(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ねじ類の締付作業に用いられる電動工具用のモータ制御装置であって、
モータの回転位置を検出する位置検出センサと、
モータの各端子を直流電源の正極に導通／遮断するゲート駆動型の上アーム側スイッチング素子と、
モータの各端子を直流電源の負極に導通／遮断するゲート駆動型の下アーム側スイッチング素子と、
前記位置検出センサによって検出されたモータの回転位置に基づいて、前記上アーム側スイッチング素子及び前記下アーム側スイッチング素子にオン信号を選択的に出力する処理回路と、
前記処理回路が出力する上アーム側スイッチング素子へのオン信号をレベルシフトし、前記上アーム側スイッチング素子のゲートへ駆動電圧を印加する上アーム側ゲート駆動回路と、
前記処理回路が出力する下アーム側スイッチング素子へのオン信号をレベルシフトし、前記下アーム側スイッチング素子のゲートへ駆動電圧を印加する下アーム側ゲート駆動回路と、
前記上アーム側スイッチング素子がオフのときに充電され、前記上アーム側スイッチング素子がオンのときに前記上アーム側ゲート駆動回路の電圧源として機能するブートストラップコンデンサを備え、
前記処理回路は、指示されたモータの目標回転速度に基づいてデューティ比を設定する設定処理、そのデューティ比の設定値に基づいて前記オン信号をパルス幅変調するＰＷＭ処理、前記位置検出センサによる検出位置が更新される時間間隔を計時する計時処理、前記設定処理によるデューティ比の設定値が８０パーセント以上であって前記計時処理による計時間隔が第１所定時間を超えたときにそのデューティ比の設定値を低下させる設定値低下処理、を実行可能であり、
前記第１所定時間は、前記モータが停止していると推定される時間に設定されていることを特徴とするモータ制御装置。
【請求項２】
前記処理回路は、前記設定値低下処理において、デューティ比の設定値を１０パーセントから５０パーセントの幅で低下させることを特徴とする請求項１に記載のモータ制御装置。
【請求項３】
前記処理回路は、前記設定値低下処理の実行後、前記計時処理による計時時間が第１所定時間未満となったときに前記設定処理を再実行することを特徴とする請求項１又は２に記載のモータ制御装置。
【請求項４】
前記処理回路は、前記設定値低下処理の実行後、前記計時処理による計時時間が第２所定時間を超えたときにモータの回転を停止させる処理、をさらに実行可能である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モータ制御装置。
【請求項５】
ねじ類の締付作業に用いられる電動工具であって、
工具を回転させるモータと、
そのモータを制御する請求項１から４のいずれか一項に記載のモータ制御装置と、
を備える電動工具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モータの制御装置に関する。特に、ブラシレスモータと直流電源を導通／遮断するスイッチング素子を、ブートストラップ方式の駆動回路によって駆動する制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に、ブラシレスモータの制御装置が開示されている。この制御装置は、モータの回転位置を検出する位置検出センサと、モータの各端子を直流電源の正極に導通／遮断するゲート駆動型の上アーム側スイッチング素子と、モータの各端子を直流電源の負極に導通／遮断するゲート駆動型の下アーム側スイッチング素子と、上アーム側スイッチング素子及び下アーム側スイッチング素子にオン信号を選択的に出力する処理回路と、処理回路が出力する上アーム側スイッチング素子へのオン信号をレベルシフトし、前記上アーム側スイッチング素子のゲートへ駆動電圧を印加する上アーム側ゲート駆動回路と、処理回路が出力する下アーム側スイッチング素子へのオン信号をレベルシフトし、下アーム側スイッチング素子のゲートへ駆動電圧を印加する下アーム側ゲート駆動回路と、上アーム側スイッチング素子がオフのときに充電され、上アーム側スイッチング素子がオンのときに上アーム側ゲート駆動回路の電圧源として機能するブートストラップコンデンサを備えている。