电动工具

摘要

本发明提供一种电动工具，其具备驱动工具的三相无刷马达、和对所述三相无刷马达进行矩形波驱动的马达驱动装置。马达驱动装置能够将通电角设定为130度以上180度以下的值，尤其是，能够在120度以上180度以下的范围内以至少两个阶段改变通电角。在该情况下，优选为施加于工具的负荷越小时，将通电角设定为越大的值。或者，还优选为施加于工具的负荷越小时，将通电角设定为越小的值。

权利要求

1.一种电动工具，其特征在于，具备：

驱动工具的三相无刷马达、和

对所述三相无刷马达进行矩形波驱动的马达驱动装置、检测与施加于工具的负荷对应的指标的第1检测器，所述马达驱动装置根据第1检测器的检测值来能够在120度以上180度以下的范围内以至少两个阶段改变通电角，施加于工具的负荷越小时，通电角被设定为越大的值。

2.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，所述马达驱动装置至少能够在第1角度与第2角度之间改变通电角，并关于所述指标存储有第1阈值和第2阈值，在通电角被设定为第1角度时，根据所述第1检测器的检测值与第1阈值的大小来将通电角改变为第2角度，在通电角被设定为第2角度时，根据所述第

1检测器的检测值与第2阈值的大小来将通电角改变为第1角度。

3.根据权利要求1所述的电动工具，其特征在于，所述电动工具还具有检测所述三相无刷马达或所述马达驱动装置的温度的第2检测器，所述马达驱动装置根据第2检测器的检测值来改变通电角。

4.根据权利要求3所述的电动工具，其特征在于，所述马达驱动装置至少能够在第1角度与第2角度之间改变通电角，并关于所述温度存储有第3阈值和第4阈值，在通电角被设定为第1角度时，且在所述第2检测器的检测值高于第3阈值时将通电角改变为第2角度，在通电角被设定为第2角度时，且在所述第2检测器的检测值低于第4阈值时将通电角改变为第1角度。

5.根据权利要求1～4中的任一项所述的电动工具，其特征在于，所述马达驱动装置在增大所述通电角时，一边维持通电角一边提前通电开始时间，然后，一边维持通电开始时间一边增大通电角。

6.根据权利要求1～4中的任一项所述的电动工具，其特征在于，所述马达驱动装置在减小所述通电角时，一边维持通电开始时间一边减小通电角，然后，一边维持通电角一边推迟通电开始时间。

7.根据权利要求1～4中的任一项所述的电动工具，其特征在于，所述电动工具还具备选择性地执行与通过所述马达驱动装置设定的通电角对应的报知动作的报知器。

8.根据权利要求7所述的电动工具，其特征在于，所述报知器独自辨别所述马达驱动装置所设定的通电角，而与实际上设定的通电角无关。

9.根据权利要求7所述的电动工具，其特征在于，所述马达驱动装置根据所述第1检测器的检测值来改变通电角，所述报知器根据所述第1检测器的检测值来选择所执行的报知动作。

10.根据权利要求9所述的电动工具，其特征在于，所述马达驱动装置和所述报知器关于所述第1检测器的检测值存储有至少一个阈值，所述马达驱动装置根据所述第1检测器的检测值与所述至少一个阈值的大小关系来改变通电角，所述报知器根据所述第1检测器的检测值与所述至少一个阈值的大小关系来执行与各通电角对应的报知动作。

11.根据权利要求9所述的电动工具，其特征在于，所述报知器还能够根据所述第1检测器的检测值而执行表示该检测值的大小的报知动作。

12.根据权利要求7所述的电动工具，其特征在于，具备：对所述三相无刷马达供给电力的电池、和

检测所述电池的剩余容量的第3检测器，

其中，所述报知器还能够执行基于通过第3检测器检测到的电池的剩余容量的报知动作。

13.根据权利要求12所述的电动工具，其特征在于，所述报知器在马达被驱动的期间执行与选择出的通电角对应的报知动作，在马达的驱动被中止时执行基于电池的剩余容量的报知动作。

14.根据权利要求13所述的电动工具，其特征在于，所述报知器还在马达被驱动的期间执行表示施加于工具的负荷的大小的报知动作。

15.根据权利要求7所述的电动工具，其特征在于，所述报知器具备至少一个发光体。

说明书

电动工具

技术领域

[0001] 此处公开的技术涉及电动工具，尤其是涉及具有三相无刷马达的电动工具。

背景技术

[0002] 在日本特开2003-200363号公报中公开有电动工具。该电动工具具备驱动工具的三相无刷马达、和对该三相无刷马达进行矩形波驱动的马达驱动装置。

[0003] 电动工具被使用于各种作业中，并被要求与作业对应的动作。例如在电动工具为电圆盘锯的情况下，在切断薄板时，需要以高速驱动工具（刃具），在切断厚板时，需要以高扭矩驱动工具（刃具）。然而，由于这些动作相反，所以难以兼得。

发明内容

[0004] 此处公开的技术解决上述课题。即，公开了电动工具能够兼得不同的特性的技术。

[0005] 在现有的电动工具中，三相无刷马达的通电角被固定为120度。与此相对，在本技术中，将三相无刷马达的通电角设定为130度以上180度以下的角度。若增大通电角，则马达的输出扭矩降低，另一方面马达的单位时间的转速（以下，简单称为转速）上升。因此，能够实现高旋转的特性良好的电动工具。若与通电角被设定为120度的现有的电动工具组合，则能够根据作业分别使用不同的特性的电动工具。

