トリガースイッチ回路
【課題】スイッチの接点間に発生するスパークを極めて少なくすることができるトリガースイッチ回路を提供する。
【解決手段】直流電源ＥとモータＭ間に設けた電源用スイッチＳＷ１と、前記モータと直列に接続したスイッチング素子ＦＥＴと、前記スイッチング素子に並列に接続した短絡用スイッチＳＷ２と、前記スイッチング素子のゲートＧに電圧を供給する制御スイッチＳＷ３と、直流電源を前記スイッチング素子の駆動部に供給する補助スイッチＳＷ４とをトリガー（操作部）と連動して動作する構成にし、前記トリガーを引き込んだときに、前記スイッチング素子を１００％導通できる状態にし、更にトリガーを引き込むことで、前記短絡スイッチをオンに制御するようにした。
【解決手段】直流電源ＥとモータＭ間に設けた電源用スイッチＳＷ１と、前記モータと直列に接続したスイッチング素子ＦＥＴと、前記スイッチング素子に並列に接続した短絡用スイッチＳＷ２と、前記スイッチング素子のゲートＧに電圧を供給する制御スイッチＳＷ３と、直流電源を前記スイッチング素子の駆動部に供給する補助スイッチＳＷ４とをトリガー（操作部）と連動して動作する構成にし、前記トリガーを引き込んだときに、前記スイッチング素子を１００％導通できる状態にし、更にトリガーを引き込むことで、前記短絡スイッチをオンに制御するようにした。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は電動ドリル等の電動工具に搭載されているトリガースイッチ回路に関するものであり、詳しくはトリガースイッチ回路内の特に電源用スイッチと短絡用スイッチの接点磨耗を削減させるようにし、又、同工具に搭載されている発光手段であるＬＥＤを電動工具のモータが回転する前に点灯するようにした回路構成を有する電動工具のトリガースイッチ回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のトリガースイッチ回路は、電動工具のトリガーを引き込むことで電源用スイッチをオンにしてモータや摺動回路基板に電源を供給し、モータが高速回転時においては短絡スイッチをオンにしてモータへの電源供給をスイッチング素子を経由しないで直接制御することで高速回転を維持するというものであり、その回路は、図２４に示すように、摺動回路基板ＰＣＢと、スイッチング素子ＦＥＴと、モータＭと、還流用ダイオードＤ１と、短絡用スイッチＳＷ−Ａと、電源用スイッチＳＷ−Ｂと、電源Ｅと、発光ダイオードＬＥＤと、抵抗Ｒとから構成され、これらは次に示すように接続されている。
【０００３】
摺動回路基板ＰＣＢの端子Ｖ＋と端子Ｖ−との間に直列にモータＭ、スイッチング素子ＦＥＴを接続し、これらと並列に直列接続のダイオードＤ１及び短絡用スイッチＳＷ−Ａを接続し、やはり直列接続のモータＭ、スイッチング素子ＦＥＴに並列に、直列に電源Ｅ及び電源用スイッチＳＷ−Ｂ並びにモータブレーキ用スイッチＳＷ−Ｄを接続した構成になっている。端子Ｖ＋と端子Ｖ−の間には直列接続の発光ダイオードＬＥＤ、抵抗Ｒを備えた構成になっている。電源用スイッチＳＷ−Ｂ及び短絡用スイッチＳＷ−Ａ、モータブレーキ用スイッチＳＷ−Ｄは図示しない操作レバーに連動してオン／オフする構成になっている。
【０００４】
このような構成からなるスイッチの動作について説明すると、先ず、操作レバーがオフの状態のときはモータブレーキ用スイッチＳＷ−Ｄがオンされ、モータＭが短絡し、ブレーキがかかる。そして、操作レバーが引かれると、モータブレーキ用スイッチＳＷ−Ｄがオフし、電源用スイッチＳＷ−Ｂがオンになり、電源Ｅが摺動回路基板ＰＣＢ、モータＭ、及び発光ダイオードＬＥＤに供給される。
更に、操作レバーが引かれるとモータＭの回転速度が増すように制御され、短絡用スイッチＳＷ−ＡをオンにしてモータＭを高速回転に維持する。
【０００５】
図２５は、操作レバーの引き込みに連動して動く摺動子ＳＬＤに基づくモータＭの回転制御をするためのスイッチ回路を示したものであり、三角波発振回路、電源Ｅに接続されている端子Ｖ＋と端子Ｖ−との間に直列接続したスイッチＳＷ―Ｃ、抵抗Ｒ５、抵抗Ｒ６、抵抗Ｒ７を備え、抵抗Ｒ６、Ｒ７に並列に直列接続の可変接触子ＶＲ１、スイッチＳＷ―Ｄを配設し、可変接触子ＶＲ１と摺動接触子ＣＮＴに跨ぐように摺動子ＳＬＤを備えた構成になっており、摺動接触子ＣＮＴはコンパレータＣＯＭＰのマイナス側入力端子に接続されている。スイッチＳＷ―Ｃは抵抗Ｒ５と抵抗Ｒ１２を切替え、スイッチＳＷ―Ｄは短絡することで高速回転数を可変にする。
コンパレータＣＯＭＰのプラス側入力端子は三角波発振回路の三角波信号を入力する。コンパレータＣＯＭＰの出力端子は端子Ｇに接続され、スイッチング素子ＦＥＴのゲートに接続されている。
【０００６】
このような構成の操作レバーに連動して動く摺動子ＳＬＤに基づくモータＭの回転制御は、先ず、操作レバーが引き込まれ摺動子ＳＬＤがＢの位置にきたときにモータＭの回転は高速になり、このとき高速回転数を可変にするために、スイッチＳＷ―Ｃを切替、且つスイッチＳＷ―Ｄをオンにして短絡させることで高速回転を可変にすることができる。
【特許文献１】特開平１１−１４４５４５号公報（第３頁〜４頁 第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来技術で説明した電動工具用トリガースイッチ回路は電源用スイッチ及び短絡用スイッチをオン／オフする時に、常にスイッチング素子ＦＥＴは制御可能な状態になっている。従って、電源用スイッチ又は短絡用スイッチがオン／オフする際にはスイッチング素子ＦＥＴがオン／オフ制御されているため電源用スイッチ或は短絡用スイッチの接点間に電位差が生じ、電源用スイッチ或は短絡用スイッチのオン／オフ時にスパークが発生することで接点磨耗が多くなり寿命向上が期待できないという問題がある。
又、従来技術における電動工具用トリガースイッチ回路は、電源用スイッチのオンに伴い電動工具のモータ回転とＬＥＤ点灯が同時に行われているため、電動工具のモータが回転する前にＬＥＤを点灯させるためには電源用スイッチの他にそれと別の独立した補助スイッチを追加する必要があり、これが部品追加に伴う価格の向上をきたし、加えてこの部品追加が大幅な占有面積を占めるという問題がある。
更に、高速回転に制御するためには、複数のスイッチをオンにする必要があり、そのぶん回路が複雑で且つコストも高くつくという問題がある。
従って、電源用スイッチ或は短絡用スイッチをオン／オフするときにスイッチング素子ＦＥＴをオン／オフ制御しないようにしてスイッチの接点間の電位差をなくすようにすると共に、モータが回転する前にＬＥＤの点灯を行うように制御することで目的とする加工対象物への照射が加工前に照射できるようにすること、並びに、高速回転に制御するときに簡単な手法で行うことができるようにすることに解決しなければならない課題を有する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本願発明のトリガースイッチ回路は、次に示す構成にすることである。
【０００９】
（１）トリガースイッチ回路は、直流電源とモータ間に設けた電源用スイッチと、前記モータと直列に接続したスイッチング素子と、前記スイッチング素子に並列に接続した短絡用スイッチと、モータを停止させるモータブレーキスイッチと、前記スイッチング素子を駆動させる駆動部と、トリガーが引き込まれたときに前記スイッチング素子のゲートに電圧を供給する制御スイッチと、トリガーを引き込んだときに直流電源を前記駆動部に供給する補助スイッチと、を具備するトリガースイッチ回路であって、前記電源用スイッチと、前記短絡用スイッチと、前記モータブレーキスイッチと、前記制御スイッチと、前記補助スイッチの五者を前記トリガーと連動して動作する構成にし、前記トリガーが引き込まれたときに、前記補助スイッチをオンにして前記駆動部に電源を供給し、更に、トリガーが引き込まれたときに、前記電源用スイッチをオンに制御して前記モータに電源を供給し、更に、トリガーが引き込まれたときに、前記制御スイッチをオンに制御して抵抗を介した電圧を前記スイッチング素子のゲートに供給するように制御し、更に、トリガーが引き込まれたときに、前記制御スイッチのオン状態を直流電源を直接供給する位置にして、前記スイッチング素子のゲートに直流電源を直接供給することで、前記スイッチング素子を１００％導通できる状態にし、更に、トリガーを引き込むことで、前記短絡スイッチをオンに制御するようにしたことである。