そして、前記した処理回路は、指示されたモータの目標回転速度に基づいてデューティ比を設定する処理、設定したデューティ比に基づいて出力するオン信号をパルス幅変調する処理を実行し、モータの回転速度を調節するようになっている。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−２０１４５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようなモータの制御装置では、機械的ロックや過負荷等によってモータがロックした場合に、上アームスイッチング素子がオンし続けることから、ブートストラップコンデンサの放電が進んでその電圧が低下してしまう。ブートストラップコンデンサの電圧が低下すると、上アーム側スイッチング素子へ十分な駆動電圧を印加することができなくなる。この場合、上アーム側スイッチング素子のオン抵抗が急激に上昇し、上アーム側スイッチング素子が自身の発熱によって焼損してしまうことがある。
上記の問題を鑑み、本発明は、モータがロックした場合でもスイッチング素子の焼損が防止されるモータ制御装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明によって具現化されるモータ制御装置は、ねじ類の締付作業に用いられる電動工具用のモータ制御装置であって、モータの回転位置を検出する位置検出センサと、モータの各端子を直流電源の正極に導通／遮断するゲート駆動型の上アーム側スイッチング素子と、モータの各端子を直流電源の負極に導通／遮断するゲート駆動型の下アーム側スイッチング素子と、前記位置検出センサによって検出されたモータの回転位置に基づいて、前記上アーム側スイッチング素子及び前記下アーム側スイッチング素子にオン信号を選択的に出力する処理回路と、前記処理回路が出力する上アーム側スイッチング素子へのオン信号をレベルシフトし、前記上アーム側スイッチング素子のゲートへ駆動電圧を印加する上アーム側ゲート駆動回路と、前記処理回路が出力する下アーム側スイッチング素子へのオン信号をレベルシフトし、前記下アーム側スイッチング素子のゲートへ駆動電圧を印加する下アーム側ゲート駆動回路と、前記上アーム側スイッチング素子がオフのときに充電され、前記上アーム側スイッチング素子がオンのときに前記上アーム側ゲート駆動回路の電圧源として機能するブートストラップコンデンサを備えている。
そして、このモータ制御装置では、前記処理回路が、指示されたモータの目標回転速度に基づいてデューティ比を設定する設定処理、設定したデューティ比に基づいて前記オン信号をパルス幅変調するＰＷＭ処理、前記位置検出センサによる検出位置が更新される更新時間を計時する計時処理、前記設定処理によるデューティ比の設定値が８０パーセント以上であって前記計時処理による計時時間が第１所定時間を超えたときにそのデューティ比の設定値を低下させる設定値低下処理、を実行することができる。第１所定時間は、前記モータが停止していると推定される時間に設定されている。
【０００６】
この制御装置によると、例えば機械的ロックや過負荷等によってモータがロックした場合には、目標回転速度が最大に設定されている場合でも、上アーム側スイッチング素子が断続的にオフさせられる。上アーム側スイッチング素子が断続的にオフすることによって、ブートストラップコンデンサの放電による電圧低下が防止され、上アーム側スイッチング素子には十分な駆動電圧が印加され続ける。それにより、上アーム側スイッチング素子の焼損が防止される。
【０００７】
上記したモータ制御装置において、前記処理回路は、前記設定値低下処理において、デューティ比の設定値を１０パーセントから５０パーセントの幅で低下させることが好ましい。
それにより、モータの出力を無用に低下させ過ぎることなく、ブートストラップコンデンサの放電による電圧低下を防止することができる。
【０００８】
上記したモータ制御装置において、前記処理回路は、前記設定値低下処理の実行後、前記計時処理による計時時間が第１所定時間未満となったときに前記設定処理を再実行することが好ましい。