[0006] 基于上述见解，优选为电动工具具备驱动工具的三相无刷马达、和对上述三相无刷马达进行矩形波驱动的马达驱动装置。而且，优选为马达驱动装置能够将通电角设定为130度以上180度以下的值。

[0007] 在上述电动工具中，通电角可以被固定为130度以上180度以下的值。或者，马达驱动装置还优选能够在120度以上180度以下的范围内以至少两个阶段改变三相无刷马达的通电角。根据该方式，能够在一台电动工具中兼得不同的特性。

附图说明

[0008] 图1表示实施例的圆盘锯的外观图。

[0009] 图2是表示实施例的圆盘锯的电构造的电路图。

[0010] 图3是表示通电角为120度时的各相端子的电压波形的图。

[0011] 图4是表示通电角为150度时的各相端子的电压波形的图。

[0012] 图5是表示通电角、马达扭矩以及马达转速之间的关系的图表。线A表示通电角为150度时的马达转速，线B表示通电角为120度时的马达转速，线C表示通电角为150度时的马达扭矩，线D表示通电角为120度时的马达扭矩。

[0013] 图6是表示通电角在120度与150之间缓缓改变的情况的图。

[0014] 图7是表示根据马达的电流值决定通电角的处理的流程图。

[0015] 图8是表示根据马达的转速决定通电角的处理的流程图。

[0016] 图9是表示根据电池组的电压值决定通电角的处理的流程图。

[0017] 图10是表示根据截止开关的温度决定通电角的处理的流程图。

[0018] 图11是表示通电角与电效率之间的关系的图表。线E表示通电角为150度时的电效率，线F表示通电角为120度时的电效率。

[0019] 图12是表示实施例2的圆盘锯的外观的立体图。

[0020] 图13是表示显示部的俯视图。

[0021] 图14是表示实施例2的圆盘锯的功能结构的框图。

[0022] 图15是通过显示器显示的三相无刷马达的通电角的显示例。图15（A）表示通电角为150度的情况，图15（B）表示通电角为120度的情况。

[0023] 图16是通过显示器显示的施加于工具的负荷的显示例。按图16（A）～图16（C）的顺序，显示器显示的负荷缓缓增大。

[0024] 图17是通过显示器显示的电池组的剩余容量（充电等级）的显示例。按图17（A）～图17（C）的顺序，显示器显示的剩余容量缓缓增大。

[0025] 图18是对显示器的动作流程进行说明的流程图。

[0026] 图19是通过显示器显示的施加于工具的负荷的其他的显示例。按图19（A）～图19（H）的顺序，显示器显示的负荷缓缓增大。

[0027] 图20是通过显示器显示的施加于工具的负荷的其他的显示例。按图20（A）～图20（H）的顺序，显示器显示的负荷缓缓增大。

具体实施方式

[0028] 在本技术的一个实施方式中，优选为马达驱动装置通过固定为130度以上180度以下的值的通电角对三相无刷马达进行矩形波驱动。根据该结构，与通电角被固定为120度的现有的电动工具比较，能够更高速地驱动工具。

[0029] 在本技术的一个实施方式中，优选为马达驱动装置在120度以上180度以下的范围内以至少两个阶段改变通电角。根据该结构，能够通过增大通电角而以高速驱动工具，能够通过减小通电角而以高扭矩驱动工具。

[0030] 在上述实施方式中，可以是用户手动改变通电角，也可以利用电动工具自动改变通电角。在后者的情况下，优选为根据施加于工具的负荷改变通电角。此处，在根据施加于工具的负荷改变通电角的情况下，通常能够优选采用下述两种方式。

[0031] 第1方式中，施加于工具的负荷越小时，将通电角设定为越大的值。若增大通电角，则马达的输出扭矩降低，另一方面马达的转速上升。因此，在电动工具被使用于轻型作业，施加于工具的负荷较小时，优选为通过增大通电角，来进行优先马达的转速的运转。另一方面，在电动工具被使用于重型作业，施加于工具的负荷较大时，优选为通过减小通电角，来进行优先马达的输出扭矩的运转。

[0032] 第2方式中，与上述相反，施加于工具的负荷越大时，将通电角设定为越大的值。根据发明人的验证，在施加于工具的负荷较小时，能够增大通电角来提高电动工具的功率效率，在施加于工具的负荷较大时，能够减小通电角来提高电动工具的功率效率。由此，根据该第2方式，能够进行优先电动工具的功率效率的节能的运转。

[0033] 在本技术的一个实施方式中，马达驱动装置还能够选择上述两种方式。即，马达驱动装置还能够构成为能够选择“施加于工具的负荷越小时将通电角设定为越大的值的高输出模式”、“施加于工具的负荷越大时将通电角设定为越大的值的节能模式”。在该情况下，马达驱动装置还能够根据向马达供给电力的电池的充电等级（剩余电量）来选择上述两种模式。即，优选为在电池被充分充电的期间以“高输出模式”运转，在电池的充电等级降低至规定等级时向“节能模式”切换。