（２）前記補助スイッチがオンしたときに、発光手段に電源を供給するようにしたことを特徴とする（１）に記載のトリガースイッチ回路。
（３）前記補助スイッチと制御スイッチを構成する摺動子は一つのスイッチ摺動子を用いたことを特徴とする（１）に記載のトリガースイッチ回路。
（４）トリガースイッチ回路は、基準信号を出力する基準信号出力手段と、操作レバーの操作具合に基づいて所定の操作信号を出力する操作信号出力手段と、モータと直列に接続され、モータの回転制御をするスイッチング素子と、前記基準信号出力手段からの基準信号を一方の入力端子に入力し、前記操作信号出力手段からの操作信号を他方の入力端子に入力し、その入力された信号を比較して所定の制御信号を前記スイッチング素子に供給してスイッチング素子をオン／オフ制御するコンパレータと、を備えたトリガースイッチ回路であって、前記操作信号出力手段は、電源と接地間に直列に抵抗Ｒａ、可変抵抗Ｒｃ、抵抗Ｒｅを接続し、前記可変抵抗Ｒｃに並列に抵抗Ｒｂを接続し、可変接触子７２と摺動接触子７１を跨いで電気的に接続する回転制御摺動子２２ａを備え、前記可変接触子７２の開始位置と回転制御摺動子２２ａに接続されている抵抗Ｒｄの出力側の間に高速回転用のスイッチＳＷ５を備えたことである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、スイッチング素子を遮断状態のときに電源用スイッチをオンし、スイッチング素子が１００％導通した状態のときに短絡用スイッチをオンするようにしたため、スイッチに電位差をなくした状態でオンできるため、両スイッチの接点間に発生するスパークを極めて少なくすることができ、接点の寿命を延ばすことができる。
又、モータが回転する前にＬＥＤを点灯できるようにしたことで、電動工具に使用した場合、モータが回転する前にＬＥＤがオンし、被切削物に照射させることが出来るため、位置決め等の使い勝手がよくなるという効果がある。
更に、１個のスイッチＳＷ５のオン／オフだけで高速回転数を設定することができるため電動工具への取付け性が向上するとともにスイッチ１個分のコストダウンも可能になり、又、摺動回路基板の配線も簡略化できるためスイッチ組立て工数の削減も可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本願発明に係るトリガースイッチ回路の実施形態について、図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００１２】
本発明に係るトリガースイッチ回路を備えたトリガースイッチは、図１及び図２に示すように、縦長の箱形状に形成され内部にスイッチ機構を組み込み、外部の操作部１１からの操作動作を伝達する摺動操作子１２を上部位置に備え、且つ側面を開口にしたケース１３と、ケース１３の側面の開口面を塞ぐと共に、内側壁面に摺動回路基板を搭載し、外側に制御素子（ＦＥＴ）１４を配置するＦＥＴ配置部１６を備えたカバー１７と、手の指で操作できる操作部１１と、ケース１３の頂面に位置しモータの回転切替えをする切替操作部１８と、ケース１３にカバー１７をしたその外周位置に配置した略コ字型形状に形成した放熱板１９とを備えた構成になっている。
【００１３】
摺動操作子１２は、所謂、スイッチ機構を形成するもので、操作部１１の操作により、モータへの電源の供給を可能にすること、操作部１１の操作具合に応じてモータの速度を制御すること、操作部１１の操作具合によりモータへの電源を短絡して供給すること、及びモータ停止時にモータを短絡することの４つの機能を一つの摺動操作で行うことができる構成になっている。
【００１４】
この摺動操作子１２は、図２及び図３に示すように、棒状に形成し自由端部に操作部１１を取り付けることができる摺動軸２１と、摺動軸２１の基部側であって側面壁に平行に２つの摺動子２２ａ、２２ｂを配置してモータの回転速度を制御する速度制御部２３を設け、この速度制御部２３の下部位置にモータを短絡及び制御素子を短絡するモータブレーキ及び制御素子短絡部２４、速度制御部２３の反対側の側面壁にはモータを制御するＦＥＴに電源を供給する切替バー２６をオン／オフ制御する電源供給制御部２７を設けた構造になっている。
これら、速度制御部２３、モータブレーキ及び制御素子短絡部２４、電源供給制御部２７により駆動する導電性の金属部材で形成されている端子片は、図２に示すように、プラス電源供給端子片２８、端子片２９、制御素子接続端子片３１、マイナス電源供給端子片３２、制御素子接続端子片３３の５つの接片から構成されている。
【００１５】
プラス電源供給端子片２８は、図２に示すように、５つの機能を備えた導電性部材で形成され、細長い板部材の頂部を直交する方向に折り曲げて舌状に形成し、切替操作部で使用する切替接点のうち第１切替接点３４を備え、この第１切替接点３４の下部位置にやはり舌状の第１切替接点３４方向に突状に形成した凸部３６を有し、この凸部３６の頂点には摺動回路基板７６の第１接触バネ接合部７６（図４参照）に接触するための第１接触バネ３７を係合する構成となっている。更に、この凸部３６の下部位置には摺動操作子１２のモータブレーキ及び制御素子短絡部２４の短絡接点８１ａが当接するためのモータブレーキ用接点３８を設けた構造となっている。このモータブレーキ用接点３８の下部位置にはダイオード３９の一方の端子を接続するダイオード接続部４１ａを備え、このダイオード接続部４１ａの横方向には直交方向に折り曲げて外部端子と接続する接続部４２を備えた構造となっている。この接続部４２には、プラス電源が供給される。
【００１６】
端子片２９は、図２に示すように、５つの機能を備えた導電性部材で形成され、長方形の板部材を略Ｓ字型形状に形成したその頂部は直交する方向に折り曲げて舌状に形成され、切替操作部１８で使用する切替接点のうち第２切替接点４２を備え、この第２切替接点４２の下部位置であって胴広に形成した一方端部に上空間にした略コ字型形状に形成した電源供給制御部を構成する切替バーのシーソーの支点となる切替バー係止部４３を備えた構成になっている。この切替バー係止部４３の下部位置に互いに対向して向き合う位置に短絡接点４４及びモータブレーキ用接点４６を設けた構造になっている。この２つの接点である短絡接点４４及びモータブレーキ用接点４６の下部位置にダイオード３９の他方の端子を接続するダイオード接続部４１ｂを設けた構造となっている。
【００１７】
制御素子接続端子片３１は、図２に示すように、２つの機能を備えた導電性部材で形成され、板部材を略コ字型形状に形成した頂部を突出させて凸部５０を形成し、この凸部５０の頂点に摺動回路基板７６の接点に接触するための第２接触バネ４７を係合する構成になっており、その反対側の端部は折り曲げて制御素子ＦＥＴのゲートに接続する接続部４８を設けた構成になっている。
【００１８】
マイナス電源供給端子片３２は、図２に示すように、４つの機能を備えた導電性部材で形成され、長方形の板部材の上部をＵ字状に折り曲げ、その折り曲げた自由端部側に接点４９を設け、Ｕ字状に折り曲げた基部位置に舌片の中間接続部５１を設け、この接続部５１には制御素子ＦＥＴのソースが接続され、Ｕ字状に折り曲げた折り曲げ位置に突出させた凸部５２を形成し、この凸部５２の頂点に摺動回路基板７６の接点に接触するための第４接触バネ５３を係合する構成になっている。そして、下部端は直交方向に折り曲げて外部端子に接続する接続部５４を設けた構成になっている。この接続部５４にはマイナス電源が接続される。
【００１９】