このモータ制御装置によると、機械的ロックや過負荷等が除去されてモータが再び回転し始めた場合に、モータの回転速度を目標回転速度へ速やかに復帰させることができる。
【０００９】
上記したモータ制御装置において、前記処理回路は、前記設定値低下処理の実行後、前記計時処理による計時時間が第２所定時間を超えたときにモータの回転を停止させる処理、をさらに実行することが好ましい。
それにより、機械的ロックや過負荷等によって回転不能な状態のモータへ電力を無用に供給し続けることを避けることができる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、モータがロックした場合でも、スイッチング素子の焼損が防止されるモータ制御装置が実現される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
最初に、本発明の好適な実施形態を列記する。
（形態１）  モータは、ＤＣ三相ブラシレスモータである。
（形態２）  スイッチング素子には、ｎチャネルタイプの絶縁ゲート型電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）又は絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）を用いることができる。
（形態３）  モータ制御装置には、目標回転速度を設定する手段が設けられている。
【実施例】
【００１２】
本発明を実施した電動ドライバ１０について図面を参照しながら説明する。電動ドライバ１０は、電動工具の一種であり、ネジ類の締付作業に用いられる。本実施例の電動ドライバ１０は、インパクト方式の電動ドライバ（電動インパクトドライバ）である。
図１は、電動ドライバ１０の構成を示す側方断面図である。図１に示すように、電動ドライバ１０は、本体１２と、本体１２に着脱可能に取付けられている電池パック５０を備えている。本体１２は、概して、略円柱形状の胴体部１４と、胴体部１４の側方に伸びるグリップ部１６を備えている。電池パック５０は、グリップ部１６の先端に取付けられている。
【００１３】
本体１２の胴体部１４には、回転可能に支持されている工具チャック２２と、工具チャック２２に接続されているインパクト機構２４と、インパクト機構２４に接続されている減速機２６と、減速機２６に接続されているモータ３２が内蔵されている。工具チャック２２は、胴体部１４の一端（図１中の右側）から突出しており、ドライバビット（図示省略）を着脱することができるようになっている。モータ３２は、減速機２６とインパクト機構２４を介して工具チャック２２に接続されており、ドライバビットが装着された工具チャック２２を回転させる。このとき、モータ３２の回転トルクは、減速機２６によって増幅される。モータ３２は、ＤＣ三相ブラシレスモータである。
【００１４】
本体１２の胴体部１４には、モータ３２の回転位置を検出する位置検出センサ３４が設けられている。位置検出センサ３４は、モータ３２に固定された複数のマグネット３４ａと、本体１２側に固定されたセンサ基板３４ｂを備えている。センサ基板３４ｂには、マグネット３４ａの接近／離反を検出する複数のホール素子が設けられている。センサ基板３４ｂのホール素子のそれぞれには、モータ３２が回転するのに伴ってマグネット３４ａが接近／離反を繰り返す。位置検出センサ３４は、モータ３２が所定の回転角だけ回転する度に、モータ３２の回転位置を示す検出信号（以下、ホール信号ＨＳという）を更新して出力する。
【００１５】
本体１２のグリップ部１６には、利用者が操作するためのトリガスイッチ２８と、トリガスイッチ２８に加えられた操作に応じてモータ３２の動作を制御する制御装置１００が設けられている。トリガスイッチ２８は、モータ３２を起動／停止させるための操作部であるとともに、モータ３２の回転速度を調節するための操作部でもある。利用者がトリガスイッチ２８のトリガ部材２８ａを操作するとモータ３２が回転を開始し、利用者がトリガ部材２８ａを戻すとモータ３２の回転が中止されるようになっている。また、利用者がトリガ部材２８ａを大きく操作するとモータ３２は高速で回転し、利用者がトリガ部材２８ａを小さく操作するとモータ３２は低速で回転するようになっている。