[0034] 在本技术的一个实施方式中，优选为电动工具还具备检测与施加于工具的负荷对应的指标的第1检测器。在该情况下，优选为马达驱动装置根据第1检测器的检测值改变通电角。此处，作为与施加于工具的负荷对应的指标，例如举出有马达电流、马达转速、电池电流、以及电池电压。如通常所公知的那样，在三相无刷马达中，施加于马达的负荷变得越大，则马达电流增大并且马达转速降低。此时，电池电流也根据马达电流而增大，随着电池电流增大，电池电压降低。除此之外，作为与施加于工具的负荷对应的指标还例举有工具或与工具连接的旋转轴所产生的形变。

[0035] 在上述的实施方式中，优选为马达驱动装置至少能够在第1角度与第2角度之间改变通电角，并关于上述的指标存储第1阈值和第2阈值，在通电角被设定为第1角度时，根据第1检测器的检测值与第1阈值的大小使通电角改变为第2角度，在通电角被设定为第2角度时，根据第1检测器的检测值与第2阈值的大小使通电角改变为第1角度。即，优选为在使通电角从第1角度改变为第2角度的情况、从第2角度改变为第1角度的情况下，使用不同的阈值判定是否需要该改变。由此，对通电角的改变处理给予迟滞性，从而检测到的指标在阈值附近细微地变动，在该情况下，能够防止通电角无用地重复改变。

[0036] 在本技术的一个实施方式中，优选为电动工具还具备检测三相无刷马达或马达驱动装置的温度的第2检测器。在该情况下，优选为马达驱动装置根据第2检测器的检测值改变通电角。若增大通电角，则向马达的电流增大，由此马达以及马达驱动装置的温度上升。因此，若监控马达或马达驱动装置的温度，并根据该温度改变通电角，则能够防止马达以及马达驱动装置过热。例如，在马达或马达驱动装置的温度超出允许范围的情况下，减小通电角即可。

[0037] 在上述的实施方式中，优选为马达驱动装置至少能够在第1角度与第2角度之间改变通电角，并关于上述温度存储第3阈值和第4阈值，在通电角被设定为第1角度时，且在第2检测器的检测值高于第3阈值时使通电角改变为第2角度，在通电角被设定为第2角度时，且第2检测器的检测值低于第4阈值时使通电角改变为第1角度。即，在使通电角从第1角度改变为第2角度的情况、从第2角度改变为第1角度的情况下，使用不同的阈值判定是否需要该改变。由此，对通电角的改变处理给予迟滞性，从而检测到的温度在阈值附近细微地变动，在该情况下，也能够防止通电角无用地重复改变。

[0038] 在本技术的一个实施方式中，优选为在马达驱动装置增大通电角的情况下，一边维持通电角而一边提前通电开始时间，然后，一边维持通电开始时间而一边增大通电角。根据该方式，在马达驱动装置增大通电角时，能够抑制马达的转速突然变动的情况。

[0039] 在本技术的一个实施方式中，优选为在马达驱动装置减小通电角的情况下，一边维持通电开始时间而一边减小通电角，然后，一边维持通电角而一边使通电开始时间推迟。

[0040] 在本技术的一个实施方式中，优选为马达驱动装置根据通电角的改变还改变提前角。这是由于能够获得高效率、高输出的提前角根据通电角而不同。此外，优选为相对于各通电角的具体的提前角的值根据电动工具的构造、功能、要求特性而适当地设定。

[0041] 在本技术的一个实施方式中，马达驱动装置的开关元件能够采用III-V族半导体晶体管。III-V族半导体晶体管具有高截止电压和低接通电阻，因此适于对马达通大电流的电动工具。

[0042] 在本技术的一个实施方式中，优选为还具备选择性地执行与通过马达驱动装置设定的通电角对应的报知动作的报知器。根据该结构，用户能够得知电动工具以哪个通电角驱动了三相无刷马达。而且，用户一边调节施加于工具的负荷一边作业，由此能够一边维持以所希望的通电角进行的驱动一边高效地进行作业。

[0043] 在上述的实施方式中，优选为报知器独自辨别马达驱动装置所设定的通电角，而与实际上设定的通电角无关。在该结构中，通常，利用马达驱动装置实际上设定的通电角与利用报知器报知的通电角应当正好一致。另一方面，若马达驱动装置、报知器产生了问题，则利用马达驱动装置实际上设定的通电角与利用报知器报知的通电角变得不一致。因此，在产生了这种不一致的情况下，能够判定出马达驱动装置、报知器产生了问题。用户能够立即停止使用电动工具，并能够早期进行其修理。

[0044] 在上述的实施方式中，优选为还具备检测与施加于工具的负荷对应的指标的第1检测器。在该情况下，优选为马达驱动装置根据第1检测器的检测值改变通电角，报知器根据第1检测器的检测值选择所执行的报知动作。虽然是一个例子，但是马达驱动装置和报知器能够关于第1检测器的检测值分别预先存储至少一个阈值。而且，马达驱动装置能够根据第1检测器的检测值与存储的阈值的大小关系改变通电角。在该情况下，优选为报知器根据第1检测器的检测值与存储的阈值的大小关系，与马达驱动装置独立地执行与马达驱动装置应设定的通电角对应的报知动作。在该结构中，根据共用的检测器的检测结果，相互独立地决定马达驱动装置与报知器的各自的动作。因此，在两者的动作未相互对应的情况下，用户能够判断出马达驱动装置与报知器的任意一个产生问题。

[0045] 在上述的电动工具具有报知器的各实施方式中，优选为电动工具还具备对三相无刷马达供给电力的电池、和检测该电池的剩余容量的第3检测器。在该情况下，优选为报知器还能够执行基于利用第3检测器检测到的电池的剩余容量的报知动作。通过掌握电池的剩余容量，用户能够避免电池突然用尽的情况。

