(57)【要約】【課題】ブラシレスモータを備えた電動工具において、作業者の意図しない動作を抑制可能な電動工具を提供する。【解決手段】６つのスイッチング手段６２Ａ〜６２Ｆと、６つのスイッチング手段６２Ａ〜６２ＦをＯＮ状態にする駆動信号をそれぞれ異なる２つ以上のスイッチング手段に出力する第１ドライバＩＣ７３Ａ及び第２ドライバＩＣ７３Ｂと、第１ドライバＩＣ７３Ａ及び第２ドライバＩＣ７３Ｂへ電力を供給する制御用電源回路部７１と、第１ドライバＩＣ７３Ａと制御用電源回路部７１とが電気的に接続された第１状態と第１ドライバＩＣ７３Ａと制御用電源回路部７１との間の電気的な接続が遮断された第２状態との間で切替可能なスイッチ７４と、作業者が外部から操作可能且つ前記操作に連動してスイッチ７４を第１状態と第２状態との間で切替可能な駆動スイッチ２１Ｄと、を有することを特徴とする電動工具。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
３相のコイルを有する３相ブラシレスモータと、
前記３相ブラシレスモータの電源となる外部電源と接続可能な外部電源接続部と、
ＯＮ状態で前記外部電源接続部と前記３相のコイルのそれぞれの相とを電気的に接続可能、且つ、ＯＦＦ状態で前記外部電源接続部と前記３相のコイルのそれぞれの相との電気的な接続を遮断可能に構成された複数のスイッチング手段と、
前記複数のスイッチング手段をＯＮ状態にする駆動信号を前記複数のスイッチング手段の内それぞれ異なる２つ以上のスイッチング手段に出力する複数のドライバ回路部と、
前記複数のドライバ回路部と接続線を介して電気的に接続され、前記複数のドライバ回路部へ電力を供給する供給回路部と、
前記接続線上に設けられ、前記複数のドライバ回路部と前記供給回路部との電気的な接続状態を前記複数のドライバ回路部の内一部のドライバ回路部と前記供給回路部とが電気的に接続された第１状態と前記一部のドライバ回路部と前記供給回路部との間の電気的な接続が遮断された第２状態との間で切替可能なスイッチと、
作業者が外部から操作可能且つ前記操作に連動して前記スイッチを前記第１状態と前記第２状態との間で切替可能な操作部と、を有することを特徴とする電動工具。
【請求項２】
前記外部電源接続部と前記複数のスイッチング手段とを電気的に接続するプラスライン及びマイナスラインを有する電力供給ライン部を、さらに有し、
前記複数のスイッチング手段は、前記プラスライン及び前記マイナスラインのそれぞれと前記３相のコイルのそれぞれの相との間に設けられ、ＯＮ状態で前記プラスライン及び前記マイナスラインのそれぞれと前記３相のコイルのそれぞれの相とを電気的に接続可能、且つ、ＯＦＦ状態で前記プラスライン及び前記マイナスラインのそれぞれと前記３相のコイルのそれぞれの相との間の電気的な接続を遮断可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の電動工具。
【請求項３】
前記一部のドライバ回路部は、前記プラスラインと前記３相のコイルの相の内少なくとも１相との間に設けられるスイッチング手段、及び、前記マイナスラインと前記３相のコイルの相の内前記少なくとも１相との間に設けられるスイッチング手段と電気的に接続されていることを特徴とする請求項２に記載の電動工具。
【請求項４】
前記一部のドライバ回路部は、前記複数のスイッチング手段の内前記プラスラインと前記３相のコイルのそれぞれの相との間に設けられる少なくとも２つのスイッチング手段と電気的に接続されていることを特徴とする請求項２に記載の電動工具。
【請求項５】
前記一部のドライバ回路部は、前記マイナスラインと前記３相のコイルのそれぞれの相との間に設けられる少なくとも２つのスイッチング手段と電気的に接続されていることを特徴とする請求項２に記載の電動工具。
【請求項６】
前記一部のドライバ回路部は、前記プラスラインと前記３相のコイルのそれぞれの相との間に設けられる全てのスイッチング手段と電気的に接続されていることを特徴とする請求項２に記載の電動工具。
【請求項７】
前記一部のドライバ回路部は、前記マイナスラインと前記３相のコイルのそれぞれの相との間に設けられる全てのスイッチング手段と電気的に接続されていることを特徴とする請求項２に記載の電動工具。
【請求項８】
前記複数のスイッチング手段のそれぞれは、スイッチング素子であり、
前記複数のドライバ回路部を介して前記スイッチング素子を制御する制御部を有し、
前記制御部は、前記複数のドライバ回路部と前記供給回路部との電気的な接続状態が前記第２状態である場合において、前記一部のドライバ回路部以外のドライバ回路部と電気的に接続されているスイッチング素子の内少なくとも１つを短絡することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の電動工具。
【請求項９】
ブラシレスモータと、
複数のスイッチング素子を有し、前記ブラシレスモータへ電力供給を制御するインバータ回路と、
前記複数のスイッチング素子をスイッチングする複数のドライバ回路部と、
前記複数のドライバ回路部へ電力を供給する供給回路部と、
前記複数のドライバ回路部を制御するマイコンと、
前記供給回路部に設けられ、前記複数のドライバ回路部のうち一部のドライバ回路部への電力供給有無を作業者の操作に基づき切替可能なスイッチと、を有し、
前記マイコンは、前記一部のドライバ回路部以外の前記ドライバ回路部を使用して前記ブラシレスモータに制動力を掛けられることを特徴とする電動工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電動工具に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、モータの回転力（ロータの回転力）により先端工具を回転又は振動させ、当該先端工具の回転又は振動によって研磨、切削、切断等を行う電動工具が広く用いられている。特許文献１には、このような電動工具の一例として、駆動源に３相ブラシレスモータを採用したディスクグラインダが開示されている。このように、従来の整流子モータよりも小型化されたブラシレスモータを用いることにより電動工具の軽量化を図ることができ、且つ、メンテナンスフリーな電動工具を提供することができるという利点があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１００２２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ブラシレスモータは、一般に、制御回路（マイコン等）によって駆動制御されるが、万が一制御回路に不具合が生じたときに、作業者の意図しない動作が実行されてしまう可能性があった。
【０００５】
そこで本発明は、ブラシレスモータを備えた電動工具において、作業者の意図しない動作を抑制可能な電動工具を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明は、３相のコイルを有する３相ブラシレスモータと、前記３相ブラシレスモータの電源となる外部電源と接続可能な外部電源接続部と、ＯＮ状態で前記外部電源接続部と前記３相のコイルのそれぞれの相とを電気的に接続可能、且つ、ＯＦＦ状態で前記外部電源接続部と前記３相のコイルのそれぞれの相との電気的な接続を遮断可能に構成された複数のスイッチング手段と、前記複数のスイッチング手段をＯＮ状態にする駆動信号を前記複数のスイッチング手段の内それぞれ異なる２つ以上のスイッチング手段に出力する複数のドライバ回路部と、前記複数のドライバ回路と接続線を介して電気的に接続され、前記複数のドライバ回路部へ電力を供給する供給回路部と、前記接続線上に設けられ、前記複数のドライバ回路部と前記供給回路部との電気的な接続状態を前記複数のドライバ回路部の内一部のドライバ回路部と前記供給回路部とが電気的に接続された第１状態と前記一部のドライバ回路部と前記供給回路部との間の電気的な接続が遮断された第２状態との間で切替可能なスイッチと、作業者が外部から操作可能且つ前記操作に連動して前記スイッチを前記第１状態と前記第２状態との間で切替可能な操作部と、を有することを特徴とする電動工具を提供している。