【００１６】
図２は、電動ドライバ１０の電気的な構成を示している。図２に示すように、電動ドライバ１０では、モータ３２と電池パック５０が制御装置１００を介して接続されている。
制御装置１００は、モータ３２と電池パック５０を電気的に接続するモータ駆動回路１１０を備えている。モータ駆動回路１１０は、モータ３２のＵ相端子３２ｕと電池パック５０の正極５０ａを導通／遮断する第１スイッチング素子１１１と、モータ３２のＶ相端子３２ｖと電池パック５０の正極５０ａを導通／遮断する第２スイッチング素子１１２と、モータ３２のＷ相端子３２ｗと電池パック５０の正極５０ａを導通／遮断する第３スイッチング素子１１３と、モータ３２のＵ相端子３２ｕと電池パック５０の負極５０ｂを導通／遮断する第４スイッチング素子１１４と、モータ３２のＶ相端子３２ｖと電池パック５０の負極５０ｂを導通／遮断する第５スイッチング素子１１５と、モータ３２のＷ相端子３２ｗと電池パック５０の負極５０ｂを導通／遮断する第６スイッチング素子１１６を備えている。これらのスイッチング素子１１１−１１６は、ｎチャネルタイプの絶縁ゲート型電界効果トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）である。なお、スイッチング素子１１１−１１６には、例えば絶縁ゲート型バイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）等の他のゲート駆動型の半導体スイッチング素子を用いることもできる。
本明細書では、モータ３２の各端子３２ｕ、３２ｖ、３２ｗと電池パック５０の正極を導通／遮断する第１スイッチング素子１１１、第２スイッチング素子１１２、及び第３スイッチング素子１１３を、上アーム側スイッチング素子１１１−１１３と総称し、モータ３２の各端子３２ｕ、３２ｖ、３２ｗと電池パック５０の負極を導通／遮断する第４スイッチング素子１１４、第５スイッチング素子１１５、第６スイッチング素子１１６を、下アーム側スイッチング素子１１４−１１６と総称することがある。
【００１７】
制御装置１００は、マイクロコンピュータ１５０を備えている。マイクロコンピュータ１５０には、トリガスイッチ２８と位置検出センサ３４が接続されており、トリガスイッチ２８からトリガ信号ＴＧが入力され、位置検出センサ３４からホール信号ＨＳが入力されるようになっている。ここで、トリガ信号ＴＧとは、トリガスイッチ２８から出力される電圧信号であり、トリガ部材２８ａの操作量に応じて変動する。即ち、トリガ信号ＴＧは、利用者が所望するモータ３２の目標回転速度を示す。マイクロコンピュータ１５０は、トリガ信号ＴＧ及びホール信号ＨＳに基づいて、スイッチング素子１１１−１１６へのオン信号ＵＨ、ＶＨ、ＷＨ、ＵＬ、ＶＬ、ＷＬを選択的に出力する。マイクロコンピュータ１５０については後段において詳細に説明する。
【００１８】
制御装置１００は、モータ駆動回路１１０のスイッチング素子１１１−１１６をそれぞれ駆動する６つのゲート駆動回路１２１−１２６を備えている。ゲート駆動回路１２１−１２６は、それぞれ、マイクロコンピュータ１５０が出力するスイッチング素子１１１−１１６へのオン信号ＵＨ、ＶＨ、ＷＨ、ＵＬ、ＶＬ、ＷＬをレベルシフトし、スイッチング素子１１１−１１６のゲートに駆動電圧を印加する。これら６つのゲート駆動回路１２１−１２６は、同じ構造を有するレベルシフト回路である。例えば、第１スイッチング素子１１１用のゲート駆動回路１２１は、信号入力端子１２１ｃから二値の電圧信号を入力し、第１電圧入力端子１２１ａと第２電圧入力端子１２１ｂの間の電圧で変動する二値の電圧信号を信号出力端子１２１ｄから出力する。図２に示すように、第１電圧入力端子１２１ａは、電池パック５０の正極５０ａに接続されており、第２電圧入力端子１２１ｂは、第１スイッチング素子１１１のソースに接続されている。他のゲート駆動回路１２２−１２６も同様の構成、機能を有し、各スイッチング素子１１２−１１６に対して同様に設けられている。
【００１９】