[0046] 在本技术的一个实施方式中，优选为报知器在马达被驱动的期间执行与选择出的通电角对应的报知动作，在中止驱动马达后执行基于电池的剩余容量的报知动作。根据该结构，能够避免用户错误理解报知器报知的信息的情况。并且，优选为报知器还在马达被驱动的期间执行表示施加于工具的负荷的大小的报知动作。

[0047] 在本技术的一个实施方式中，优选为报知器具备至少一个发光体。由此，用户能够视觉认知报知器所示的信息。此外，报知器也可以除至少一个发光体之外、或者取代该一个发光体，具有声源、振动源、液晶面板之类的其他的装置。

[0048] 在本技术的一个实施方式中，优选为电动工具具备驱动工具的三相无刷马达、和对三相无刷马达进行矩形波驱动的马达驱动装置、以及报知器。在该情况下，优选为马达驱动装置能够选择性地执行输出相对于三相无刷马达的旋转位置具有第1关系的矩形波的第1模式和输出相对于三相马达的旋转位置具有第2关系的矩形波的第2模式。而且，优选为报知器选择性地执行与利用马达驱动装置选择的模式对应的报知动作。

[0049] 实施例1

[0050] 参照附图对实施例1的圆盘锯10进行说明。如图1所示，圆盘锯10具备主体12、锯刃30、以及电池组22。锯刃30是圆板状的刃具，是切断工件（木材）的工具。电池组22是向主体12供给电力的电源，并构成为能够对于主体12拆装。电池组22内置有多个锂电池，是额定电压为18伏的直流电源。此外，电池组22的种类、额定电压不特别进行限定。

[0051] 主体12具备驱动锯刃30的马达14、用于启动马达14的触发开关16、用于供用户把持的把手18、以及保持锯刃30的工具轴20。若用户操作触发开关16，则从电池组22向马达14供给电力。由此，马达14旋转驱动锯刃30与工具轴20。

[0052] 图2是表示圆盘锯10的电结构的电路图。如图2所示，圆盘锯10主要具备马达14、和控制马达14的马达驱动装置38。马达14是三相无刷马达，具备具有永久磁铁的转子（省略图示）、和具有三相线圈的定子（省略图示）。马达14的U相端子14U、V相端子14V、W相端子14W经由马达驱动装置38与电池组22电连接。另外，在马达14设有检测转子的位置的位置传感器15。位置传感器15也与马达驱动装置38连接。

[0053] 马达驱动装置38根据检测到的转子的旋转位置，选择性地将马达14的各相端子14U、14V、14W与电池组22的正极22a或负极22b连接。由此，根据转子的旋转位置控制各相端子14U、14V、14W的施加电压。图3、图4表示利用马达驱动装置38控制的各相端子14U、
14V、14W的电压波形。马达驱动装置38对马达14进行矩形波驱动。因此，如图3、图4所示，各相端子14U、14V、14W的施加电压根据转子的旋转位置而矩形波状地变化。此处，图3表示通电角被设定为120度时的电压波形，图4表示通电角被设定为150度时的电压波形。
这样，马达驱动装置38能够在120度与150度之间改变对马达14进行矩形波驱动时的通电角。

[0054] 如图5所示，马达14的动作特性根据通电角而有意地变化。尤其是，若增大通电角，则马达14的输出扭矩（C、D）降低，另一方面马达14的转速（A、B）上升。因此，在本实施例的圆盘锯10中，在施加于锯刃30的负荷较小时将通电角设定为150度，在施加于锯刃30的负荷较大时将通电角设定为120度。由此，在切断薄板时，通电角被设定为150度，从而进行优先马达14的转速的运转。在该情况下，由于以高速驱动锯刃30，所以能够在短时间内切断薄板。另一方面，在切断薄板时，通电角被设定为120度，从而进行优先马达14的输出扭矩的运转。在该情况下，由于以高扭矩驱动锯刃30，所以也能够可靠地切断比较厚的板。

[0055] 在本实施例中，通电角在120度与150度之间进行改变，但是通电角也可以在其他的角度间进行改变。另外，通电角不限定于以两个阶段进行改变，也可以构成为以三个阶段以上的阶段进行改变。通电角优选为在从120度到180度之间以至少两个阶段进行改变。

[0056] 如图5所示，由于马达14的转速根据通电角而不同，所以在改变了通电角时马达14的转速也出现变化。若使通电角在短时间内较大地变化，则马达14的转速也较大地变动，由此对用户给予较强的不协调感。由此，优选为在改变通电角时，使用一定的时间缓缓地改变。

[0057] 关于上述情况，参照图6对本实施例中使通电角变化时的步骤进行说明。如图6所示，在使通电角从120度向150度增大的情况下，以（a）～（f）的顺序使向马达14施加的电压波形变化。即，马达驱动装置38首先一边维持通电角一边缓缓提前通电开始时间（a→b→c→d），然后一边维持通电开始时间一边缓缓增大通电角（d→e→f）。另一方面，在使通电角从150度向120度减小的情况下，反过来以（f）～（a）的顺序使向马达14施加的电压波形变化。即，马达驱动装置38首先一边维持通电开始时间一边缓缓减小通电角（f→e→d），然后一边维持通电角一边缓缓推迟通电开始时间（d→c→b→a）。根据该步骤，能够抑制马达14的转速的急剧变动。