【０００７】
上記構成の電動工具によれば、作業者が外部から操作部を操作することに連動して、複数のドライバ回路部と供給回路部との電気的な接続状態が、一部のドライバ回路部と供給回路部とが電気的に接続された第１状態と、一部のドライバ回路部と供給回路部との間の電気的な接続が遮断された第２状態との間で電力供給状態が切替わるため、モータの駆動を好適に停止させることができ、作業者の意図しない動作を抑制することが可能である。また、一部のドライバ回路部への電力供給が遮断された場合においても、残りのドライバ回路部への電力供給は遮断されないため、残りのドライバ回路部を用いてモータに対する種々の制御を行うことが可能となる。
【０００８】
上記構成において、前記外部電源接続部と前記複数のスイッチング手段とを電気的に接続するプラスライン及びマイナスラインを有する電力供給ライン部を、さらに有し、前記複数のスイッチング手段は、前記プラスライン及び前記マイナスラインのそれぞれと前記３相のコイルのそれぞれの相との間に設けられ、ＯＮ状態で前記プラスライン及び前記マイナスラインのそれぞれと前記３相のコイルのそれぞれの相とを電気的に接続可能、且つ、ＯＦＦ状態で前記プラスライン及び前記マイナスラインのそれぞれと前記３相のコイルのそれぞれの相との間の電気的な接続を遮断可能に構成されていることが好ましい。
【０００９】
このような構成によれば、モータの駆動を好適に停止させることができ、作業者の意図しない動作を抑制することが可能である。
【００１０】
また、前記一部のドライバ回路部は、前記プラスラインと前記３相のコイルの相の内少なくとも１相との間に設けられるスイッチング手段、及び、前記マイナスラインと前記３相のコイルの相の内前記少なくとも１相との間に設けられるスイッチング手段と電気的に接続されていることが好ましい。
【００１１】
このような構成によれば、モータの駆動を好適に停止させることができ、作業者の意図しない動作を抑制することが可能である。
【００１２】
また、前記一部のドライバ回路部は、前記複数のスイッチング手段の内前記プラスラインと前記３相のコイルのそれぞれの相との間に設けられる少なくとも２つのスイッチング手段と電気的に接続されていることが好ましい。
【００１３】
このような構成によれば、モータの駆動を好適に停止させることができ、作業者の意図しない動作を抑制することが可能である。
【００１４】
また、前記一部のドライバ回路部は、前記マイナスラインと前記３相のコイルのそれぞれの相との間に設けられる少なくとも２つのスイッチング手段と電気的に接続されていることが好ましい。
【００１５】
このような構成によれば、モータの駆動を好適に停止させることができ、作業者の意図しない動作を抑制することが可能である。
【００１６】
また、前記一部のドライバ回路部は、前記プラスラインと前記３相のコイルのそれぞれの相との間に設けられる全てのスイッチング手段と電気的に接続されていることが好ましい。
【００１７】
このような構成によれば、モータの駆動を好適に停止させることができ、作業者の意図しない動作を抑制することが可能である。
【００１８】
また、前記一部のドライバ回路部は、前記マイナスラインと前記３相のコイルのそれぞれの相との間に設けられる全てのスイッチング手段と電気的に接続されていることが好ましい。
【００１９】
このような構成によれば、モータの駆動を好適に停止させることができ、作業者の意図しない動作を抑制することが可能である。
【００２０】
また、前記複数のスイッチング手段のそれぞれは、スイッチング素子であり、前記複数のドライバ回路部を介して前記スイッチング素子を制御する制御部を有し、前記制御部は、前記複数のドライバ回路部と前記供給回路部との電気的な接続状態が前記第２状態である場合において、前記一部のドライバ回路部以外のドライバ回路部と電気的に接続されているスイッチング素子の内少なくとも１つを短絡することが好ましい。
【００２１】
このような構成によれば、モータの駆動を停止させる場合において、一部のドライバ回路部以外のドライバ回路部と電気的に接続されたスイッチング素子の少なくとも１つを短絡することにより、モータの回転軸の回転を好適に制動することが可能となる。
【００２２】
本発明は、さらに、ブラシレスモータと、複数のスイッチング素子を有し、前記ブレシレスモータへ電力供給を制御するインバータ回路と、前記複数のスイッチング素子をスイッチングする複数のドライバ回路部と、前記複数のドライバ回路部へ電力を供給する供給回路部と、前記複数のドライバ回路を制御するマイコンと、前記供給回路部に設けられ、前記複数のドライバ回路部のうち一部のドライバ回路部への電力供給有無を作業者の操作に基づき切替可能なスイッチと、を有し、前記マイコンは、前記一部のドライバ回路部以外の前記ドライバ回路部を使用して前記ブラシレスモータに制動力を掛けられることを特徴とする電動工具を提供している。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の電動工具によれば、ブラシレスモータを備えつつ、作業者の意図しない動作を抑制することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係るディスクグラインダの全体を示す部分断面側面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るディスクグラインダの外観を示す平面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係るディスクグラインダの電気的構成を示すブロック図を含む回路図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係るディスクグラインダの動作を示すフローチャートである。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係るディスクグラインダの電気的構成を示すブロック図を含む回路図である。
【図６】本発明の第３の実施の形態に係るディスクグラインダの電気的構成を示すブロック図を含む回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明の第１の実施の形態による電動工具の一例であるディスクグラインダ１について、図１乃至図４を参照しながら説明する。ディスクグラインダ１は、円盤状に形成された先端工具（砥石等）を用いて被加工材の研削、切断等を行うための電動式の電動工具である。
【００２６】
以下の説明においては、図１に示されている「上」を上方向、「下」を下方向、「前」を前方向、「後」を後方向と定義する。また、ディスクグラインダ１を後から見た場合の「右」を右方向、「左」を左方向と定義する。本明細書において寸法、数値等について言及した場合には、当該寸法及び数値等と完全に一致する寸法及び数値だけでなく、略一致する寸法及び数値等（例えば、製造誤差の範囲内である場合）を含むものとする。「同一」、「直交」、「平行」、「一致」、「面一」等についても同様に「略同一」、「略直交」、「略平行」、「略一致」、「略面一」等を含むものとする。
【００２７】
図１に示されているように、ディスクグラインダ１は、ハウジング２、モータ３、動力伝達機構４、砥石Ｔ（先端工具）を着脱可能に保持する出力軸部５、インバータ回路基板部６、制御回路基板部７、及び、交流電源に接続可能な電源コード８を備えている。ディスクグラインダ１は、出力軸部５に保持された状態で回転する砥石Ｔを用いて研磨、研削等の作業を行う携帯用電動工具である。
【００２８】