図２に示すように、上アーム側スイッチング素子１１１−１１３用のゲート駆動回路１２１−１２３には、ブートストラップ回路１３１−１３３がそれぞれ設けられている。ブートストラップ回路１３１−１３３は、ブートストラップコンデンサ１３１ａ−１３３ａとダイオード１３１ｂ−１３３ｂをそれぞれ有している。ブートストラップコンデンサ１３１ａ−１３３ａは、それぞれ、ゲート駆動回路１２１−１２３の第１電圧入力端子１２１ａ−１２３ａと第２電圧入力端子１２１ｂ−１２３ｂの間に接続されている。また、ダイオード１３１ｂ−１３３ｂは、それぞれ、ブートストラップコンデンサ１３１ａ−１３３ａと電池パック５０の正極５０ａの間に介装されている。なお、ダイオード１３１ｂ−１３３ｂは、ブートストラップコンデンサ１３１ａ−１３３ａとゲート駆動回路１２１−１２３の第１電圧入力端子１２１ａ−１２３ａの間には介在しない位置に設けられている。各ブートストラップコンデンサ１３１ａ−１３３ａは、対応する上アーム側スイッチング素子１１１−１１３がオフのときに充電され、対応する上アーム側スイッチング素子１１１−１１３がオンのときにそのゲート駆動回路１２１−１２３の電圧源として機能する。即ち、上アーム側スイッチング素子１１１−１１３がオンのときは、そのゲート駆動回路１２１−１２３の第１電圧入力端子１２１ａ−１２３ａの電圧が、電池パック５０の正極５０ａよりも高くなるように昇圧される。それにより、上アーム側スイッチング素子１１１−１１３がオンのときにも、上アーム側スイッチング素子１１１−１１３のゲートには十分な駆動電圧が印加される。
【００２０】
次に、マイクロコンピュータ１５０について説明を加える。図３は、マイクロコンピュータ１５０の機能的な構成を示すブロック図である。図３に示すように、マイクロコンピュータ１５０は、機能的に、オン信号生成部１５２と、デューティ比設定部１５４と、タイマ１５６を備えている。
オン信号生成部１５２は、位置検出センサ３４からのホール信号ＨＳに基づいて、スイッチング素子１１１−１１６へ出力するオン信号ＵＨ、ＶＨ、ＷＨ、ＵＬ、ＶＬ、ＷＬを生成する。図４に、位置検出センサ３４がホール信号ＨＳを更新するタイミングと、オン信号生成部１５２が生成するオン信号ＵＨ、ＶＨ、ＷＨ、ＵＬ、ＶＬ、ＷＬの関係を例示する。また、図５に示すように、オン信号生成部１５２は、デューティ比設定部１５４によって設定されたデューティ比に基づいて、上アーム側スイッチング素子１１１−１１３へ出力するオン信号ＵＨ、ＶＨ、ＷＨをパルス幅変調することができる。それにより、モータ３２の回転速度が調節される。
【００２１】
デューティ比設定部１５４は、トリガスイッチ２８からのトリガ信号ＴＧに基づいて、前記したデューティ比を設定する。また、タイマ１５６による計時時間に基づいて、設定したデューティ比を増減調整する。ここで、タイマ１５６は、位置検出センサ３４から出力されるホール信号ＨＳを入力し、ホール信号ＨＳが更新される時間間隔を計時する。タイマ１５６による計時時間は、モータ３２の回転速度が遅いほど長くなる。そして、タイマ１５６による計時時間が非常に長い場合には、機械的ロックや過負荷等によってモータ３２がロックしていると推定することができる。
図６は、デューティ比設定部１５４がデューティ比を設定する処理の流れを示すフローチャートである。デューティ比設定部１５４は、利用者によってトリガスイッチ２８が操作されている間、図６に示す処理フローを実行する。
【００２２】
先ず、ステップＳ１０において、デューティ比設定部１５４は、トリガスイッチ２８からトリガ信号ＴＧを入力する。
次に、ステップＳ２０において、デューティ比設定部１５４は、入力したトリガ信号ＴＧに基づいてデューティ比を設定する。
次に、ステップＳ３０において、デューティ比設定部１５４は、設定したデューティ比が８０パーセント以上であればステップＳ４０の処理に進み、設定したデューティ比が８０パーセント以上でなければステップＳ１０の処理に戻る。即ち、設定したデューティ比が８０パーセント以上でなければ、トリガスイッチ２８から入力されるトリガ信号ＴＧに応じて、デューティ比の設定を繰り返し実行する。