[0058] 如先前所说明那样，马达驱动装置38根据施加于工具的负荷来改变通电角。在该情况下，马达驱动装置38能够检测与该负荷对应的指标，并能够根据该检测值改变通电角。作为与施加于工具的负荷对应的指标，例如可举出有马达14的电流值、马达14的转速。另外，由于电池组22的输出电压根据马达14的电流值而变化，所以作为与该负荷对应的指标还能够举出有电池组22的输出电压。当然，还能够直接测定施加于工具的负荷，并能够根据该测定值改变通电角。如后所述，在本实施例中，根据马达14的电流值改变通电角。

[0059] 以下，对本实施例的马达驱动装置38详细地进行说明，但是马达驱动装置38的构造以及动作不限定于下述的具体例。

[0060] 马达驱动装置38具备三相逆变器电路40、和控制三相逆变器电路40的控制器70。三相逆变器电路40具有第1～第6开关元件41～46。第1开关元件41设于电池组
22的正极22a与马达14的U相端子14U之间。第2开关元件42设于电池组22的正极22a与马达14的V相端子14V之间。第3开关元件43设于电池组22的正极22a与马达14的W相端子14W之间。第4开关元件44设于PGND与马达14的U相端子14U之间。第5开关元件45设于PGND与马达14的V相端子14V之间。第6开关元件46设于PGND与马达14的W相端子14W之间。

[0061] 对于各个开关元件41～46，采用Si半导体或GaN（氮化镓）半导体晶体管。此外，对于各个开关元件41～46还能够采用其他的III-V族半导体晶体管。或者，对于各个开关元件41～46，也可以采用SiC（炭化硅）半导体晶体管。对于各个开关元件41～46能够采用各种种类的半导体开关，而不特别进行限定。

[0062] 三相逆变器电路40的PGND经由截止开关48以及分流电阻50与电池组22的负极22b连接。截止开关48是n沟道型场效应晶体管（FET）。截止开关48与控制器70连接，并由控制器70控制。例如，若用户断开触发开关16，则截止开关48关闭。由此，马达14从电池组22电切断，而与三相逆变器电路40的状态无关。根据该电路结构，由于能够将触发开关16从马达电流的通电路径分离，所以能够排除由于触发开关16的接点电阻而产生的损失。除此之外，本实施例的控制器70在关闭截止开关48时，打开第1～第3开关元件41～43，使马达14的线圈短路，由此制动马达14。

[0063] 在本实施例中，为了诊断截止开关48的故障，截止开关48的漏极端子48a经由电阻元件52与5伏的电压端子连接。另外，该漏极端子48a的电压由控制器70监控。控制器70开闭截止开关48并且检测漏极端子48a的电压，由此能够判断截止开关48的正常/异常。

[0064] 马达驱动装置38具备电流检测电路54、和电压检测电路60。电流检测电路54能够根据分流电阻50所产生的电压来检测在马达14流动的电流（马达电流）。电压检测电路60能够检测电池组22的输出电压（电池电压）。向控制器70输入电流检测电路54以及电压检测电路60的检测值。

[0065] 马达驱动装置38具备转子位置检测电路56和转子速度运算电路58。转子位置检测电路56与马达14的位置传感器15连接，并根据位置传感器15的输出信号检测马达14的转子的旋转位置。向转子速度运算电路58以及控制器70输入转子位置检测电路56的检测值。转子速度运算电路58根据转子位置检测电路56的检测值计算马达14的转子的转速。向控制器70输入转子速度运算电路58的运算值。

[0066] 马达驱动装置38具备温度传感器62、和温度检测电路64。温度传感器62配置于截止开关48附近，并向温度检测电路64输出基于截止开关48的温度的信号。温度检测电路64根据温度传感器62的输出信号检测截止开关48的温度。向控制器70示出检测到的截止开关48的温度。此外，温度传感器62也可以配置于三相逆变器电路40、控制器70、马达14中的任意一个的附近。

[0067] 控制器70具备栅极驱动电路72、PWM信号生成部74以及过电流检测部76。栅极驱动电路72分别与开关元件41～46的栅极连接。栅极驱动电路72根据检测到的转子的旋转位置向开关元件41～46选择性地输出打开信号。由此，马达14的各相端子14U、14V、14W选择性地与电池组22的正极22a或负极22b连接。PWM信号生成部74根据触发开关
16的操作量生成PWM（脉冲宽度调制）信号。栅极驱动电路72根据来自PWM信号生成部74的PWM信号对开关元件41～46进行PWM控制。其结果是，根据触发开关16的操作量调整向马达14施加的实际的电压值。

[0068] 过电流检测部76存储与马达14的电流相关的限制值。虽然是一个例子，但是在本实施例中该限制值被设定为60安。过电流检测部76将检测到的马达14的电流值与限制值比较，由此检测马达14的过电流。向栅极驱动电路72输入过电流检测部76的检测结果。栅极驱动电路72在检测到马达14的过电流的情况下，使马达14的占空比降低。由此，防止马达14锁止，从而防止马达14烧损。