制御素子接続端子片３３は、図２に示すように、３つの機能を備えた導電性部材で形成され、長方形の板部材の上端を直交方向に折り曲げ、その折り曲げた端部に電源を供給するための電源接点５６を形成し、その電源接点５６を設けた直交方向に折り曲げた位置から突出させて凸部５７を形成し、この凸部５７の頂点に摺動回路基板７６の接点に接触するための第３接触バネ５８を係合する構成になっている。この下端部は電源接点５６と反対方向に折り曲げて制御素子のドレインと接続する接続部５９を形成した構成になっている。
【００２０】
このような形状をした５つの接片は、ケース１３に収容される。先ず、ケース１３の開口面からみた場合に、スイッチ機構を形成する空間の底部中央位置に端子片２９が、第２切替接点４２を上方向に向け、切替バー係止部４３を底部に対して垂直方向に向け、対向する短絡接点４４及びモータブレーキ用接点４６を互いに向き合う水平方向に向け、最下部位置で接続部４１ｂを開口面方向に向いた状態で配置される。
この配置された端子片２９の右側寄りの位置にプラス電源供給端子片２８が、第１切替接点３４が上部方向に向き、凸部３６を開口面方向に向き、凸部３６の下部位置のモータブレーキ用接点３８が左方向の空間方向に向き、最下部位置で外部端子と接続する接続部４２を開口面方向に向いた状態で配置される。
開口面に対して最左側よりの底部位置に制御素子接続端子片３１が、凸部５０を開口面方向に向き、最下部の接続部４８を開口面方向に向いた状態で配置される。
この配置された制御素子接続端子片３１の上方向位置に制御素子接続端子片３３が、電源接点５６を上方向に向け、凸部５７を開口面方向に向き、接続部５９を開口面方向に向いた状態で配置される。
この配置された制御素子接続端子片３３の内側位置にマイナス電源供給端子片３２が、接点４９を内側方向に向け、凸部５２を開口面方向に向け、同じく中間接続部５１を開口方向に向け、外部端子と接続する接続部５４を開口面方向に向いた状態で配置される。
【００２１】
図２に戻って、摺動軸２１は、ケース１３とカバー１７で構成される同軸係合穴６１ａ、６１ｂに係合され、その同軸係合穴６１ａ、６１ｂには、２個のパッキン６２ａ、６２ｂを一定の間隔を空けて配置できるパッキン収納部６３ａ、６３ｂを設けた構造になっている。摺動軸２１の先端は、外部にさらされ操作部１１が取り付けられた構成になっている。
【００２２】
電源供給制御部２７は、図２、図３、図６乃至図８に示すように、摺動操作子１２の摺動軸２１の押込み具合で、モータへの電源を供給する電源スイッチをオン／オフ制御するもので、切替バー２６は長尺の導電性板部材で形成され、その一方の端部に電源を供給するための接点７７を設け、他方の端部は曲げられ短尺方向に突き出した一対のガイド片７８ａ、７８ｂを備えた構成になっている。
このような切替バー２６は、端子片２９に備えてある切起こして形成されている切替バー係合部４３にガイド片７８ａ、７８ａの間の板部材を係合させ、後方のガイド片７８ｂを板バネ７９で挟持させた状態にして取り付ける。
この切替バー２６の接点７７は、ＯＦＦのときはケース１３に配置されている制御素子接続端子片３３の電源接点５６と対峙した位置関係となっている。
このようにして切替バー２６が配置され、その配置された切替バー２６の上面に摺動操作子の摺動ノブ２５（図３参照）を載せる。摺動ノブ２５は、内部にスプリングが組み込まれ、常時付勢した状態に維持することができる。即ち、切替バー２６の上面に配置されると、その摺動ノブ２５は、切替バー２６の上面を付勢した状態となる。そして、摺動操作子１２を動作させないときにはスプリングで引き込まれた状態になっているので、摺動ノブ２５の位置は、切替バー２６のガイド片７８ｂの近傍であり、接点７７が上方向に向いた状態、即ち、電源接点５６から離れた状態となっている。
【００２３】
この状態で摺動操作子１２が引き込まれると摺動軸２１が動き、図７に示すように、その摺動軸２１に連動して動く押圧部材である摺動ノブ２５が切替バー２６の上面を摺動しながら接点７７方向に動く。すると、摺動ノブ２５が曲がり部分を通過すると、その曲がりぶんだけ傾斜している上面にのることで、水平方向に戻され、接点７７が電源接点５６にコンタクトする。これで、図示しない、モータに電源が供給される体制ができ、あとは速度制御部２３の制御により、モータの回転速度が制御される。
【００２４】
速度制御部２３は、図２、図３、図４及び図５に示すように、摺動操作子１２に連結され、摺動操作子１２に連動する２つの回転制御摺動子２２ａ及びスイッチ摺動子２２ｂを備えた摺動子部６４と、ケース１３に収納され、第１接触バネ３７を係合係止する凸部３６を有するプラス電源供給端子片２８、第２接触バネ４７を係合係止する凸部５０を有する制御素子接続端子片３１、第３接触バネ５８を係合係止する凸部５７を有する制御素子接続端子片３３、第４接触バネ５３を係合係止する凸部５２を有するマイナス電源供給端子片３２のそれぞれの第１〜第４接触バネ３７、４７、５８、５３に電気的に接続するための第１〜第４接触バネ接合部６６、６７、６８、６９を備え、且つ摺動操作子１２に連動する摺動子部６４の回転制御摺動子２２ａ及びスイッチ摺動子２２ｂに弾性接触するための接触子７１、７２、７３、７４、７５ａ、７５ｂを備えた摺動回路基板７６と、から大略構成されている。
【００２５】
ここで、プラス電源供給端子片２８、制御素子接続端子片３１、マイナス電源供給端子片３２、制御素子接続端子片３３については、上述したのでその構造的なものは省略し、又、ケース内部での配置関係も説明したのでその説明も省略する。
【００２６】
摺動回路基板７６は、表面に回路素子を搭載し、裏面に第１〜第４接触バネ接合部６６、６７、６８、６９、摺動子部６４と摺動する接触子７１、７２、７３、７４、７５ａ、７５ｂを備えた構造になっており、この基板７６は、蓋であるカバーの内側側壁面に係合係止されており、ケース１３にカバー１７を取付けるときにケース１３側の第１〜第４接触バネ３７、４７、５８、５３に第１〜第４接触バネ接合部６６、６７、６８、６９が当接された状態になり、且つ摺動接点７１、７２、７３、７４、７５ａ、７５ｂが摺動子２２ａ、２２ｂに弾性力を付与された状態で当接する。
摺動回路基板７６に配設されている接触子は、図１４に示すように、平行に且つ整列状態で配設され、上部位置に細長い導電性部材で形成された摺動接触子７１、この摺動接触子７１の延長線上に設けた抵抗体を構成する可変接触子７２、摺動接触子７１と平行に隣接した位置に配置した制御接触子７３、この制御接触子７３の延長線上であって、制御接触子の幅の略半分程度で且つ長さも略半分程度に形成した第１接触子７５ａ、第１接触子７５ａと一定の間隔を持って同一延長線上に設けた第２接触子７５ｂ、第１接触子７５ａ及び第２接触子７５ｂに平行に配置し、略同じ幅であって、第１及び第２接触子７５ａ、７５ｂよりも若干長く形成した補助接触子７４からなる。
このように配設された接触子に対して、摺動接触子７１及び可変接触子７２に対して跨ぐように回転制御摺動子２２ａが当接されることで可変接触子７２の抵抗体を変化させることでモータへの回転制御を行う。
同時に、制御接触子７３及び第１接触子７５ａ、第２接触子７５ｂ、補助接触子７４に対して跨ぐようにスイッチ摺動子２２ｂが当接されることで、制御スイッチとして、並びに補助スイッチとして機能する。
制御スイッチは、制御接触子７３と、第１及び第２接触子７５ａ、７５ｂとをスイッチ摺動子２２ｂが導通状態にすることで機能し、補助スイッチは制御接触子７３と補助接触子７４とをスイッチ摺動子２２ｂが導通状態にすることで機能する。この点については詳細に後述する。
【００２７】
摺動子部６４は、図４に示すように、２個の回転制御摺動子２２ａ及びスイッチ摺動子２２ｂを平行に並べて配置されており、この回転制御摺動子２２ａ及びスイッチ摺動子２２ｂは導電性部材であって細長い板状部材で形成され、全体として弓状になるように形成された両側端部を二股形状に形成し、その二股形状に形成した先端部を上方向折り曲げて更に下方向に折り曲げて接点となし、中央位置に穴を開けて基部から突出したボスに係合した構造となっている。更に、この中央位置に設けた穴の両側端部を直角に折り曲げてへたりを防止した構造となっている。
【００２８】