図１及び図２に示されているように、ハウジング２は、ディスクグラインダ１の外郭をなす部分であり、モータハウジング２１と、モータハウジング２１の前方に設けられたギヤハウジング２２と、モータハウジング２１の後方に設けられたリアハウジング２３とを備えている。本実施の形態においては、ハウジング２は、前後方向に並んだ３つの部分により構成されているが、これに限られない。例えば、モータハウジング２１とリアハウジング２３とを一体に構成しても良いし、その他の分割形状でも良い。
【００２９】
モータハウジング２１は、樹脂製又は金属製であり、外郭部２１Ａ及び軸受ホルダ部２１Ｂを有しており、モータ３を収容している。また、図２に示されているように、モータハウジング２１の左側面には駆動スイッチ２１Ｄが設けられている。
【００３０】
図１に示されているように、外郭部２１Ａは、ディスクグラインダ１が使用される際にユーザによって把持される部分であり、前後方向に延びる略円筒形状をなしている。軸受ホルダ部２１Ｂは、外郭部２１Ａ内部の後端部に設けられており、ボールベアリング２１Ｃの外輪を支持する前後方向に延びる円筒部分及び当該円筒部分の周面と外郭部２１Ａとを接続する複数の支柱を有している。複数の支柱は、当該円筒部分の周面から当該円筒部分の径方向外方に延出しており、当該円筒部分の周面において周方向に所定間隔で配置されている。また、互いに隣合う２本の支柱の間には、隙間が形成されており、当該隙間によって、モータハウジング２１の内部空間とリアハウジング２３の内部空間とが連通している。
【００３１】
図１に示されているモータ３は、３相ブラシレスモータであり、回転軸３１と、ロータ３２と、ステータ３３とを有している。回転軸３１は前後方向に延びる軸であって、ボールベアリング２１Ｃとギヤハウジング２２の後部に設けられたボールベアリング２２Ａとによって回転可能に支承されている。また、回転軸３１の前部には、冷却ファン３１Ａが設けられている。また、回転軸３１の後端部には、回転軸３１（ロータ３２）の回転位置の検出のためのセンサ磁石３１Ｂが設けられている。センサ磁石３１Ｂは、薄い円柱形状をなす永久磁石であり、回転軸３１の周方向において９０度間隔でＮ極、Ｓ極、Ｎ極、Ｓ極の順に形成されるように配置されている。
【００３２】
冷却ファン３１Ａは、例えば、プラスチック製の遠心ファンであり、回転軸３１と一体に回転し、ハウジング２内に冷却風を発生させる。冷却ファン３１Ａの回転によって発生した冷却風は、リアハウジング２３の後部に形成された複数の吸気口２３ａからリアハウジング２３内に流入し、インバータ回路基板部６、制御回路基板部７に実装された回路を冷却した後、軸受ホルダ部２１Ｂの複数の支柱の間の隙間を通過してモータハウジング２１内に流入する。モータハウジング２１内に流入した冷却風は、モータ３を冷却した後、モータハウジング２１の前端部側面に形成された図示せぬ排気孔から排出される。
【００３３】
ロータ３２は、円環状の薄い鉄板を前後方向に多数枚積層形成された回転子であり、複数の永久磁石３２Ａを有している。また、ロータ３２は、回転軸３１に固定されており、回転軸３１と一体回転するように構成されている。ステータ３３は、円環状の薄い鉄板の積層構造を有する固定子であり、ステータ巻線３３Ａを有している。ステータ巻線３３Ａは、ステータ３３の内周部に形成されたティースに巻回されている。なお、モータ３の電気的構成については、後述する。
【００３４】
図２に示されている駆動スイッチ２１Ｄは、モータ３の駆動をオン／オフするための作業者が外部から操作可能なスイッチである。駆動スイッチ２１Ｄは、オフ位置（図２に示されている位置）とオン位置（オフ位置から所定距離後方に移動した位置）との間をスライド可能に構成されている。本実施の形態においては、モータ３は、駆動スイッチ２１Ｄがオン位置にある場合に駆動し、駆動スイッチ２１Ｄがオフ位置にある場合に停止する。なお、駆動スイッチ２１Ｄは、制御回路基板部７と接続されている。
【００３５】
図１に示されているギヤハウジング２２は、例えば、アルミニウム等の金属の一体成型によって製造されており、動力伝達機構４を収容するとともに出力軸部５を回転可能に支承している。
【００３６】
動力伝達機構４は、回転軸３１の回転を減速して出力軸部５に伝達する機構であり、互いに噛合するピニオンギヤ４１とベベルギヤ４２とを有している。ピニオンギヤ４１は、回転軸３１の前端に固定され、回転軸３１と同軸一体回転するように構成されている。ベベルギヤ４２は、ピニオンギヤ４１の回転軸心と直交する方向（上下方向）に延びる軸線を中心に回転するように構成されている。
【００３７】
出力軸部５は、軸部５Ａと、砥石Ｔを着脱可能に保持する取付ベース５Ｂ及びワッシャナット５Ｃとを有している。軸部５Ａは、動力伝達機構４のベベルギヤ４２に固定された上下方向に延びる軸であり、ベベルギヤ４２と同軸一体回転するように構成されている。軸部５Ａは、その上端部においてメタル２２Ｂを介して、上下方向略中央においてボールベアリング２２Ｃを介してギヤハウジング２２に回転可能に支承されている。
【００３８】
取付ベース５Ｂは、軸部５Ａの下端部に設けられており、底面視において略円形状をなす円板部と当該円板部の底面視略中央から下方に延出するネジ部とを有している。ワッシャナット５Ｃは、取付ベース５Ｂのネジ部に螺合可能に構成されている。砥石Ｔの出力軸部５への固定は、砥石Ｔの平面視略中央に形成された貫通孔に取付ベース５Ｂのネジ部を挿通させ、砥石Ｔの上面を取付ベース５Ｂの円板部の底面に当接させた状態で、取付ベース５Ｂのネジ部にワッシャナット５Ｃを螺合することにより行う。また、砥石Ｔの出力軸部５からの取外しは、取付ベース５Ｂのネジ部とワッシャナット５Ｃとの螺合を解除することにより行う。
【００３９】
砥石Ｔは、例えば、平面視略円形状の直径１００ｍｍのレジノイドフレキシブルトイシ、フレキシブルトイシ、レジノイドトイシ、サンディングディスク等であり、用いる砥粒の種類の選択により金属、合成樹脂、大理石、コンクリート等の表面研磨、曲面研磨が可能である。砥石Ｔの後方側の径方向外方は、砥石Ｔが出力軸部５に固定された状態で、ギヤハウジング２２の下端部後部に設けられたホイールガード２２Ｄに覆われる。なお、本実施の形態においては、出力軸部５に砥石Ｔを取付けたが、これに限られない。例えば、ベベルワイヤブラシ、不織布ブラシ、ダイヤモンドホイール等のその他の先端工具も出力軸部５に取付け可能である。
【００４０】
図１に示されているリアハウジング２３は、樹脂製であり、前後方向に延びる略円筒形状をなしている。リアハウジング２３の内部には、基板収容ケース２３Ａ、センサ基板２３Ｂ、インバータ回路基板部６及び制御回路基板部７が配置されている。また、リアハウジング２３の後端部からは電源コード８が後方に延出している。さらに、図２に示されているように、リアハウジング２３の後端部において電源コード８の左側には変速ダイヤル部９が設けられている。
【００４１】
図１に示されているように、基板収容ケース２３Ａは、下方が開口した箱形状をなしており、センサ基板２３Ｂ、インバータ回路基板部６及び制御回路基板部７を収容している。センサ基板２３Ｂ、インバータ回路基板部６及び制御回路基板部７のそれぞれは、基板収容ケース２３Ａの内部に収容された状態で、硬化性樹脂によってその全体が覆われている。
【００４２】
センサ基板２３Ｂは、後面視において半円形状をなす基板であって、基板収容ケース２３Ａの前側の壁の後面においてセンサ磁石３１Ｂの近傍に設けられている。センサ基板２３Ｂには、センサ磁石３１Ｂの位置すなわち回転軸３１（ロータ３２）の回転位置（回転角度）を検出するための３個のホールＩＣ２３Ｃ、２３Ｄ、２３Ｅが実装されている。３つのホールＩＣ２３Ｃ、２３Ｄ、２３Ｅは、後面視において、回転軸３１の周方向（回転方向）に所定角度の間隔で配置されている。本実施の形態においては、６０度間隔で配置されている。また、３個のホールＩＣ２３Ｃ、２３Ｄ、２３Ｅは、回転するセンサ磁石３１Ｂの磁界の変化に応じて、すなわち、回転軸３１の回転位置に応じてハイ信号又はロー信号を制御回路基板部に出力する。