[0069] 控制器70还具有提前角·通电角决定部78和存储部80。提前角·通电角决定部78根据电流检测电路54的检测值决定通电角和提前角。如先前所说明那样，通电角被决定为120度和150度中的任意一个，还根据该通电角决定提前角。虽然是一个例子，但是在本实施例中，相对于120度的通电角设定有22.5度的提前角，相对于150度的通电角设定有30度的提前角。通电角的选择项（在本实施例中为120度和150度）、相对于各通电角的提前角的值、后述的第1阈值以及第2阈值之类的数据被预先存储于存储部80。提前角·通电角决定部78根据存储于存储部80的该数据执行决定通电角以及提前角的处理。存储于存储部80的该数据可以根据电动工具（此处为圆盘锯10）的结构、用途、功能而适当地设定。

[0070] 图7是表示决定通电角的处理的流程图。图7所示的处理主要是由控制器70的提前角·通电角决定部78来执行的。如图7所示，首先，根据电流检测电路54的检测值来检测马达14的电流值（步骤S112）。在当前时刻的通电角为120度的情况下（在步骤S114中为“是”），检测到的电流值与第1阈值相比较（步骤S116）。在该情况下，若检测到的电流值超过第1阈值（在步骤S116中为“是”），则将通电角维持为120度不变（步骤S120）。另一方面，若检测到的电流值在第1阈值以下（在步骤S116中为“否”），则将通电角改变为150度（步骤S122）。此时，提前角也同时从22.5度改变为30度。

[0071] 另一方面，在当前时刻的通电角为150度的情况下（在步骤S114中为“否”），检测到的电流值与第2阈值相比较（步骤S118）。在该情况下，若检测到的电流值超过第2阈值（在步骤S118中为“是”），则将通电角改变为120度（步骤S120）。此时，提前角也同时从30度改变为22.5度。另一方面，若检测到的电流值在第2阈值以下（在步骤S118中为“否”），则将通电角维持为150度不变（步骤S122）。

[0072] 如上所述，在使通电角从120度改变为150度的情况、从150度改变为120度的情况下，在是否需要该改变的判定中使用不同的阈值。此处，在与马达14的电流值相关的阈值中，需要将第1阈值设定为小于第2阈值的值。由此，对于通电角的改变处理给予迟滞性，从而检测到的电流值在阈值附近细微地变动的情况下，也防止通电角无用地重复改变。虽然第1阈值与第2阈值的值不特别进行限定，但是在本实施例中第1阈值被设定为10安，第2阈值被设定为15安。

[0073] 如先前所说明那样，在改变通电角的处理中，还能够使用与向锯刃30的负荷对应的其他的指标。图8表示取代马达14的电流值而使用马达14的转速的例子。在图8所示的处理中，首先，根据转子速度运算电路58的运算结果来检测马达14的转速（步骤S212）。在当前时刻的通电角为120度的情况下（在步骤S214中为“是”），检测到的转速与第1阈值相比较（步骤S216）。在该情况下，若检测到的转速低于第1阈值（在步骤S216中为“是”），则将通电角维持为120度不变（步骤S220）。若检测到的转速在第1阈值以上（在步骤S216中为“否”），则将通电角改变为150度（步骤S222）。此时，提前角也同时从22.5度改变为
30度。

[0074] 另一方面，在当前时刻的通电角为150度的情况下（在步骤S214中为“否”），检测到的转速与第2阈值相比较（步骤S218）。在该情况下，若检测到的转速低于第2阈值（在步骤S218中为“是”），则将通电角改变为120度（步骤S220）。此时，提前角也同时从30度改变为22.5度。另一方面，若检测到的转速在第2阈值以上（在步骤S218中为“否”），则将通电角维持为150度不变（步骤S222）。这样，即使在使用马达14的转速的情况下，在使通电角从120度改变为150度的情况、从150度改变为120度的情况下，也能够在是否需要该改变的判定中使用不同的阈值。此处，在与马达14的转速相关的阈值中，需要将第1阈值设定为第2阈值以上的值。

[0075] 图9表示取代马达14的电流值以及转速而使用电池组22的电压值的例子。在图9所示的处理中，首先，根据电压检测电路60的检测值来检测电池组22的电压值（步骤S312）。在当前时刻的通电角为120度的情况下（在步骤S314中为“是”），检测到的电压值与第1阈值相比较（步骤S316）。在该情况下，若检测到的电压值低于第1阈值（在步骤S316中为“是”），则将通电角维持为120度不变（步骤S320）。若检测到的电压值在第1阈值以上（在步骤S316中为“否”），则将通电角改变为150度（步骤S322）。此时，提前角也同时从22.5度改变为30度。

[0076] 另一方面，在当前时刻的通电角为150度的情况下（在步骤S314中为“否”），检测到的电压值与第2阈值相比较（步骤S318）。在该情况下，若检测到的电压值低于第2阈值（在步骤S318中为“是”），则将通电角改变为120度（步骤S320）。此时，提前角也同时从30度改变为22.5度。另一方面，若检测到的电压值在第2阈值以上（在步骤S318中为“否”），则将通电角维持为150度不变（步骤S322）。这样，即使在使用电池组22的电压值的情况下，在使通电角从120度改变为150度的情况、从150度改变为120度的情况下，也能够在是否需要该改变的判定中使用不同的阈值。此处，在与电池组22的电压值相关的阈值中，需要将第1阈值设定为大于第2阈值的值。