このような構造をした摺動子部６４は、摺動操作子１２が復帰バネ１５（図２参照）に抗して操作部１１で操作されると回転制御摺動子２２ａ及びスイッチ摺動子２２ｂが摺動回路基板７６の接触子７１、７２、７３、７４、７５ａ、７５ｂに接触し、この接触状態は、電源供給制御部２７の電源スイッチのオン状態等に関連してモータに対して、回転率０パーセントから１００パーセントまで制御し、モータ回転率１００パーセントにおいてはモータブレーキ及び制御素子短絡部２４が動作して短絡状態に制御することで、モータに１００パーセントの電源が供給される。
【００２９】
モータブレーキ及び制御素子短絡部２４は、図２、図３、図４、図９乃至図１１に示すように、略四角形状に繰り抜いた可動枠７８にやはり四角形状に形成された摺動枠７９が取り付けられ、その内部に２つの短絡接点８１ａ、８１ｂを備えた可動接片８２を接点支持バネ８３で保持した状態で取り付けられ、可動枠７８がこの接点支持バネ８３の反対方向から摺動枠７９の内壁面に摺動枠バネ８４が取り付けられた構成になっている。
摺動枠７９には、可動枠７８の内周壁面の一部に設けた摺動枠ガイド溝８６に係合して動く係止爪８７を設け、接点支持バネ８３で一方向に当接されている可動接片８２が短絡接点８１ａ、８１ｂに印加される押圧に抗して動くことができる可動接片ガイド溝８８を設けた構造となっている。
【００３０】
このような構造からなるモータブレーキ及び制御素子短絡部２４において、先ず、図９に示す状態において、摺動操作子１２が押されると、連結してあるモータブレーキ及び制御素子短絡部２４の可動枠７８も同じ方向に動き、可動接片８２の短絡接点８１ａ、８１ｂがマイナス電源供給端子片３２方向に動く。そして図１０に示すように、更に摺動操作子１２が押されると、可動接片８２の短絡接点８１ａとマイナス電源供給端子片３２の接点４９、短絡接点８１ｂと端子片２９の短絡接点４４とが接触する。この状態で更に摺動操作子１２が押されると、可動接片８２は摺動枠７９内において接点支持バネ８３の付勢力に抗して可動接片８２のみがその位置に留まり摺動枠７９自体が摺動操作子１２が押される方向に動き、図１０に示す位置関係になる。即ち、接点（８１ａと４９、８１ｂと４４）同士が接触した状態で、接点支持バネ８３により付勢力が加わった状態で接点の接触が維持されるため、その接点状態は極めて良好な関係になる。
【００３１】
次に、摺動操作子１２が復帰バネ１５によって初期位置に引かれたときには、図１１に示すように、可動枠７８が連動して動き、摺動枠７９の可動接片８２の短絡接点８１ａ、８１ｂがプラス電源供給端子片２８方向に動くことで、プラス電源供給端子片２８のモータブレーキ用接点３８に可動接片８２の接点８１ａが接触し、端子片２９のモータブレーキ用接点４６に可動接片８２の接点８１ｂが接触する。そして、接点（３８と８１ａ、４６と８１ｂ）同士が接触した状態で、更に可動枠７８が動くと、摺動枠バネ８４を押すことで摺動枠７９自体が摺動枠ガイド溝８６に係合している係止爪８７にガイドされて動き、接点同士の接触を摺動枠バネ８４の付勢力が加わった状態で保持される。
これらの動作から解かるように、可動接片８２に設けられた接点８１ａ、８１ｂは制御素子を短絡してモータを１００％回転させる機能と、モータ間を短絡してモータにブレーキをかけるブレーキ機能を有しており、接点のバウンシングが少ない共絡機構を有しながらショート接点、ブレーキ接点を有する機能を有し、部品を減らせる構造となる。
【００３２】
上記説明したスイッチ機構について、図１２に示す等価回路を参照して説明すると、モータブレーキ用のモータブレーキ用接点４６、３８を設け、短絡接点８１ａ、８１ｂを取付けた可動接片８２を可動枠７８内にスプリング８３、８４と共に可動するように収納し、操作部１１に取付けられた摺動操作子１２に取付けられた復帰バネ１５と摺動枠バネ８４の荷重により可動接片８２に取付けた短絡接点８１ａ、８１ｂをモータブレーキ用接点４６、３８に共絡接触させることで、モータＭ間は短絡されブレーキがかかった状態になる。
又、操作部１１を押し込むと操作部１１に連接された摺動操作子１２も可動し、ある程度の操作量に達すると可動接片８２に取付けた短絡接点８１ａ、８１ｂが制御素子（ＦＥＴ）１４のドレインとソースを短絡するための端子片２９の短絡接点４４とマイナス電源供給端子片３２の接点４９を共絡接触させ、電源電圧を１００％モータに印加させることができる。このとき可動枠７８内の接点支持バネ８３の荷重により接点接触圧力をある一定以上確保させることができる。
【００３３】
以上のように、摺動操作子１２が押されたときでも、引かれたときでも、一対の接点８１ａ、８１ａはスプリングの付勢力が印加された状態で接触状態を維持するため、少しの振動が加えられてもその接触状態は維持される。
【００３４】
さて、以上説明したような構造をしたスイッチ機構を備えたトリガースイッチにおけるトリガースイッチ回路は、摺動回路基板７６に設けてある制御スイッチ及び補助スイッチにより制御され、モータへの電源供給を可能にする電源用スイッチ、及び短絡用スイッチを制御することで、モータの回転制御をする。
そのトリガースイッチ回路は、上述したスイッチ機構を構成するもので、操作部１１の操作により、モータへの電源の供給を可能にすること、操作部１１の操作具合に応じてモータの速度を制御すること、操作部１１の操作具合によりモータへの電源を短絡して供給すること、及びモータ停止時にモータを短絡させること、の４つの機能を一つの摺動操作で行うことができる構成になっている。
このような機能を有する本発明に係るトリガースイッチ回路は、図１３に示すように、摺動回路基板７６と、スイッチング素子ＦＥＴと、モータＭと、還流用ダイオードＤと、短絡用スイッチＳＷ２と、電源用スイッチＳＷ１と、モータブレーキ用スイッチＳＷ５と、電源Ｅと、発光手段を構成する発光ダイオードＬＥＤと、抵抗Ｒとから構成され、これらは次に示すように接続されている。
【００３５】
摺動回路基板７６の端子Ｖ＋と端子Ｖ−との間に直列にモータＭ、電源用スイッチＳＷ１、スイッチング素子ＦＥＴを接続し、これらと並列に直列接続のダイオードＤ及び短絡用スイッチＳＷ２を接続し、やはり直列接続のモータＭ、電源用スイッチＳＷ１、スイッチング素子ＦＥＴに並列に電源Ｅ及びモータブレーキ用スイッチＳＷ５を接続した構成になっている。端子Ｖ＋と端子Ｖ−の間には直列接続の発光ダイオードＬＥＤ、抵抗Ｒを備えた構成になっている。
摺動回路基板７６内部においては、電源Ｅを供給する端子Ｖ＋に補助スイッチＳＷ４が接続され、その出力側に制御スイッチＳＷ３を接続し、抵抗Ｒ３を介して端子Ｇに接続され、スイッチング素子ＦＥＴのゲートに接続されている。
電源スイッチＳＷ１は、図６乃至図８を参照して説明したように、電源供給制御部２７の切替バー２６の面上を摺動操作子１２の摺動ノブ２５が摺動することで、オン／オフするスイッチである。
短絡用スイッチＳＷ２は、図９乃至図１１を参照して説明したように、モータブレーキ及び制御素子短絡部２４の可動枠７８に備えた可動接片８２に備えた２つの短絡接点８１ａ、８１ｂが共絡接触するスイッチである。
制御スイッチＳＷ３は、上述した図４及び図５、図１４に示すように、第１及び第２接触子７５ａ、７５ｂと制御接触子７３の間に跨ぐようにして動くスイッチ摺動子２２ｂの動き具合によりオン／オフするスイッチであり、最初は抵抗Ｒ２を介したスイッチをオンにしてスイッチング素子をオンにし、モータが高速回転になると、短絡した状態にオンして電源電圧をスイッチング素子ＦＥＴのゲートに供給する。
補助スイッチＳＷ４は、上述した図４及び図５、図１４に示すように、補助接触子７４と制御接触子７３の間に跨ぐようにして動くスイッチ摺動子２２ｂの動き具合によりオン／オフするスイッチであり、電源を摺動回路基板に供給するように制御する。
モータブレーキ用スイッチＳＷ５は、モータブレーキ及び制御素子短絡部２４の可動枠７８に備えた可動片８２に備えた２つの短絡接点８１ａ、８１ｂがモータブレーキ用接点４６、３８に共絡接触したときにオンするスイッチである。即ち、操作部１１に取付けられた摺動操作子１２に取付けられた復帰バネ１５と摺動枠バネ８４の荷重により可動接片８２に取付けた短絡接点８１ａ、８１ｂをモータブレーキ用接点４６、３８に共絡接触させることでモータＭ間は短絡されブレーキがかかった状態になる。