【００４３】
インバータ回路基板部６は、平板形状の回路基板６０を有している。回路基板６０は、上下方向に直交する仮想平面と略平行に配置されている。回路基板６０には、整流回路６１Ａ及び平滑コンデンサ６１Ｂを含む電源変換回路６１と、６個のスイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆを有するインバータ回路６２とが実装されている。６個のスイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆ、整流回路６１Ａ及び平滑コンデンサ６１Ｂのそれぞれは、回路基板６０から下方に延びるように設けられている。本実施の形態において、スイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆは、例えば、大容量のＦＥＴ（電解効果トランジスタ）又はＩＧＢＴ（絶縁ゲートバイポーラトランジスタ）のような出力用トランジスタである。
【００４４】
制御回路基板部７は、平板形状の回路基板７０を有している。回路基板７０は、上下方向に直交する仮想平面と略平行に配置されている。回路基板７０には、制御用電源回路部７１、マイコン７２及びドライバ部７３（図３参照）が実装されている。なお、インバータ回路基板部６及び制御回路基板部７に実装された各回路の電気的構成については、後述する。
【００４５】
図１及び図２に示されている電源コード８は、図示せぬ先端接続部とケーブル部８１とを有している。先端接続部は、交流電源（例えば、図３に示されている商用交流電源Ｐ）に接続可能な第１接続端子８Ａ及び第２接続端子８Ｂ（図３参照）を備えている。ケーブル部８１は、第１接続端子８Ａ及び第２接続端子８Ｂと電源変換回路６１とを接続する配線を有している。電源コード８は、本発明における「外部電源接続部」の一例である。商用交流電源Ｐは、「外部電源」の一例である。
【００４６】
図２に示されている変速ダイヤル部９は、ユーザが回転軸３１（ロータ３２）の回転数を設定するための手動操作可能な操作部であり、ダイヤル９Ａと、図示せぬ可変抵抗と、図示せぬ分圧抵抗とを含んで構成されている。ダイヤル９Ａは、円板形状の手動操作可能なダイヤルであり、左右方向に延びる軸心を中心として回動可能にリアハウジング２３に支持されている。
【００４７】
次に、図３を参照しながら、ディスクグラインダ１の電気的構成について説明する。図３は、ディスクグラインダ１の電気的構成を示すブロック図を含む回路図である。
【００４８】
図３に示されているように、モータ３は、３相ブラシレスモータであり、ロータ３２は、Ｎ極及びＳ極を１組とした永久磁石３２Ａを２組備えている。また、ステータ３３のステータ巻線３３Ａは、スター結線された３相のコイルＵ、Ｖ、Ｗを有し、コイルＵ、Ｖ、Ｗは、それぞれインバータ回路６２に接続されている。
【００４９】
電源変換回路６１は、商用交流電源Ｐから出力される交流電圧を変動する直流電圧（変動直流電圧）に変換して出力する回路であり、整流回路６１Ａ及び平滑コンデンサ６１Ｂを有している。整流回路６１Ａは、第１接続端子８Ａ及び第２接続端子８Ｂに接続されており、商用交流電源Ｐから出力される交流電圧を全波整流する、すなわち、全波整流波形を有する直流電圧に当該交流電圧を変換して出力する回路である。平滑コンデンサ６１Ｂは、整流回路６１Ａから出力された全波整流波形の直流電圧を平滑する電解コンデンサである。なお、本実施の形態における平滑コンデンサ６１Ｂは、小容量（１８０μＦ程度）であるため、整流回路６１Ａから出力された全波整流波形の直流電圧は完全には平滑されず、電源変換回路６１から出力される電圧は、商用交流電源Ｐの周波数の２倍の周波数で変動する直流電圧（変動直流電圧）となる。
【００５０】
インバータ回路６２は、電源変換回路６１が出力する変動直流電圧をモータ３に印加する回路であり、第１接続端子８Ａ及び第２接続端子８Ｂとモータ３との間に接続されている。インバータ回路６２の６個のスイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆは、３相ブリッジ形式に接続されており、各ゲートは、ドライバ部７３に接続され、各ドレイン又は各ソースは、モータ３のコイルＵ、Ｖ、Ｗに接続されている。また、６個のスイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆのそれぞれは、ＯＮ状態（短絡状態）で第１接続端子８Ａ及び第２接続端子８Ｂとモータ３の３相のコイルＵ、Ｖ、Ｗのそれぞれの相とを電気的に接続可能に構成されている。また、６個のスイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆのそれぞれは、ＯＦＦ状態（開放状態）で第１接続端子８Ａ及び第２接続端子８Ｂとモータ３の３相のコイルＵ、Ｖ、Ｗのそれぞれの相との電気的な接続を遮断可能に構成されている。スイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆは、本発明における「複数のスイッチング手段」の一例である。
【００５１】
なお、本実施の形態においては、６個のスイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆの内導通させるスイッチング素子の組み合わせを順次切替えることにより、ロータ３２を回転させる。具体的には、スイッチング素子６２Ａと６２Ｆとの組み合わせ、スイッチング素子６２Ａと６２Ｅとの組み合わせ、スイッチング素子６２Ｃと６２Ｅとの組み合わせ、スイッチング素子６２Ｃと６２Ｄとの組み合わせ、スイッチング素子６２Ｂと６２Ｄとの組み合わせ、スイッチング素子６２Ｂと６２Ｆとの組み合わせを順次導通させることにより、ロータ３２を回転させる。つまり、本実施の形態においては、上記のスイッチング素子の組み合わせが形成する６パターンからなる界磁によって、ロータ３２を回転させるように構成されている。なお、以下の説明においては、スイッチング素子６２Ａと６２Ｆとの組み合わせ、６２Ａと６２Ｅとの組み合わせ、６２Ｃと６２Ｅとの組み合わせ、６２Ｃと６２Ｄとの組み合わせ、６２Ｂと６２Ｄとの組み合わせ及び６２Ｂと６２Ｆとの組み合わせを導通させることにより形成される界磁パターンを、それぞれ、「第１パターン」、「第２パターン」、「第３パターン」、「第４パターン」、「第５パターン」、「第６パターン」と呼ぶ。
【００５２】
また、本実施の形態においては、電源変換回路６１とインバータ回路６２とは、電力供給ライン部１０を介して電気的に接続されている。電力供給ライン部１０は、プラスライン１０Ａと、マイナスライン１０Ｂとを有している。電力供給ライン部１０は、本発明における「電力供給ライン部」の一例である。
【００５３】
プラスライン１０Ａは、６個のスイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆの内、６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃのドレインと電源変換回路６１とを接続している。言い換えると、プラスライン１０Ａは、スイッチング素子６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃと第１接続端子８Ａ及び第２接続端子８Ｂ（商用交流電源Ｐ）とを電源変換回路６１を介して電気的に接続している。また、スイッチング素子６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃは、プラスラインと３相のコイルのそれぞれの相との間に設けられ、ＯＮ状態でプラスラインと３相のコイルのそれぞれの相とを電気的に接続可能に構成されている。プラスライン１０Ａは、本発明における「プラスライン」の一例である。