一方、ステップＳ４０の処理に進んだ場合、デューティ比設定部１５４は、タイマ１５６による計時時間を確認する。そして、タイマ１５６による計時時間が第１所定時間Ｔ１以上であればステップＳ５０の処理に進み、第１所定時間Ｔ１を超えていなければステップＳ１０の処理に戻る。ここで、第１所定時間Ｔ１は、モータ３２が停止していると推定される時間に設定され、例えば数十ミリ秒程度に設定することができる。即ち、このステップＳ４０において、デューティ比設定部１５４は、モータ３２が停止しているのか否かを判断する。そして、モータ３２が停止していると判断した場合、ステップＳ５０の処理に進む。
【００２３】
ステップＳ５０の処理に進んだ場合、デューティ比設定部１５４は、８０パーセント以上に設定しているデューティ比を７０パーセントまで低下させる。それにより、図７に示すように、上アーム側スイッチング素子１１１−１１３へのオン信号ＵＨ、ＶＨ、ＷＨは、パルス幅変調によってパルス信号列に変更される。ここで、図７中の時点Ｐ１はホール信号ＨＳが最後に更新された時点を示し、時点Ｐ２は時点Ｐ１から第１所定時間Ｔ１だけ経過した時点を示す。
ここで、ステップＳ５０の処理でデューティ比を低下させる幅は、１０パーセントに限定されない。モータの出力を無用に低下させ過ぎることなく、ブートストラップコンデンサの放電による電圧低下を防止することができる範囲であればよく、具体的には１０パーセントから５０パーセントの範囲で設定するとよい。
また、電動ドライバ１０のような電動工具では、モータの出力が低下したことが、利用者によって直ちに感受される。そのことから、ステップＳ５０の処理でデューティ比を低下させることによって、モータ３２への負荷が過大であることを利用者に報知することが可能となる。ただし、デューティ比を大きく低下させすぎると、電動ドライバ１０からの反力が急激に低下することから、利用者がバランスを崩すといったことも起こりえる。これらの観点からも、デューティ比を低下させる幅は、１０パーセントから５０パーセントの範囲とすることが好ましい。
【００２４】
図７に示すように、例えば１００パーセントのデューティ比による運転中に機械的ロック等によってモータ３２がロックすると、上アーム側スイッチング素子１１１−１１３（図７の場合では２つの上アーム側スイッチング素子１１１、１１２）が長時間に亘ってオンし続けることになる。この状態が持続すれば、ブートストラップコンデンサ１３１ａ−１３３ａは放電し続けることとなり、ブートストラップコンデンサ１３１ａ−１３３ａの電圧が低下する。このような放電によるブートストラップコンデンサ１３１ａ−１３３ａの電圧低下は、デューティ比が１００パーセントに設定されている場合に限られず、８０パーセント以上の比較的に高い値に設定されている場合に起こり得る。ブートストラップコンデンサ１３１ａ−１３３ａの電圧が低下すると、上アーム側スイッチング素子１１１−１１３へ十分な駆動電圧を印加することができなくなる。この場合、上アーム側スイッチング素子１１１−１１３のオン抵抗が急激に上昇し、上アーム側スイッチング素子１１１−１１３が自身の発熱によって焼損してしまうことがある。それに対して、モータ３２が停止していると判断した時点（Ｐ２）でデューティ比を低下させ、アーム側スイッチング素子１１１−１１３を断続的にオフさせると、ブートストラップコンデンサ１３１ａ−１３３ａが充電され、その電圧が維持されることとなる。それにより、上アーム側スイッチング素子１１１−１１３の焼損を防止することができる。
【００２５】
次に、ステップＳ６０において、デューティ比設定部１５４は、タイマ１５６による計時時間を確認する。そして、タイマ１５６による計時時間が第１所定時間Ｔ１以上であればステップＳ７０の処理に進み、第１所定時間Ｔ１を超えていなければステップＳ１０の処理に戻る。また、ステップＳ７０においても、デューティ比設定部１５４は、タイマ１５６による計時時間を確認する。そして、タイマ１５６による計時時間が第２所定時間Ｔ２以上であればステップＳ８０の処理に進み、第２所定時間Ｔ２を超えていなければステップＳ６０の処理に戻る。このステップＳ６０、Ｓ７０の処理により、デューティ比設定部１５４は、モータ３２がまだ停止し続けているのか、モータ３２が再び回転し始めたのかを判断する。