【００３６】
このような構成からなるスイッチの動作について、以下説明する。
（１）先ず、図１４及び図１８に示すように、スイッチ摺動子２２ｂは、制御接触子７３を跨いだ状態で位置しているため図１３に示す回路のように補助スイッチＳＷ４は開の状態を維持する。このとき操作部１１は引かれていないためモータブレーキ用スイッチＳＷ５はオンしており、モータＭはブレーキがかかっている。
（２）この状態でトリガー（操作部１１）が引かれると、モータブレーキ用スイッチＳＷ５がオフになり、図１５及び図１８に示すように、連動してスイッチ摺動子２２ｂが動き、第１接触子７５ａよりも長く設定されている補助接触子７４と制御接触子７３とを電気的に接続をして補助スイッチＳＷ４がオンになる。補助スイッチＳＷ４がオンになると、図１３に示すように、電源Ｅが発光手段である発光ダイオードＬＥＤに供給され、発光ダイオードＬＥＤが発光する。このとき第１接触子７５ａとは接触していないため制御スイッチＳＷ３はオフのままである。更に、トリガーが引き込まれると、図６に示す電源用スイッチＳＷ１をオンにする。
（３）更に、トリガーが引かれると、図１６及び図１８に示すように、スイッチ摺動子２２ｂが連動して動き、制御接触子７３と第１接触子７５ａとを電気的に接続させることで制御スイッチＳＷ３を端子Ａ側に接続してオンにする。制御スイッチＳＷ３がオンすると、図１３に示す回路において、電源Ｅからの電圧が補助スイッチＳＷ４を通り、制御スイッチＳＷ３の第１接触子７５ａを経由して抵抗Ｒ２を介して、スイッチング素子ＦＥＴのゲートに入力されスイッチング素子ＦＥＴをオンさせる。
そして、更にトリガーを引き込むことにより、連動する回転制御摺動子２２ａが引き込まれモータＭの回転を制御する。この点については、モータＭの回転制御を司る図１９に示す回路を参照して後述する。
（４）更に、トリガーが引き込まれると、図１７及び図１８に示すように、モータＭが最高速度回転に制御されると、トリガーの引き込みに連動して動くスイッチ摺動子２２ｂが制御接触子７３と第２接触子７５ｂと電気的に接続して制御スイッチＳＷ３を短絡させ（図１３で端子Ｂに接続）スイッチング素子ＦＥＴのゲートには電源電圧が供給され１００％の導通状態になる。この状態で、更にトリガーが引き込まれると、図９及び図１０に示す、短絡用スイッチＳＷ２がオンになりモータＭを高速に回転制御する。
【００３７】
このようにして、電源用スイッチＳＷ１がオンになるときには、スイッチング素子ＦＥＴのゲートに供給する電圧を制御スイッチＳＷ３がオフのため、遮断状態での電源用スイッチＳＷ１をオンにできるため、電源用スイッチＳＷ１には電位差がない状態でオンできる。
更に、短絡用スイッチＳＷ２をオンにするときには、スイッチング素子ＦＥＴのゲートには電源電圧が供給されて１００％導通状態で、短絡用スイッチＳＷ２がオンできるため、やはり電位差のない状態でオンすることができるのである。
【００３８】
図１９は、トリガーの引き込みに連動して動く回転制御摺動子２２ａに基づくモータの回転制御をするためのスイッチ回路を示したものであり、基準信号を出力する基準信号出力手段である三角波発振回路、操作レバーの操作具合に基づいて所定の操作信号を出力する操作信号出力手段と、基準信号出力手段からの基準信号を一方の入力端子（プラス側入力端子）に入力し、操作信号出力手段からの操作信号を他方の入力端子（マイナス側入力端子）に入力し、その入力された信号を比較して所定の制御信号を前記スイッチング素子に供給してスイッチング素子ＦＥＴをオン／オフ制御するコンパレータＣＯＭＰと、を備えており、
操作信号出力手段は、電源Ｅに接続されている端子Ｖ＋と端子Ｖ−との間に直列接続した抵抗Ｒ５（Ｒａ）、抵抗Ｒ６（Ｒｃ）、抵抗Ｒ７（Ｒｅ）を備え、抵抗Ｒ６（Ｒｃ）に並列に可変接触子７２を配設し、可変接触子７２と摺動接触子７１に跨ぐように回転制御摺動子２２ａを備えた構成になっており、摺動接触子７１に接続した抵抗Ｒ１２（Ｒｄ）を介してコンパレータＣＯＭＰのマイナス側入力端子に接続されている。このマイナス側入力端子にはスイッチＳＷ６を介して抵抗Ｒ５と抵抗Ｒ６の中間に接続されている。
コンパレータＣＯＭＰのプラス側入力端子は三角波発振回路の三角波信号（基準信号）を入力する。コンパレータＣＯＭＰの出力端子は端子Ｇに接続され、スイッチング素子ＦＥＴのゲートに接続され、制御信号をスイッチング素子ＦＥＴに供給する。
回転制御摺動子２２ａは、上述した図４及び図５、図１４に示すように、速度制御部２３においてモータの回転制御を司るもので、スイッチ摺動子２２ｂと一緒に連動するものであり、摺動接触子７１と可変接触子７２に跨ぐようにして配置され、摺動操作子の引き具合により、可変抵触子７２上を摺動することで、抵抗値が変化することでモータの回転を制御する。
スイッチＳＷ６は、モータが高速回転するときに機能するスイッチであり、低速回転時には可変接触子７２が短絡した状態になるため、スイッチをオンしてもオフしても回転動作に影響を与えない。これについては、後述する等価回路の図２２を用いて計算される出力電圧Ｖ'が可変であることにより証明される。
【００３９】
図２１は、回転制御摺動子２２ａ、摺動接触子７１、可変接触子７２で構成される回路の等価回路であり、電源Ｖと接地間に直列に抵抗Ｒａ、可変接触子７２である可変抵抗Ｒｃ、抵抗Ｒｅを接続し、可変抵抗Ｒｃに並列に抵抗Ｒｂを接続し、可変接触子７２と摺動接触子７１を跨いで電気的に接続する回転制御摺動子２２ａを備え、可変接触子７２の開始位置と抵抗Ｒｄの出力側の間に高速回転用のスイッチＳＷ６を備えた構成になっている。
【００４０】
このような構成からなるスイッチ回路において、回転制御摺動子２２ａが可変接触子７２の開始位置（図２１で丸Ａの位置）の場合には、図２２に示すように、所謂、モータが低速回転のときであり、スイッチＳＷ６がオン／オフのいずれの場合も、回転制御摺動子２２ａは短絡した状態となり、出力電圧Ｖ'は、次式で示すことができる。
Ｖ'
＝Ｒｂ・Ｒｃ／（Ｒｂ＋Ｒｃ）＋Ｒｅ／
Ｒａ＋Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｃ／Ｒｂ＋Ｒｃ・Ｖ
＝（（（Ｒｂ・Ｒｃ＋Ｒｂ・Ｒｅ＋Ｒｃ・Ｒｅ）／（Ｒｂ＋Ｒｃ））／
（（Ｒａ・Ｒｂ＋Ｒｂ・Ｒｅ＋Ｒａ・Ｒｃ＋Ｒｃ・Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｃ）／（Ｒｂ＋Ｒｃ）））・Ｖ
＝（（Ｒｂ・Ｒｃ＋Ｒｂ・Ｒｅ＋Ｒｃ・Ｒｅ）／
（Ｒａ・Ｒｂ＋Ｒｂ・Ｒｅ＋Ｒａ・Ｒｃ＋Ｒｃ・Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｃ））・Ｖ
【００４１】
回転制御摺動子が可変接触子の終了位置（図２１で丸Ｂの位置）の場合には、図２３に示すように、所謂、モータが高速回転のときであり、スイッチＳＷ６のオン／オフにより出力する電圧に変化がある。スイッチＳＷ６がオンのときの出力電圧Ｖ'は、次式で示すことができる。
Ｖ'
＝（（（（Ｒｂ・Ｒｃ・Ｒｄ）／（Ｒｂ・Ｒｃ＋Ｒｂ・Ｒｄ＋Ｒｂ・Ｒｃ））＋Ｒｅ）／
（Ｒａ＋Ｒｅ＋（Ｒｂ・Ｒｃ・Ｒｄ）／（Ｒｂ・Ｒｃ＋Ｒｂ・Ｒｄ＋Ｒｃ・Ｒｄ）））・Ｖ
＝（（（Ｒａ・Ｒｃ・Ｒｄ＋Ｒｂ・Ｒｃ・Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｄ・Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｃ・Ｒｅ）／（Ｒｂ・Ｒｃ＋Ｒｂ・Ｒｄ＋Ｒｂ・Ｒｃ））／
（Ｒａ・Ｒｂ・Ｒｃ＋Ｒａ・Ｒｂ・Ｒｄ＋Ｒａ・Ｒｃ・Ｒｄ＋Ｒｂ・Ｒｃ・Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｄ・Ｒｅ＋Ｒｃ・Ｒｄ・Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｃ・Ｒｄ）／（Ｒｂ・Ｒｃ＋Ｒｂ・Ｒｄ＋Ｒｃ・Ｒｄ））・Ｖ