【００５４】
マイナスライン１０Ｂは、複数のスイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆの内、６２Ｄ、６２Ｅ、６２Ｆのソースと電源変換回路６１とを接続している。言い換えると、マイナスライン１０Ｂは、スイッチング素子６２Ｄ、６２Ｅ、６２Ｆと第１接続端子８Ａ及び第２接続端子８Ｂ（商用交流電源Ｐ）とを電源変換回路６１を介して電気的に接続している。また、スイッチング素子６２Ｄ、６２Ｅ、６２Ｆは、マイナスライン１０Ｂと３相のコイルのそれぞれの相との間に設けられ、ＯＮ状態でプラスラインと３相のコイルのそれぞれの相とを電気的に接続可能に構成されている。マイナスライン１０Ｂは、本発明における「マイナスライン」の一例である。
【００５５】
制御用電源回路部７１は、マイコン７２及びドライバ部７３その他の回路の電源となる基準電圧を生成する回路部であり、電源変換回路６１が出力する変動直流電圧を定電圧化するＩＰＤ回路７１Ａ、ＩＰＤ回路７１Ａによって定電圧化された電圧をマイコン７２のための基準電圧ＶＣＣ（本実施の形態においては、５Ｖ）に変換するレギュレータ７１Ｂ及びサージ吸収用のコンデンサ等を含んで構成されている。また、本実施の形態においては、制御用電源回路部７１は、レギュレータ７１Ｂを介さずにＩＰＤ回路７１Ａによって低電圧化された電圧（本実施の形態においては、１５Ｖ）を直接ドライバ部７３のための基準電圧として出力する。つまり、制御用電源回路部は、マイコン７２及びドライバ部７３へ電力を供給している。制御用電源回路部７１は、本発明における「供給回路部」の一例である。マイコン７２は、本発明における「制御部」の一例である。
【００５６】
マイコン７２は、モータ３の駆動制御に用いる駆動制御プログラム、各種データに基づいて演算を行う中央処理装置（ＣＰＵ）と、駆動制御プログラム、ユーザ設定回転数とユーザ設定信号との対応を示す設定テーブル、各種データ各種閾値等を記憶するためのＲＯＭと、データを一時記憶するためのＲＡＭとを主に備えており、当該駆動制御プログラムに従ったモータ３の駆動制御を行う。
【００５７】
また、マイコン７２は、モータ３の駆動制御において、モータ３に流れる電流すなわちモータ電流の検出、回転軸３１の回転位置及び回転数（実回転数）の検出、及び、ユーザ設定回転数の検出を行う。なお、本実施の形態においては、回転軸３１の回転位置及び実回転数は、ロータ３２の回転位置及び実回転数とそれぞれ一致する。
【００５８】
また、モータ電流の検出は、マイナスライン１０Ｂ上に設けられたシャント抵抗６Ａの電圧降下値を読み取り、当該電圧降下値から算出することで行われる。回転軸３１の回転位置の検出は、３個のホールＩＣ２３Ｃ、２３Ｄ、２３Ｅから出力されるハイ信号又はロー信号に基づいて算出することで行われる。回転軸３１の実回転数の検出は、検出した回転軸３１の回転位置から算出することで行われる。ユーザ設定回転数の検出は、変速ダイヤル部９から出力されるユーザ設定信号の値を読み取り、設定テーブルを参照することで行われる。
【００５９】
また、マイコン７２は、検出した回転軸３１の回転位置に基づいて、６個のスイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆの内の導通させるスイッチング素子を順次切替えるための駆動信号を形成し、ドライバ部７３へ出力する。この場合、マイナスライン１０Ｂに接続されているスイッチング素子６２Ｄ、６２Ｅ、６２Ｆを駆動する（導通させる）ための駆動信号は、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、デューティ比を変更可能な信号である。
【００６０】
さらに、マイコン７２は、目標回転数を決定し、回転軸３１の実回転数が目標回転数となるように、モータ３を制御する。すなわち、定回転数制御を行う。より詳細には、目標回転数と検出された回転軸３１の実回転数とを比較し、当該比較結果に応じてスイッチング素子６２Ｄ〜６２Ｆに出力するＰＷＭ信号のデューティ比を変更することで、回転軸３１の実回転数を目標回転数に近づけるフィードバック制御を行う。
【００６１】
ドライバ部７３は、６個のスイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆのゲートにマイコン７２からの駆動信号を増幅して出力する回路部である。ドライバ部７３は、第１ドライバＩＣ７３Ａと、第２ドライバＩＣ７３Ｂとを有している。
【００６２】
第１ドライバＩＣ７３Ａは、６個のスイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆの内、６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃのゲートにマイコン７２からの駆動信号を増幅して出力する。第２ドライバＩＣ７３Ｂは、６個のスイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆの内、６２Ｄ、６２Ｅ、６２Ｆのゲートにマイコン７２からの駆動信号を増幅して出力する。このように、第１ドライバＩＣ７３Ａ及び第２ドライバＩＣ７３Ｂは、スイッチング素子６２Ａ〜６２ＦをＯＮ状態にする駆動信号を６個のスイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆの内それぞれ異なる２つ以上のスイッチング素子に出力するように構成されている。言い換えると、第１ドライバＩＣ７３Ａは、プラスライン１０ＡとＵ相及びＶ相との間に設けられるスイッチング素子６２Ａ、及び、マイナスライン１０ＢとＵ相及びＶ相との間に設けられるスイッチング素子６２Ｄと電気的に接続されている。第１ドライバＩＣ７３Ａ及び第２ドライバＩＣ７３Ｂは、本発明における「ドライバ回路部」の一例である。
【００６３】
また、図３に示されているように、制御回路基板部７は、ドライバ部７３と制御用電源回路部７１とを電気的に接続する第１接続線７４Ａ及び第２接続線７４Ｂを有している。第１接続線７４Ａは、第１ドライバＩＣ７３Ａと制御用電源回路部７１とを電気的に接続し、第２接続線７４Ｂは、第２ドライバＩＣ７３Ｂと制御用電源回路部７１とを電気的に接続している。
【００６４】
また、第１接続線７４Ａ上には、第１ドライバＩＣ７３Ａと制御用電源回路部７１との電気的な接続を遮断可能なスイッチ７４が設けられている。スイッチ７４は、モータハウジング２１の側面に設けられた駆動スイッチ２１Ｄに対する作業者の操作に連動して開閉するように構成されている。本実施の形態においては、スイッチ７４は、駆動スイッチ２１Ｄがオン位置にある場合に閉状態（短絡状態）となり、駆動スイッチ２１Ｄがオフ位置にある場合に開状態（開放状態）となる。言い換えると、スイッチ７４は、作業者の駆動スイッチ２１Ｄに対する操作に連動して、第１ドライバＩＣ７３Ａと制御用電源回路部７１との電気的な接続状態を、第１ドライバＩＣ７３Ａと制御用電源回路部７１とが電気的に接続された第１状態と、第１ドライバＩＣ７３Ａと制御用電源回路部７１との電気的な接続が遮断された第２状態との間で切替可能に構成されている。なお、本実施の形態において、各スイッチング素子６２〜６２Ｆのゲート電圧は、１５Ｖであり、各スイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆに接続された各ドライバＩＣへの電力供給が遮断されることにより、駆動不能となるように構成されている。第１状態は本発明における「第１状態」の一例であり、第２状態は本発明における「第２状態」の一例である。
【００６５】
次に、図４に示すフローチャートを参照しながら、マイコン７２によるモータ３の駆動制御の具体的な処理について説明する。
【００６６】