[0077] 除上述情况之外，在本实施例的圆盘锯10中，还根据温度传感器62的检测温度来改变通电角。如图5所示，在使通电角为120度并使圆盘锯10无负荷运转（空转）的情况下，马达14的转速为21200转，马达14的电流值为1.51A。与此相对，若使通电角为150度并使圆盘锯10无负荷运转（空转），则马达14的转速达到34800转，马达14的电流值也上升至7.0A。这样，若增大通电角，则无负荷运转时的电流值大幅度上升，从而会引起马达14、马达驱动装置38过热。因此，在本实施例的圆盘锯10中，在马达14或马达驱动装置38的温度上升时，使通电角从150度改变为120度。

[0078] 图10是上述处理即根据温度传感器62的检测温度来改变通电角的处理的流程图。在图10所示的处理中，首先，通过温度传感器62以及温度检测电路64检测截止开关48的温度（步骤S412）。在当前时刻的通电角为120度的情况下（在步骤S414中为“是”），检测到的温度与第1阈值相比较（步骤S416）。在该情况下，若检测到的温度高于第1阈值（在步骤S416中为“是”），则将通电角维持为120度（步骤S420）。若检测到的温度在第1阈值以下（在步骤S416中为“否”），则将通电角改变为150度（步骤S422）。此时，提前角也同时从22.5度改变为30度。

[0079] 另一方面，在当前时刻的通电角为150度的情况下（在步骤S414中为“否”），检测到的温度与第2阈值相比较（步骤S418）。在该情况下，若检测到的温度高于第2阈值（在步骤S418中为“是”），则将通电角改变为120度（步骤S420）。此时，提前角也同时从30度改变为22.5度。另一方面，若检测到的温度在第2阈值以上（在步骤S418中为“否”），则将通电角维持为150度不变（步骤S422）。这样，在截止开关48的温度异常上升时，使通电角从150度改变为120，以便降低马达14的电流值。在该处理中，在使通电角从120度改变为150度的情况、从150度改变为120度的情况下，也能够在是否需要该改变的判定中使用不同的阈值。此处，在与温度相关的阈值中，需要将第1阈值设定为小于第2阈值的值。

[0080] 在本实施例中，通过改变通电角，来实现提高电动工具的输出。与此相对，在其他的实施方式中，通过改变通电角，还能够实现提高电动工具的电效率。图11是表示通电角与电效率的图表。如图11所示，在马达电流比较小时，将通电角设定为120度的情况电效率较好，在马达电流比较大时，将通电角设定为150度时的情况电效率较好。由此，若在马达电流比较小时将通电角设定为120度，在马达电流比较大时将通电角设定为150度，则能够使电动工具总是以高电效率运转。此处，马达电流与施加于工具的负荷对应。于是，在提高电效率的情况下，施加于工具的负荷越大时将通电角设定为越大的值，这意味着进行与图7、8、9所示的实现提高输出的情况正相反的处理。

[0081] 关于上述情况，在其他的一个实施方式中，马达驱动装置38构成为可选择“施加于工具的负荷越小时将通电角设定为越大的值的高输出模式”、“施加于工具的负荷越大时将通电角设定为越大的值的节能模式”也是有效的。在该情况下，马达驱动装置38根据电池组22的充电等级来选择上述两种模式是有效的。即，优选为在电池组22被充分充电的期间以“高输出模式”运转，在电池组22的充电等级降低至规定等级时向“节能模式”切换。此处，例如能够根据通过电压检测电路60检测的电池组22的检测电压来推断电池组22的充电等级。因此，马达驱动装置38能够根据电压检测电路60的检测值来适当地选择上述两种模式。

[0082] 实施例2

[0083] 参照附图对实施例2的电动工具110进行说明。如图12所示，与实施例1的电动工具10相比较，本实施例的电动工具110还具备设于主体112的显示部132。对于其他的结构与实施例1的电动工具10相同。通过引用实施例1的说明来避免重复的说明。

[0084] 显示部132是报知器的一个例子，能够向用户报知各种信息。显示部132具备多个LED，包括模式显示LED134以及仪表显示LED136。显示部132通过选择性地点亮一个或多个LED134、136来显示应向用户报知的各种信息。此外，显示部132取代这些LED、或者除这些LED之外，还能够具有其他的发光体、液晶显示面板。显示部132的结构不特别进行限定。

[0085] 如图14所示，本实施例的电动工具110具备驱动显示部132的LED134、136的第2控制器140。第2控制器140使用微处理器（或微型计算机）构成。与实施例1中说明的控制器70（以下，称为第1控制器70）相同（参照图2），第2控制器140分别与温度检测电路64、转子速度运算电路58、电压检测电路60、电流检测电路54以及触发开关16电连接。
此外，第1以及第2控制器70、140能够使用共用的微处理器（或微型计算机）构成。

[0086] 第2控制器140具备模式判定部142、剩余容量判断部144、负荷判断部146、显示信息选择部148、以及LED驱动部150。模式判定部142根据电流检测电路54的检测值来辨别第1控制器70所设定的通电角。如先前所说明那样，在第1控制器70中，关于电流检测电路54的检测值存储有第1阈值以及第2阈值，并根据该检测值与两个阈值的大小关系，将通电角设定为150度和120度中的任意一个（参照图7）。因此，模式判定部142也存储相同的第1阈值以及第2阈值，并根据电流检测电路54的检测值与存储的两个阈值的大小关系，判断第1控制器70应设定的通电角。这样，第2控制器140独自辨别第1控制器70所设定的通电角，而与实际上设定的通电角无关。向显示信息选择部148发送第2控制器140的辨别结果。