＝（（Ｒａ・Ｒｃ・Ｒｄ＋Ｒｂ・Ｒｃ・Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｄ・Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｃ・Ｒｅ）／
（Ｒａ・Ｒｂ・Ｒｃ＋Ｒａ・Ｒｂ・Ｒｄ＋Ｒａ・Ｒｃ・Ｒｄ＋Ｒｂ・Ｒｃ・Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｄ・Ｒｅ＋Ｒｃ・Ｒｄ・Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｃ・Ｒｄ））・Ｖ
【００４２】
スイッチＳＷ６がオフの時の出力電圧Ｖ'は、次式で示すことができ、オンのときよりも高速に回転させることができる。
Ｖ'
＝（Ｒｅ／
（Ｒａ＋Ｒｅ＋（Ｒｂ・Ｒｃ／（Ｒｂ＋Ｒｃ）））・Ｖ
＝（Ｒｅ／
（Ｒａ・Ｒｂ＋Ｒａ・Ｒｃ＋Ｒｂ・Ｒｅ＋Ｒｃ・Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｃ）／（Ｒｂ＋Ｒｃ））・Ｖ
＝（（Ｒｅ・（Ｒｂ＋Ｒｃ））／
（Ｒａ・Ｒｂ＋Ｒａ・Ｒｃ＋Ｒｂ・Ｒｅ＋Ｒｃ・Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｃ））・Ｖ
【００４３】
このようにして、モータ回転数はコンパレータのマイナス側入力端子へ入力される可変接触子７２と抵抗で分電圧された電圧とプラス側入力端子へ入力される三角波信号を比較して制御する。スイッチＳＷ６は、図２０に示すように、１個のスイッチにして低速回転数一定で高速回転を可変することが実現できるのである。
このように、１個のスイッチＳＷ６のオン／オフだけで高速回転数を設定することができるため電動工具への取付け性が向上するとともにスイッチ１個分のコストダウンも可能になる。又、摺動回路基板の配線も簡略化できるためスイッチ組立て工数の削減も可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
スイッチング素子を遮断状態のときに電源用スイッチをオンし、スイッチング素子が１００％導通した状態のときに短絡用スイッチをオンするようにしたため、いわば電位差をなくした状態でスイッチをオンするようにしたことで、両スイッチの接点間に発生するスパークを極めて少なくすることができ、接点の寿命を延ばすことができるトリガースイッチ回路を提供する。
又、モータが回転する前にＬＥＤを点灯できるようにしたことで、電動工具に使用した場合、モータが回転する前にＬＥＤがオンし、被切削物に照射させることが出来るため、位置決め等の使い勝手がよいトリガースイッチ回路を提供する。
更に、１個のスイッチＳＷ６のオン／オフだけで高速回転数を設定することができるため電動工具への取付け性が向上するとともにスイッチ１個分のコストダウンも可能になり、又、摺動回路基板の配線も簡略化できるためスイッチ組立て工数の削減も可能なトリガースイッチ回路を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明のトリガースイッチの外観を示す斜視図である。
【図２】同、トリガースイッチを構成する部品の位置関係を示す斜視図である。
【図３】同、部品のうち摺動操作子の構成を示す斜視図である。
【図４】同、（Ａ）はカバーを外した状態でスイッチ機構の配置状態を示したもので、（Ｂ）は摺動回路基板を示した平面図である。
【図５】同、（Ａ）はカバーを外した状態のスイッチ機構に摺動回路基板を配置した状態を示した平面図であり、（Ｂ）は凸部に配置したスプリングの状態を示した説明図である。
【図６】同、（Ａ）は切替バーの動作を原理的に示した説明図であり、（Ｂ）はスイッチ機構としての切替バーを中心として示した平面図であり、（Ｃ）は切替バーの部分の斜視図である。
【図７】同、切替バーがクローズしたときのスイッチ機構の状態を示した平面図である。
【図８】同、切替バーと摺動軸の摺動ノブとの関係を抜粋して示した説明図である。
【図９】同、スイッチ機構のうちモータブレーキ短絡部の様子を示したもので、（Ａ）がマイナス電源供給端子片、プラス電源供給端子片とモータブレーキ短絡部との関係を示した説明図であり、（Ｂ）がマイナス電源供給端子片及び端子片と、モータブレーキ短絡部との関係を示した説明図である。
【図１０】同、マイナス電源供給端子片の接点に接触したモータブレーキ短絡部の様子を示した説明図である。
【図１１】同、プラス電源供給端子片及び端子片の接点と接触するモータブレーキ短絡部の接点との関係を示した説明図である。
【図１２】同、モータとスイッチング素子を含むスイッチとの関係を示した等価回路図である。
【図１３】同、トリガースイッチ回路を示した回路図である。
【図１４】同、摺動回路基板の接触子の状態を示した平面図及びスイッチ摺動子の動きを示した説明図である。
【図１５】同、摺動回路基板の接触子の状態を示した平面図及びスイッチ摺動子の動きを示した説明図である。
【図１６】同、摺動回路基板の接触子の状態を示した平面図及びスイッチ摺動子の動きを示した説明図である。
【図１７】同、摺動回路基板の接触子の状態を示した平面図及びスイッチ摺動子の動きを示した説明図である。
【図１８】同、モータの制御状態を示したグラフである。
【図１９】同、回転制御摺動子によるスイッチング素子を制御するための回路図である。
【図２０】同、一つのスイッチによる高速回転時における可変状態を示したグラフである。
【図２１】同、回転制御摺動子による回転制御をするときの回路の等化回路である。
【図２２】同、回転制御摺動子による回転制御をするときの回路の等化回路である。
【図２３】同、回転制御摺動子による回転制御をするときの回路の等化回路である。
【図２４】従来技術における摺動回路基板によるトリガースイッチ回路である。
【図２５】従来技術における摺動子に基づく回転制御をするトリガースイッチ回路である。
【符号の説明】
【００４６】
１１；操作部、１２；摺動操作子、１３；ケース、１４；制御素子（ＦＥＴ）、１６；ＦＥＴ配置部、１７；カバー、１８；切替操作部、１９；放熱板、２１；摺動軸、２２ａ；回転制御摺動子、２２ｂ；スイッチ摺動子、２３；速度制御部、２４；モータブレーキ短絡部、２５；摺動ノブ、２６；切替バー、２７；電源供給制御部、２８；プラス電源供給端子片、２９；端子片、３１；制御素子接続端子片、３２；マイナス電源供給端子片、３３；制御素子接続端子片、３６；凸部、３７；第１接触バネ、３８；モータブレーキ用接点、３９；ダイオード、４１；ダイオード接続部、４１ａ；ダイオード接続部、４１ｂ；ダイオード接続部、４２；接続部、４４；短絡接点、４６；モータブレーキ用接点、４７；第２接触バネ、４８；接続部、４９；接点、５０；凸部、５１；中間接続部、５２；凸部、５３；第４接触バネ、５４；接続部、５６；電源接点、５７；凸部、５８；第３接触バネ、５９；接続部、６１ａ；同軸係合穴、６１ｂ；同軸係合穴、６２ａ；パッキン、６２ｂ；パッキン、６３ａ；パッキン収納部、６３ｂ；パッキン収納部、６４；摺動子部、６６；第１接触バネ接合部、６７；第２接触バネ接合部、６８；第３接触バネ接合部、６９；第４接触バネ接合部、７１；摺動接触子、７２；可変接触子、７３；制御接触子、７４；補助接触子、７５ａ；第１接触子、７５ｂ：第２接触子、７６；摺動回路基板、７７；接点、７８；可動枠、７８ａ；ガイド片、７８ｂ；ガイド片、７９；摺動枠、８１ａ；短絡接点、８１ｂ；短絡接点、８２；可動接片、８３；接点支持バネ、８４；摺動枠バネ、８６；摺動枠ガイド溝、８７；係止爪、８８；可動接片ガイド溝。
【技術分野】
【０００１】
本発明は電動ドリル等の電動工具に搭載されているトリガースイッチ回路に関するものであり、詳しくはトリガースイッチ回路内の特に電源用スイッチと短絡用スイッチの接点磨耗を削減させるようにし、又、同工具に搭載されている発光手段であるＬＥＤを電動工具のモータが回転する前に点灯するようにした回路構成を有する電動工具のトリガースイッチ回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のトリガースイッチ回路は、電動工具のトリガーを引き込むことで電源用スイッチをオンにしてモータや摺動回路基板に電源を供給し、モータが高速回転時においては短絡スイッチをオンにしてモータへの電源供給をスイッチング素子を経由しないで直接制御することで高速回転を維持するというものであり、その回路は、図２４に示すように、摺動回路基板ＰＣＢと、スイッチング素子ＦＥＴと、モータＭと、還流用ダイオードＤ１と、短絡用スイッチＳＷ−Ａと、電源用スイッチＳＷ−Ｂと、電源Ｅと、発光ダイオードＬＥＤと、抵抗Ｒとから構成され、これらは次に示すように接続されている。