ディスクグラインダ１の電源コード８を商用交流電源Ｐに接続すると、マイコン７２による駆動制御が開始され、Ｓ１０１において、駆動スイッチ２１Ｄがオン位置に位置するか否かを判断する。当該判断は、駆動スイッチ２１Ｄから始動信号が出力されているか否かで判断する。
【００６７】
駆動スイッチ２１Ｄがオン位置に位置する場合（Ｓ１０１：Ｎｏ）、再び、Ｓ１０１で駆動スイッチ２１Ｄがオン位置に位置するか否かを判断する。すなわち、マイコン７２は、駆動スイッチ２１Ｄがオン位置に位置すると判断されるまでＳ１０１の処理を繰り返しながら待機する。
【００６８】
一方、駆動スイッチ２１Ｄがオン位置に位置すると判断する場合（Ｓ１０１：Ｙｅｓ）、マイコン７２は、Ｓ１０２において、モータ３の駆動を開始する。具体的には、モータ３の回転軸３１が目標回転数で回転するようにモータ３の制御（定回転制御）を開始する。
【００６９】
モータ３が駆動されると、ロータ３２、回転軸３１及びピニオンギヤ４１が一体に回転し、ピニオンギヤ４１の回転によりベベルギヤ４２及び砥石Ｔを保持している出力軸部５が一体に回転し、作業可能な状態となる。より具体的には、ステータ巻線３３Ａに電流が流れることによって発生する磁場によって、ロータ３２を後面視において時計回り方向に回転させる方向の力が働く。つまり、ロータ３２の永久磁石３２Ａに働く電磁力によりロータ３２は、後面視において時計回り方向に回転を開始する。回転軸３１が回転すると、回転軸３１に固定されたピニオンギヤも同軸回転する。この状態において、ピニオンギヤ４１の複数のギヤ歯とベベルギヤ４２の複数のギヤ歯とが噛合しているため、ベベルギヤ４２が平面視において時計回り方向に回転する。
【００７０】
モータ３の駆動を開始した後、マイコン７２は、Ｓ１０３において、駆動スイッチ２１Ｄがオン位置に位置するか否かを判断する。駆動スイッチ２１Ｄがオン位置に位置しない（オフ位置に位置する）と判断する場合（Ｓ１０３：Ｎｏ）、マイコン７２は、Ｓ１０４において、スイッチング素子６２Ｆを制御することにより回転軸３１の回転にブレーキを掛ける。具体的には、スイッチング素子６２Ｆを短絡（ＯＮ）する。すると、ロータ３２が慣性により回転を続けることによって、ステータ巻線３３Ａに電流（誘導電流）が発生する。このとき、回転軸３１の回転エネルギーが電気エネルギーに変換され、回転エネルギーが減少するので、回転軸３１にブレーキを掛けることができる。なお、ブレーキを掛ける場合において、モータの駆動が停止するまで、スイッチング素子６２Ｆを常に短絡状態（ＯＮ状態）となるように制御しても良いし、スイッチング素子６２ＦをＰＷＭ制御しても良い。
【００７１】
これと同時に、本実施の形態においては、駆動スイッチ２１Ｄをオフ位置に位置させる作業者の操作に連動してスイッチ７４が開状態（開放状態）となるため、第１ドライバＩＣ７３への電力供給が遮断されることに伴い、第１ドライバＩＣ７３と電気的に接続されたスイッチング素子６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｄ、６２Ｅへの電力供給が遮断される。この状態において、上記したロータ３２を回転させるための６つの界磁パターンの全て、つまり第１パターン〜第６パターンの成立が阻害され、モータ３の駆動は好適に停止する（Ｓ１０６）。
【００７２】
一方で、Ｓ１０３において、駆動スイッチ２１Ｄがオン位置に位置すると判断した場合（Ｓ１０３：Ｙｅｓ）、マイコン７２は、Ｓ１０４において、ディスクグラインダ１が異常状態にあるか否かを判断する。具体的には、マイコン７２は、Ｓ１０４において、ディスクグラインダ１本体にキックバックが生じたか否かを判断する。ここで、「キックバック」とは、作業時に先端工具が被加工材の固い箇所に引っ掛かり先端工具がロックしてしまった際などに、ディスクグラインダ１のハウジング２が砥石Ｔの駆動によって大きく振り回されることをいう。本実施の形態においては、モータ３の回転軸３１の回転数の減少率が所定の閾値を超えた場合に、マイコン７２は、キックバックが発生した、あるいはキックバックが生じる可能性が高いと判断する。なお、ここでの異常状態とはキックバックのみならず、例えばインバータ回路などの電子部品の高温状態や、モータ３に流れる電流の大きさが過剰な状態（過電流状態）などを含む。すなわち、ここでの異常状態とは、直ちにモータ３の駆動を停止すべき状態を指す。
【００７３】
Ｓ１０５において、ディスクグラインダ１が異常状態にないと判断する場合（Ｓ１０５：Ｎｏ）、マイコン７２は、再び、Ｓ１０３で駆動スイッチ２１Ｄがオン位置に位置するか否かを判断する。その後、マイコン７２は、Ｓ１０３及びＳ１０５の処理を繰り返す。
【００７４】
一方、Ｓ１０５において、ディスクグラインダ１が異常状態にあると判断する場合（Ｓ１０５：Ｙｅｓ）、マイコン７２は、Ｓ１０７において、マイコン７２は、Ｓ１０７において、スイッチング素子６２Ｄ、６２Ｅ、６２Ｆを制御することにより回転軸３１の回転にブレーキを掛ける。具体的には、スイッチング素子６２Ｄ、６２Ｅ、６２Ｆを短絡（ＯＮ）する。すると、ロータ３２が慣性により回転を続けることによって、ステータ巻線３３Ａに電流（誘導電流）が発生し、ロータ３２の回転エネルギーが電気エネルギーに変換されることでモータ３の駆動は停止する（Ｓ１０８）。なお、ブレーキを掛ける場合において、モータ３の駆動が停止するまで、スイッチング素子６２Ｄ、６２Ｅ、６２Ｆを常に短絡状態（ＯＮ状態）となるように制御しても良いし、スイッチング素子６２Ｄ、６２Ｅ、６２ＦをＰＷＭ制御しても良い。また、スイッチング素子６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃを制御することにより、ブレーキを掛けるように構成されていても良い。異常状態の際は駆動スイッチ２１Ｄがオンされた状態であり、第１ドライバＩＣ７３に電力が供給されているため、スイッチング素子６２Ｄ、６２Ｅ、６２Ｆを使用したブレーキが可能となる。スイッチング素子６２Ｄ、６２Ｅ、６２Ｆを使用することで、ブレーキ時に使用可能なコイルの数を増やせるため、Ｓ１０４における通常のブレーキよりも強いブレーキを掛けることができる。すなわち、通常時は作業者への反動を抑えた弱ブレーキとし、異常時は迅速に停止させる強ブレーキとすることで、作業性を向上させることができるとともに、通常時（Ｓ１０４）では強ブレーキが実行不能となっているので、誤作動による意図しない反動の発生を抑制することができる。
【００７５】
上述のように、本実施の形態に係るディスクグラインダ１によれば、作業者が外部から駆動スイッチ２１Ｄを操作することに連動して、第１ドライバＩＣ７３Ａと制御用電源回路部７１とが電気的に接続された第１状態と、第１ドライバＩＣ７３Ａと制御用電源回路部７１との間の電気的な接続が遮断された第２状態との間で電力供給状態が切替わるため、モータの駆動を好適に停止させることができ、作業者の意図しない動作を抑制することが可能である。また、第１ドライバＩＣ７３Ａへの電力供給が遮断された場合においても、第２ドライバＩＣ７３Ｂへの電力供給は遮断されないため、第２ドライバＩＣ７３Ｂを用いてモータ３に対する種々の制御を行うことが可能となる。
【００７６】
以上、本発明を第１の実施の形態をもとに説明した。上記第１の実施の形態は例示であり、それらの各構成要素の組み合わせ等にいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００７７】
