック２２の残容量は、ゲージ表示ＬＥＤ１３６によって表示される。図１６（Ａ）は、バッテリパック２２の残容量が少ないときを示す。図１６（Ｂ）は、バッテリパック２２の残容量がおよそ半分であるときを示す。図１６（Ｃ）は、バッテリパック２２の残容量が多いときを示す。このように、多くのゲージ表示ＬＥＤ１３６が点灯するときほど、バッテリパック２２の残容量が多いことを示す。

【0091】

図１７は、工具負荷についての表示例である。図１７（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、工具負荷は、ゲージ表示ＬＥＤ１３６によって表示される。図１７（Ａ）は、工具負荷が小さいときを示す。図１７（Ｂ）は、工具負荷が中程度であるときを示す。図１７（Ｃ）は、工具負荷が大きいときを示す。このように、多くのゲージ表示ＬＥＤ１３６が点灯するときほど、工具負荷が大きいことを示す。

【0092】

図１８は、表示部１３２の動作を示すフローチャートである。図１８を参照して、表示部１３２の動作について説明する。先ず、ユーザがトリガスイッチ１６をオン操作すると（ステップＳ５１２でＹＥＳ）、ゲージ表示ＬＥＤ５１４が消灯される（ステップＳ５１４）。次いで、第１コントローラ７０によってモータ１４の駆動が開始される。第２コントローラ１４０は、通電角の判別を行い（ステップＳ５１８）、通電角が１５０度であればモード表示ＬＥＤを点灯させ（ステップＳ５２０）、通電角が１２０度であればモード表示ＬＥＤを消灯する（ステップＳ５２２）。さらに、モータ１４の電流値が検出され（ステップＳ５２６）、第２コントローラ１４０は工具負荷を判断し、ゲージ表示ＬＥＤに工具負荷が表示される（ステップＳ５２６）。これらの動作は、トリガスイッチ１６がオフ操作されるまで、繰り返し実行される（ステップＳ５２８）。

【0093】

トリガスイッチ１６がオフ操作されると（ステップＳ５２８でＹＥＳ）、ゲージ表示ＬＥＤ１３６が消灯され（ステップＳ５３０）、モータ１４の駆動が停止される（ステップＳ５３２）。その後、第２コントローラ１４０は、バッテリパック２２の残容量を判断し（ステップＳ５３４）、ゲージ表示ＬＥＤ１３６によって当該残容量を表示する（ステップＳ５３６）。このように、トリガスイッチ１６がオン操作されている間は、表示部１３２が、設定された通電角（即ち、運転モード）と、工具に加えられている負荷を表示する。そして、トリガスイッチ１６がオフ操作されると、表示部１３２が、バッテリパック２２の残容量を表示する。

【0094】

表示部１３２による表示方式は、上述の具体例に限定されない。例えば、図１９（Ａ）から図１９（Ｈ）は、工具負荷についての他の表示例を示す。図１９（Ａ）から図１９（Ｄ）に示すように、工具負荷が中間値よりも小さいときは、モード表示ＬＥＤ１３４を点灯させる。そして、その範囲において、三つのゲージ表示ＬＥＤ１３６により、工具負荷の大きさを段階的に表示する。図１９（Ｅ）から図１９（Ｇ）に示すように、工具負荷が中間値よりも大きいときは、モード表示ＬＥＤ１３４を消灯させる。そして、その範囲において、三つのゲージ表示ＬＥＤ１３６により、工具負荷の大きさを段階的に表示する。図１９（Ｈ）に示すように、工具負荷が過大であるときは、三つのゲージ表示ＬＥＤ１３６を点滅させてもよい。なお、図１９、２０において、半分にのみハッチングが付されたＬＥＤ１３４、１３６は、点滅していることを示す。

【0095】

図２０（Ａ）から図２０（Ｈ）は、工具負荷についての他の表示例を示す。この表示例では、各ゲージ表示ＬＥＤ１３６について、消灯、点滅、点灯の三つの状態を利用する。それにより、図２０（Ａ）から図２０（Ｈ）に示すように、三つのゲージ表示ＬＥＤのみを用いて、工具負荷の大きさを八段階（あるいはより多段階）に表示することができる。

【0096】

以上、具体例を詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、請求の範囲を限定するものではない。請求の範囲に記載の技術には、それらの具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。特に、本実施例で説明した技術は、マルノコ１０に限定されず、他の種類の電動工具にも広く採用することができる。本明細書または図面に説明した技術要素は、単独であるいは各種の組合せによって技術的有用性を発揮するものであり、出願時の請求項に記載の組合せに限定されるものではない。また、本明細書または図面に例示した技術は複数目的を同時に達成し得るものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的な有用性を持つものである。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】

【図20】