【０００３】
摺動回路基板ＰＣＢの端子Ｖ＋と端子Ｖ−との間に直列にモータＭ、スイッチング素子ＦＥＴを接続し、これらと並列に直列接続のダイオードＤ１及び短絡用スイッチＳＷ−Ａを接続し、やはり直列接続のモータＭ、スイッチング素子ＦＥＴに並列に、直列に電源Ｅ及び電源用スイッチＳＷ−Ｂ並びにモータブレーキ用スイッチＳＷ−Ｄを接続した構成になっている。端子Ｖ＋と端子Ｖ−の間には直列接続の発光ダイオードＬＥＤ、抵抗Ｒを備えた構成になっている。電源用スイッチＳＷ−Ｂ及び短絡用スイッチＳＷ−Ａ、モータブレーキ用スイッチＳＷ−Ｄは図示しない操作レバーに連動してオン／オフする構成になっている。
【０００４】
このような構成からなるスイッチの動作について説明すると、先ず、操作レバーがオフの状態のときはモータブレーキ用スイッチＳＷ−Ｄがオンされ、モータＭが短絡し、ブレーキがかかる。そして、操作レバーが引かれると、モータブレーキ用スイッチＳＷ−Ｄがオフし、電源用スイッチＳＷ−Ｂがオンになり、電源Ｅが摺動回路基板ＰＣＢ、モータＭ、及び発光ダイオードＬＥＤに供給される。
更に、操作レバーが引かれるとモータＭの回転速度が増すように制御され、短絡用スイッチＳＷ−ＡをオンにしてモータＭを高速回転に維持する。
【０００５】
図２５は、操作レバーの引き込みに連動して動く摺動子ＳＬＤに基づくモータＭの回転制御をするためのスイッチ回路を示したものであり、三角波発振回路、電源Ｅに接続されている端子Ｖ＋と端子Ｖ−との間に直列接続したスイッチＳＷ―Ｃ、抵抗Ｒ５、抵抗Ｒ６、抵抗Ｒ７を備え、抵抗Ｒ６、Ｒ７に並列に直列接続の可変接触子ＶＲ１、スイッチＳＷ―Ｄを配設し、可変接触子ＶＲ１と摺動接触子ＣＮＴに跨ぐように摺動子ＳＬＤを備えた構成になっており、摺動接触子ＣＮＴはコンパレータＣＯＭＰのマイナス側入力端子に接続されている。スイッチＳＷ―Ｃは抵抗Ｒ５と抵抗Ｒ１２を切替え、スイッチＳＷ―Ｄは短絡することで高速回転数を可変にする。
コンパレータＣＯＭＰのプラス側入力端子は三角波発振回路の三角波信号を入力する。コンパレータＣＯＭＰの出力端子は端子Ｇに接続され、スイッチング素子ＦＥＴのゲートに接続されている。
【０００６】
このような構成の操作レバーに連動して動く摺動子ＳＬＤに基づくモータＭの回転制御は、先ず、操作レバーが引き込まれ摺動子ＳＬＤがＢの位置にきたときにモータＭの回転は高速になり、このとき高速回転数を可変にするために、スイッチＳＷ―Ｃを切替、且つスイッチＳＷ―Ｄをオンにして短絡させることで高速回転を可変にすることができる。
【特許文献１】特開平１１−１４４５４５号公報（第３頁〜４頁 第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来技術で説明した電動工具用トリガースイッチ回路は電源用スイッチ及び短絡用スイッチをオン／オフする時に、常にスイッチング素子ＦＥＴは制御可能な状態になっている。従って、電源用スイッチ又は短絡用スイッチがオン／オフする際にはスイッチング素子ＦＥＴがオン／オフ制御されているため電源用スイッチ或は短絡用スイッチの接点間に電位差が生じ、電源用スイッチ或は短絡用スイッチのオン／オフ時にスパークが発生することで接点磨耗が多くなり寿命向上が期待できないという問題がある。
又、従来技術における電動工具用トリガースイッチ回路は、電源用スイッチのオンに伴い電動工具のモータ回転とＬＥＤ点灯が同時に行われているため、電動工具のモータが回転する前にＬＥＤを点灯させるためには電源用スイッチの他にそれと別の独立した補助スイッチを追加する必要があり、これが部品追加に伴う価格の向上をきたし、加えてこの部品追加が大幅な占有面積を占めるという問題がある。
更に、高速回転に制御するためには、複数のスイッチをオンにする必要があり、そのぶん回路が複雑で且つコストも高くつくという問題がある。
従って、電源用スイッチ或は短絡用スイッチをオン／オフするときにスイッチング素子ＦＥＴをオン／オフ制御しないようにしてスイッチの接点間の電位差をなくすようにすると共に、モータが回転する前にＬＥＤの点灯を行うように制御することで目的とする加工対象物への照射が加工前に照射できるようにすること、並びに、高速回転に制御するときに簡単な手法で行うことができるようにすることに解決しなければならない課題を有する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、本願発明のトリガースイッチ回路は、次に示す構成にすることである。
【０００９】
（１）トリガースイッチ回路は、直流電源とモータ間に設けた電源用スイッチと、前記モータと直列に接続したスイッチング素子と、前記スイッチング素子に並列に接続した短絡用スイッチと、モータを停止させるモータブレーキスイッチと、前記スイッチング素子を駆動させる駆動部と、トリガーが引き込まれたときに前記スイッチング素子のゲートに電圧を供給する制御スイッチと、トリガーを引き込んだときに直流電源を前記駆動部に供給する補助スイッチと、を具備するトリガースイッチ回路であって、前記電源用スイッチと、前記短絡用スイッチと、前記モータブレーキスイッチと、前記制御スイッチと、前記補助スイッチの五者を前記トリガーと連動して動作する構成にし、前記トリガーが引き込まれたときに、前記補助スイッチをオンにして前記駆動部に電源を供給し、更に、トリガーが引き込まれたときに、前記電源用スイッチをオンに制御して前記モータに電源を供給し、更に、トリガーが引き込まれたときに、前記制御スイッチをオンに制御して抵抗を介した電圧を前記スイッチング素子のゲートに供給するように制御し、更に、トリガーが引き込まれたときに、前記制御スイッチのオン状態を直流電源を直接供給する位置にして、前記スイッチング素子のゲートに直流電源を直接供給することで、前記スイッチング素子を１００％導通できる状態にし、更に、トリガーを引き込むことで、前記短絡スイッチをオンに制御するようにしたことである。
（２）前記補助スイッチがオンしたときに、発光手段に電源を供給するようにしたことを特徴とする（１）に記載のトリガースイッチ回路。
（３）前記補助スイッチと制御スイッチを構成する摺動子は一つのスイッチ摺動子を用いたことを特徴とする（１）に記載のトリガースイッチ回路。
（４）トリガースイッチ回路は、基準信号を出力する基準信号出力手段と、操作レバーの操作具合に基づいて所定の操作信号を出力する操作信号出力手段と、モータと直列に接続され、モータの回転制御をするスイッチング素子と、前記基準信号出力手段からの基準信号を一方の入力端子に入力し、前記操作信号出力手段からの操作信号を他方の入力端子に入力し、その入力された信号を比較して所定の制御信号を前記スイッチング素子に供給してスイッチング素子をオン／オフ制御するコンパレータと、を備えたトリガースイッチ回路であって、前記操作信号出力手段は、電源と接地間に直列に抵抗Ｒａ、可変抵抗Ｒｃ、抵抗Ｒｅを接続し、前記可変抵抗Ｒｃに並列に抵抗Ｒｂを接続し、可変接触子７２と摺動接触子７１を跨いで電気的に接続する回転制御摺動子２２ａを備え、前記可変接触子７２の開始位置と回転制御摺動子２２ａに接続されている抵抗Ｒｄの出力側の間に高速回転用のスイッチＳＷ５を備えたことである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明により、スイッチング素子を遮断状態のときに電源用スイッチをオンし、スイッチング素子が１００％導通した状態のときに短絡用スイッチをオンするようにしたため、スイッチに電位差をなくした状態でオンできるため、両スイッチの接点間に発生するスパークを極めて少なくすることができ、接点の寿命を延ばすことができる。