第１ドライバＩＣ７３Ａが６個のスイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆの内プラスライン１０Ａとステータ巻線３３Ａのそれぞれの相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）との間に設けられる少なくとも２つのスイッチング素子と電気的に接続されるように構成されていても良い。例えば、第１ドライバＩＣ７３Ａがスイッチング素子６２Ａ、６２Ｂと電気的に接続されるように構成する場合には、駆動スイッチ２１Ｄをオフ位置に位置させる作業者の操作に連動してスイッチ７４が開状態（開放状態）となることに伴い、第１ドライバＩＣ７３への電力供給が遮断され、第１ドライバＩＣ７３と電気的に接続されたスイッチング素子６２Ａ、６２Ｂへの電力供給が遮断される。この状態において、上記したロータ３２を回転させるための６つの界磁パターンの内４パターン（第１パターン、第２パターン、第５パターン、第６パターン）の成立が阻害され、モータ３の駆動は好適に停止する。これにより、作業者の意図しない動作を抑制することが可能である。
【００７８】
また、第１ドライバＩＣ７３Ａが６個のスイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆの内マイナスライン１０Ｂとステータ巻線３３Ａのそれぞれの相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）との間に設けられる少なくとも２つのスイッチング素子と電気的に接続されるように構成されていても良い。例えば、第１ドライバＩＣ７３Ａがスイッチング素子６２Ｄ、６２Ｅと電気的に接続されるように構成する場合には、駆動スイッチ２１Ｄをオフ位置に位置させる作業者の操作に連動してスイッチ７４が開状態（開放状態）となることに伴い、第１ドライバＩＣ７３への電力供給が遮断され、第１ドライバＩＣ７３と電気的に接続されたスイッチング素子６２Ｄ、６２Ｅへの電力供給が遮断される。この状態において、上記したロータ３２を回転させるための６つの界磁パターンの内４パターン（第２パターン、第３パターン、第４パターン、第５パターン）の成立が阻害され、モータ３の駆動は好適に停止する。これにより、作業者の意図しない動作を抑制することが可能である。
【００７９】
また、第１接続線７４Ａ上及び第２接続線７４Ｂ上のどちらにもスイッチを設けておいて、状況に応じて、どちらかのスイッチを開状態とするように構成されていても良い。
【００８０】
次に、図５を参照しながら、本発明の第２の実施の形態に係る電動工具の一例であるディスクグラインダ１００の電気的構成について説明する。ディスクグラインダ１００は、基本的に第１の実施の形態に係るディスクグラインダ１と同一の電気的構成を有しており、ディスクグラインダ１と同一の構成については同一の参照番号を付し説明を適宜省略し、相違する構成について主に説明する。また、ディスクグラインダ１と同一の構成については、上記において説明した効果と同様の効果を奏する。
【００８１】
図５に示されているように、第２の実施の形態に係るディスクグラインダ１００のドライバ部１７３は、第１ドライバＩＣ１７３Ａと、第２ドライバＩＣ１７３Ｂとを有している。
【００８２】
第１ドライバＩＣ１７３Ａは、６個のスイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆの内、６２Ａ、６２Ｄのゲートにマイコン７２からの駆動信号を増幅して出力する。第２ドライバＩＣ１７３Ｂは、６個のスイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆの内、６２Ｂ、６２Ｃ、６２Ｅ、６２Ｆのゲートにマイコンからの駆動信号を増幅して出力する。このように、第１ドライバＩＣ１７３Ａ及び第２ドライバＩＣ１７３Ｂは、スイッチング素子６２Ａ〜６２ＦをＯＮ状態にする駆動信号を６個のスイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆの内それぞれ異なる２つ以上のスイッチング素子に出力するように構成さえている。言い換えると、第１ドライバＩＣ１７３Ａは、プラスライン１０ＡとＵ相との間に設けられるスイッチング素子６２Ａ、及び、マイナスライン１０ＢとＵ相との間に設けられるスイッチング素子６２Ｄと電気的に接続されている。第１ドライバＩＣ１７３Ａ及び第２ドライバＩＣ１７３Ｂは、本発明における「ドライバ回路部」の一例である。
【００８３】
また、図５に示されているように、制御回路基板部７は、制御回路基板部７は、ドライバ部１７３と制御用電源回路部７１とを電気的に接続する第１接続線１７４Ａ及び第２接続線１７４Ｂを有している。第１接続線１７４Ａは、第１ドライバＩＣ１７３Ａと制御用電源回路部７１とを電気的に接続し、第２接続線１７４Ｂは、第２ドライバＩＣ１７３Ｂと制御用電源回路部７１とを電気的に接続している。
【００８４】
また、第１接続線１７４Ａ上には、第１ドライバＩＣ１７３Ａと制御用電源回路部７１との電気的な接続を遮断可能なスイッチ７４が設けられている。スイッチ７４は、モータハウジング２１の側面に設けられた駆動スイッチ２１Ｄに対する作業者の操作に連動して開閉するように構成されている。本実施の形態においては、スイッチ７４は、駆動スイッチ２１Ｄがオン位置にある場合に閉状態（短絡状態）となり、駆動スイッチ２１Ｄがオフ位置にある場合に開状態（開放状態）となる。言い換えると、スイッチ７４は、作業者の駆動スイッチ２１Ｄに対する操作に連動して、第１ドライバＩＣ１７３Ａと制御用電源回路部７１との電気的な接続状態を、第１ドライバＩＣ１７３Ａと制御用電源回路部７１とが電気的に接続された第１状態と、第１ドライバＩＣ１７３Ａと制御用電源回路部７１との電気的な接続が遮断された第２状態との間で切替可能に構成されている。第１状態は本発明における「第１状態」の一例であり、第２状態は本発明における「第２状態」の一例である。
【００８５】
本実施の形態においても、各スイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆのゲート電圧は、１５Ｖであり、各スイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆに接続された各ドライバＩＣへの電力供給が遮断されることにより、駆動不能となるように構成されている。具体的には、駆動スイッチ２１Ｄをオフ位置に位置させる作業者の操作に連動してスイッチ１７４が開状態（開放状態）となるため、第１ドライバＩＣ１７３への電力供給が遮断されることに伴い、第１ドライバＩＣ１７３と電気的に接続されたスイッチング素子６２Ａ、６２Ｄへの電力供給が遮断される。この状態において、上記したロータ３２を回転させるための６つの界磁パターンの内４パターンの成立が阻害され、モータ３の駆動は好適に停止する。これにより、作業者の意図しない動作を抑制することが可能である。
【００８６】
また、第２の実施の形態に係るディスクグラインダ１００においては、スイッチ１７４が開状態となったことにより、第１ドライバＩＣ１７３Ａへの電力供給が遮断された場合において、第２ドライバＩＣ１７３Ｂと電気的に接続されたスイッチング素子６２Ｂ、６２Ｃ、６２Ｅ、６２Ｆを制御することにより、種々の制御をすることが可能である。例えば、スイッチング素子６２Ｂ、６２Ｃを開放状態（ＯＦＦ状態）としたうえで、スイッチング素子６２Ｅ、６２Ｆを短絡（ＯＮ）することにより、回転するロータ３２（回転軸３１）に対して制動力を働かせることが可能である。この場合において、第２の実施の形態に係るディスクグラインダ１００においては、スイッチング素子６２Ｃを開放状態（ＯＦＦ状態）としたうえで、スイッチング素子６２Ｆを短絡（ＯＮ）することにより制動力を働かせる場合と比較して、つまり、６個のスイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆの内の１つを制御することにより制動力を働かせる場合に比較して、より強い制動力を働かせることが可能である。
【００８７】
以上、本発明を第２の実施の形態をもとに説明した。上記第２の実施の形態は例示であり、それらの各構成要素の組み合わせ等にいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００８８】