タイマ１５６による計時時間が第２所定時間Ｔ２以上となった場合（ステップＳ７０の処理でイエス）、モータ３２は依然として停止していると判断される。この場合、デューティ比設定部１５４はステップＳ８０の処理に進み、デューティ比をゼロパーセントに設定する。それにより、図７に示すように、時点Ｐ１から第２所定時間Ｔ２が経過した時点Ｐ３において、モータ３２の運転を強制的に終了する。
【００２６】
一方、タイマ１５６による計時時間が第１所定時間Ｔ１未満となった場合（ステップＳ６０の処理でイエス）、モータ３２は再び回転を始めたと判断される。この場合、デューティ比設定部１５４はステップＳ１０の処理に戻る。それにより、図８に示すように、時点Ｐ３以前の時点Ｐ４において、トリガ信号ＴＧに応じたデューティ比が再び設定される。例えば、利用者がトリガスイッチ２８を最大に操作し続けていれば、デューティ比は１００パーセントに再設定される。過負荷等によってモータ３２を一時的にロックさせただけであれば、利用者はトリガスイッチ２８を操作し直すことなく作業を継続することができる。
【００２７】
以上のように、本実施例の電動ドライバ１０によると、例えば機械的ロックや過負荷等によってモータ３２がロックした場合には、トリガスイッチ２８が最大に操作されている場合でも、上アーム側スイッチング素子１１１−１１３が断続的にオフさせられる。上アーム側スイッチング素子１１１−１１３が断続的にオフすることによって、ブートストラップコンデンサ１３１ａ−１３３ａの放電による電圧低下が防止され、上アーム側スイッチング素子１１１−１１３には十分な駆動電圧が印加され続ける。それにより、上アーム側スイッチング素子１１１−１１３の焼損が防止される。
【００２８】
以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、これらは例示に過ぎず、特許請求の範囲を限定するものではない。特許請求の範囲に記載の技術には、以上に例示した具体例を様々に変形、変更したものが含まれる。
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。本明細書または図面に例示した技術は複数の目的を同時に達成するものであり、そのうちの一つの目的を達成すること自体で技術的有用性を持つものである。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】電動ドライバの側方断面図。
【図２】電動ドライバの電気的な構成を示す図。
【図３】マイクロコンピュータの機能的な構成を示すブロック図。
【図４】ホール信号とオン信号の関係を示すタイムチャート（デューティ比１００パーセント）。
【図５】ホール信号とオン信号の関係を示すタイムチャート（デューティ比５０パーセント）。
【図６】デューティ比を設定する処理を示すフローチャート。
【図７】時点Ｐ２でデューティ比を低下させ、時点Ｐ３でモータを停止させたときのオン信号を示すタイムチャート。
【図８】時点Ｐ２でデューティ比を低下させ、時点Ｐ４でデューティ比を再設定したときのオン信号を示すタイムチャート。
【符号の説明】
【００３０】
１０：電動ドライバ
２８：トリガスイッチ
３２：モータ
３４：位置検出センサ
５０：電池パック
１００：制御装置
１１１−１１６：スイッチング素子
１２１−１２６：ゲート駆動回路
１３１−１３３：ブートストラップ回路
１３１ａ−１３３ａ：ブートストラップコンデンサ
１３１ｂ−１３３ｂ：ダイオード
１５０：マイクロコンピュータ
１５２：オン信号生成部
１５４：デューティ比設定部
１５６：タイマ
【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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【図７】
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【図８】
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