[0087] 如上所述，模式判定部142根据马达14的电流值来辨别第1控制器70所设定的通电角。此处，马达14的电流值是与施加于作为工具的锯刃30的负荷对应的指标。因此，模式判定部142也可以在辨别第1控制器70所设定的通电角时利用与向锯刃30的负荷对应的其他的指标取代马达14的电流值。作为可利用的其他的指标，例举有马达14的转速、电池组22的电压值、马达14或马达驱动装置38的温度等。

[0088] 剩余容量判断部144根据电压检测电路60的检测值（即，电池组22的电压值）判断电池组22的剩余容量（充电等级）。向显示信息选择部148发送剩余容量判断部144的判断结果。此外，剩余容量判断部144也可以取代电池组22的电压值而根据其他的指标判断电池组22的剩余容量。

[0089] 负荷判断部146根据电流检测电路54的检测值（即，马达14的电流值）判断工具负荷（施加于锯刃30的负荷）。向显示信息选择部148发送负荷判断部146的判断结果。此外，负荷判断部146也可以取代马达14的电流值而根据其他的指标来判断工具负荷。

[0090] 显示信息选择部148从模式判定部142、剩余容量判断部144以及负荷判断部146发送过来的信息中选择应在显示部132显示的信息。显示信息选择部148与触发开关16电连接，并根据施加于触发开关16的操作选择应显示的信息。对于这方面，之后参照图18进行说明。选择出的信息被发送至LED驱动部150。LED驱动部150根据接收到的信息选择性地点亮显示部132的LED134、136。由此，在显示部132选择性地显示通电角的信息（即，运转模式的信息）、电池组22的剩余容量的信息、以及工具负荷的信息。

[0091] 图15表示通电角的显示例。如图15（A）所示，在通电角为150度时，模式显示LED134点亮。另一方面，如图15（B）所示，在通电角为120度时，模式显示LED134熄灭。用户根据模式显示LED134是否点亮得知当前的通电角是150度还是120度。

[0092] 图16表示电池组22的剩余容量的显示例。如图16（A）～（C）所示，电池组22的剩余容量由仪表显示LED136显示。图16（A）表示电池组22的剩余容量较少时。图16（B）表示电池组22的剩余容量大约为一半时。图16（C）表示电池组22的剩余容量较多时。这样，越多的仪表显示LED136点亮时，表示电池组22的剩余容量越多。

[0093] 图17是工具负荷的显示例。如图17（A）～（C）所示，工具负荷由仪表显示LED136显示。图17（A）表示工具负荷较小时。图17（B）表示工具负荷为中等程度时。图17（C）表示工具负荷较大时。这样，越多的仪表显示LED136点亮时，表示工具负荷越大。

[0094] 图18是表示显示部132的动作的流程图。参照图18对显示部132的动作进行说明。首先，若用户对触发开关16进行打开操作（在步骤S512中为“是”），仪表显示LED514熄灭（步骤S514）。接着，通过第1控制器70开始驱动马达14。第2控制器140辨别通电角（步骤S518），若通电角为150度则使模式显示LED点亮（步骤S520），若通电角为120度则熄灭模式显示LED（步骤S522）。然后，检测马达14的电流值（步骤S526），第2控制器140判断工具负荷，并在仪表显示LED显示工具负荷（步骤S526）。直到对触发开关16进行关闭操作为止，反复执行这些动作（步骤S528）。

[0095] 若对触发开关16进行关闭操作（在步骤S528中为“是”），则仪表显示LED136熄灭（步骤S530），从而停止驱动马达14（步骤S532）。之后，第2控制器140判断电池组22的剩余容量（步骤S534），并通过仪表显示LED136显示该剩余容量（步骤S536）。这样，在对触发开关16进行打开操作的期间，显示部132显示所设定的通电角（即，运转模式）、和施加于工具的负荷。而且，若对触发开关16进行关闭操作，则显示部132显示电池组22的剩余容量。

[0096] 显示部132的显示方式不限定于上述具体例。例如，图19（A）～图19（H）表示工具负荷的其他的显示例。如图19（A）～图19（D）所示，在工具负荷小于中间值时，使模式显示LED134点亮。而且，在该范围内，通过三个仪表显示LED136阶段性地显示工具负荷的大小。如图19（E）～图19（G）所示，在工具负荷大于中间值时，使模式显示LED134熄灭。而且，在该范围内，通过三个仪表显示LED136阶段性地显示工具负荷的大小。如图19（H）所示，也可以在工具负荷过大时，使三个仪表显示LED136闪烁。此外，在图19、20中，仅一半标注有阴影线的LED134、136表示闪烁。

[0097] 图20（A）～图20（H）表示工具负荷的其他的显示例。在该显示例中，对于各仪表显示LED136利用三种状态即熄灭、闪烁、点亮。由此，如图20（A）～图20（H）所示，仅使用三个仪表显示LED，便能够以八个阶段（或者更多阶段）显示工具负荷的大小。

[0098] 以上，虽然对具体例详细地进行了说明，但是这些只不过是例示，而不对权利要求书进行限定。在权利要求书所述的技术中，包括对这些具体例进行各种变形、改变的技术。尤其是，本实施例所说明的技术不限定于圆盘锯10，还能够广泛采用于其他种类的电动工具。本说明书或附图中说明的技术要素单独或者通过各种组合来发挥技术的有用性，而不限定于申请时的权利要求中记载的组合。另外，本说明书或附图中例示的技术能够同时实现多个目的，只要实现其中一个目的便具有技术的有用性。