第１接続線１７４Ａ上及び第２接続線１７４Ｂ上のどちらにもスイッチを設けておいて、状況に応じて、どちらかのスイッチを開状態とするように構成されていても良い。
【００８９】
次に、図６を参照しながら、本発明の第３の実施の形態に係る電動工具の一例であるディスクグラインダ２００の電気的構成について説明する。ディスクグラインダ２００は、基本的に第１の実施の形態に係るディスクグラインダ１及び第２の実施の形態に係るディスクグラインダ１００と同一の電気的構成を有しており、ディスクグラインダ１、１００と同一の構成については同一の参照番号を付し説明を適宜省略し、相違する構成について主に説明する。また、ディスクグラインダ１、１００と同一の構成については、上記において説明した効果と同様の効果を奏する。
【００９０】
図６に示されているように、第３の実施の形態に係るディスクグラインダ２００のドライバ部２７３は、第１ドライバＩＣ２７３Ａと、第２ドライバＩＣ２７３Ｂとを有している。
【００９１】
第１ドライバＩＣ２７３Ａは、６個のスイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆの内、６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃのゲートにマイコン７２からの駆動信号を増幅して出力する。第２ドライバＩＣ２７３Ｂは、６個のスイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆの内、６２Ｄ、６２Ｅ、６２Ｆのゲートにマイコン７２からの駆動信号を増幅して出力する。このように、第１ドライバＩＣ２７３Ａ及び第２ドライバＩＣ２７３Ｂは、スイッチング素子６２Ａ〜６２ＦをＯＮ状態にする駆動信号を６個のスイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆの内それぞれ異なる２つ以上のスイッチング素子に出力するように構成されている。言い換えると、第１ドライバＩＣ２７３Ａは、プラスライン１０Ａとステータ巻線３３Ａのそれぞれの相（Ｕ相、Ｖ相、Ｗ相）との間に設けられる全てのスイッチング素子６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃと電気的に接続されている。第１ドライバＩＣ２７３Ａ及び第２ドライバＩＣ２７３Ｂは、本発明における「ドライバ回路部」の一例である。
【００９２】
また、図６に示されているように、制御回路基板部７は、ドライバ部２７３と制御用電源回路部７１とを電気的に接続する第１接続線２７４Ａ及び第２接続線２７４Ｂを有している。第１接続線２７４Ａは、第１ドライバＩＣ２７３Ａと制御用電源回路部７１とを電気的に接続し、第２接続線２７４Ｂは、第２ドライバＩＣ２７３Ｂと制御用電源回路部７１とを電気的に接続している。
【００９３】
また、第１接続線２７４Ａ上には、第１ドライバＩＣ２７３Ａと制御用電源回路部７１との電気的な接続を遮断可能なスイッチ７４が設けられている。スイッチ７４は、モータハウジング２１の側面に設けられた駆動スイッチ２１Ｄに対する作業者の操作に連動して開閉するように構成されている。本実施の形態においては、スイッチ７４は、駆動スイッチ２１Ｄがオン位置にある場合に閉状態（短絡状態）となり、駆動スイッチ２１Ｄがオフ位置にある場合に開状態（開放状態）となる。言い換えると、スイッチ７４は、作業者の駆動スイッチ２１Ｄに対する操作に連動して、第１ドライバＩＣ２７３Ａと制御用電源回路部７１との電気的な接続状態を、第１ドライバＩＣ２７３Ａと制御用電源回路部７１との電気的な接続が遮断された第２状態との間で切替可能に構成されている。第１状態は本発明における「第１状態」の一例であり、第２状態は本発明における「第２状態」の一例である。
【００９４】
本実施の形態においても、各スイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆのゲート電圧は、１５Ｖであり、各スイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆに接続された各ドライバＩＣへの電力供給が遮断されることにより、駆動不能となるように構成されている。具体的には、駆動スイッチ２１Ｄをオフ位置に位置させる作業者の操作に連動してスイッチ２７４が開状態（開放状態）となるため、第１ドライバＩＣ２７３への電力供給が遮断されることに伴い、第１ドライバＩＣ２７３と電気的に接続されたスイッチング素子６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃへの電力供給が遮断される。この状態において、上記したロータ３２を回転させるための６つの界磁パターンの全て、つまり第１パターン〜第６パターンの成立が阻害され、モータ３の駆動は好適に停止する。これにより、作業者の意図しない動作を抑制することが可能である。
【００９５】
また、第３の実施の形態に係るディスクグラインダ２００においては、スイッチ２７４が開状態となったことにより、第１ドライバＩＣ２７３Ａへの電力供給が遮断された場合において、第２ドライバＩＣ２７３Ｂと電気的に接続されたスイッチング素子６２Ｄ、６２Ｅ、６２Ｆを制御することにより、種々の制御をすることが可能である。例えば、スイッチング素子６２Ｄ、６２Ｅ、６２Ｆを短絡（ＯＮ）することにより、回転するロータ３２（回転軸３１）に対して制動力を働かせることが可能である。この場合において、第３の実施の形態に係るディスクグラインダ２００においては、６個のスイッチング素子６２Ａ〜６２Ｆの内の３つのスイッチング素子を制御することにより制動力を働かせることができるため、１つ又は２つのスイッチング素子を制御することにより制動力を働かせる場合に比較して、より強い制動力を働かせることが可能である。
【００９６】
以上、本発明を第３の実施の形態をもとに説明した。上記第３の実施の形態は例示であり、それらの各構成要素の組み合わせ等にいろいろな変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。
【００９７】
スイッチ２７４を第２接続線２７４Ｂ上に設け、第２ドライバＩＣ２７３Ｂへの電力供給を遮断することにより、第２ドライバＩＣ２７３Ｂと電気的に接続されているスイッチング素子６２Ｄ、６２Ｅ、６２Ｆへの電力供給を遮断可能に構成されていても良い。このような構成によれば、駆動スイッチ２１Ｄをオフ位置に位置させる作業者の操作に連動してスイッチ２７４が開状態（開放状態）となることに伴い、第２ドライバＩＣ２７３Ｂへの電力供給が遮断され、第２ドライバＩＣ２７３Ｂと電気的に接続されたスイッチング素子６２Ｄ、６２Ｅ、６２Ｆへの電力供給が遮断される。この状態において、上記したロータ３２を回転させるための６つの界磁パターンの全て、つまり第１パターン〜第６パターンの成立が阻害され、モータ３の駆動は好適に停止する。これにより、作業者の意図しない動作を抑制することが可能である。
【００９８】
本実施の形態においては、電動工具としてディスクグラインダを例に説明したが、本発明はディスクグラインダ以外のモータで駆動される電動工具、例えば、丸鋸やジグソー、ハンマドリル等の電動工具にも適用可能である。
【００９９】
また、本実施の形態においては、外部電源接続部は商用交流電源に接続される電源コードであったが、電池に接続される接続端子でもよい。
【符号の説明】
【０１００】
１…ディスクグラインダ  ２…ハウジング  ３…モータ  ４…動力伝達機構  ５…出力軸部  ６…インバータ回路基板部  ７…制御回路基板部  ８…電源コード  ９…変速ダイヤル部  １０…電力供給ライン部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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