又、モータが回転する前にＬＥＤを点灯できるようにしたことで、電動工具に使用した場合、モータが回転する前にＬＥＤがオンし、被切削物に照射させることが出来るため、位置決め等の使い勝手がよくなるという効果がある。
更に、１個のスイッチＳＷ５のオン／オフだけで高速回転数を設定することができるため電動工具への取付け性が向上するとともにスイッチ１個分のコストダウンも可能になり、又、摺動回路基板の配線も簡略化できるためスイッチ組立て工数の削減も可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本願発明に係るトリガースイッチ回路の実施形態について、図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００１２】
本発明に係るトリガースイッチ回路を備えたトリガースイッチは、図１及び図２に示すように、縦長の箱形状に形成され内部にスイッチ機構を組み込み、外部の操作部１１からの操作動作を伝達する摺動操作子１２を上部位置に備え、且つ側面を開口にしたケース１３と、ケース１３の側面の開口面を塞ぐと共に、内側壁面に摺動回路基板を搭載し、外側に制御素子（ＦＥＴ）１４を配置するＦＥＴ配置部１６を備えたカバー１７と、手の指で操作できる操作部１１と、ケース１３の頂面に位置しモータの回転切替えをする切替操作部１８と、ケース１３にカバー１７をしたその外周位置に配置した略コ字型形状に形成した放熱板１９とを備えた構成になっている。
【００１３】
摺動操作子１２は、所謂、スイッチ機構を形成するもので、操作部１１の操作により、モータへの電源の供給を可能にすること、操作部１１の操作具合に応じてモータの速度を制御すること、操作部１１の操作具合によりモータへの電源を短絡して供給すること、及びモータ停止時にモータを短絡することの４つの機能を一つの摺動操作で行うことができる構成になっている。
【００１４】
この摺動操作子１２は、図２及び図３に示すように、棒状に形成し自由端部に操作部１１を取り付けることができる摺動軸２１と、摺動軸２１の基部側であって側面壁に平行に２つの摺動子２２ａ、２２ｂを配置してモータの回転速度を制御する速度制御部２３を設け、この速度制御部２３の下部位置にモータを短絡及び制御素子を短絡するモータブレーキ及び制御素子短絡部２４、速度制御部２３の反対側の側面壁にはモータを制御するＦＥＴに電源を供給する切替バー２６をオン／オフ制御する電源供給制御部２７を設けた構造になっている。
これら、速度制御部２３、モータブレーキ及び制御素子短絡部２４、電源供給制御部２７により駆動する導電性の金属部材で形成されている端子片は、図２に示すように、プラス電源供給端子片２８、端子片２９、制御素子接続端子片３１、マイナス電源供給端子片３２、制御素子接続端子片３３の５つの接片から構成されている。
【００１５】
プラス電源供給端子片２８は、図２に示すように、５つの機能を備えた導電性部材で形成され、細長い板部材の頂部を直交する方向に折り曲げて舌状に形成し、切替操作部で使用する切替接点のうち第１切替接点３４を備え、この第１切替接点３４の下部位置にやはり舌状の第１切替接点３４方向に突状に形成した凸部３６を有し、この凸部３６の頂点には摺動回路基板７６の第１接触バネ接合部７６（図４参照）に接触するための第１接触バネ３７を係合する構成となっている。更に、この凸部３６の下部位置には摺動操作子１２のモータブレーキ及び制御素子短絡部２４の短絡接点８１ａが当接するためのモータブレーキ用接点３８を設けた構造となっている。このモータブレーキ用接点３８の下部位置にはダイオード３９の一方の端子を接続するダイオード接続部４１ａを備え、このダイオード接続部４１ａの横方向には直交方向に折り曲げて外部端子と接続する接続部４２を備えた構造となっている。この接続部４２には、プラス電源が供給される。
【００１６】
端子片２９は、図２に示すように、５つの機能を備えた導電性部材で形成され、長方形の板部材を略Ｓ字型形状に形成したその頂部は直交する方向に折り曲げて舌状に形成され、切替操作部１８で使用する切替接点のうち第２切替接点４２を備え、この第２切替接点４２の下部位置であって胴広に形成した一方端部に上空間にした略コ字型形状に形成した電源供給制御部を構成する切替バーのシーソーの支点となる切替バー係止部４３を備えた構成になっている。この切替バー係止部４３の下部位置に互いに対向して向き合う位置に短絡接点４４及びモータブレーキ用接点４６を設けた構造になっている。この２つの接点である短絡接点４４及びモータブレーキ用接点４６の下部位置にダイオード３９の他方の端子を接続するダイオード接続部４１ｂを設けた構造となっている。
【００１７】
制御素子接続端子片３１は、図２に示すように、２つの機能を備えた導電性部材で形成され、板部材を略コ字型形状に形成した頂部を突出させて凸部５０を形成し、この凸部５０の頂点に摺動回路基板７６の接点に接触するための第２接触バネ４７を係合する構成になっており、その反対側の端部は折り曲げて制御素子ＦＥＴのゲートに接続する接続部４８を設けた構成になっている。
【００１８】
マイナス電源供給端子片３２は、図２に示すように、４つの機能を備えた導電性部材で形成され、長方形の板部材の上部をＵ字状に折り曲げ、その折り曲げた自由端部側に接点４９を設け、Ｕ字状に折り曲げた基部位置に舌片の中間接続部５１を設け、この接続部５１には制御素子ＦＥＴのソースが接続され、Ｕ字状に折り曲げた折り曲げ位置に突出させた凸部５２を形成し、この凸部５２の頂点に摺動回路基板７６の接点に接触するための第４接触バネ５３を係合する構成になっている。そして、下部端は直交方向に折り曲げて外部端子に接続する接続部５４を設けた構成になっている。この接続部５４にはマイナス電源が接続される。
【００１９】
制御素子接続端子片３３は、図２に示すように、３つの機能を備えた導電性部材で形成され、長方形の板部材の上端を直交方向に折り曲げ、その折り曲げた端部に電源を供給するための電源接点５６を形成し、その電源接点５６を設けた直交方向に折り曲げた位置から突出させて凸部５７を形成し、この凸部５７の頂点に摺動回路基板７６の接点に接触するための第３接触バネ５８を係合する構成になっている。この下端部は電源接点５６と反対方向に折り曲げて制御素子のドレインと接続する接続部５９を形成した構成になっている。
【００２０】
このような形状をした５つの接片は、ケース１３に収容される。先ず、ケース１３の開口面からみた場合に、スイッチ機構を形成する空間の底部中央位置に端子片２９が、第２切替接点４２を上方向に向け、切替バー係止部４３を底部に対して垂直方向に向け、対向する短絡接点４４及びモータブレーキ用接点４６を互いに向き合う水平方向に向け、最下部位置で接続部４１ｂを開口面方向に向いた状態で配置される。
この配置された端子片２９の右側寄りの位置にプラス電源供給端子片２８が、第１切替接点３４が上部方向に向き、凸部３６を開口面方向に向き、凸部３６の下部位置のモータブレーキ用接点３８が左方向の空間方向に向き、最下部位置で外部端子と接続する接続部４２を開口面方向に向いた状態で配置される。
開口面に対して最左側よりの底部位置に制御素子接続端子片３１が、凸部５０を開口面方向に向き、最下部の接続部４８を開口面方向に向いた状態で配置される。
この配置された制御素子接続端子片３１の上方向位置に制御素子接続端子片３３が、電源接点５６を上方向に向け、凸部５７を開口面方向に向き、接続部５９を開口面方向に向いた状態で配置される。
この配置された制御素子接続端子片３３の内側位置にマイナス電源供給端子片３２が、接点４９を内側方向に向け、凸部５２を開口面方向に向け、同じく中間接続部５１を開口方向に向け、外部端子と接続する接続部５４を開口面方向に向いた状態で配置される。
【００２１】
図２に戻って、摺動軸２１は、ケース１３とカバー１７で構成される同軸係合穴６１ａ、６１ｂに係合され、その同軸係合穴６１ａ、６１ｂには、２個のパッキン６２ａ、６２ｂを一定の間隔を空けて配置できるパッキン収納部６３ａ、６３ｂを設けた構造になっている。摺動軸２１の先端は、外部にさらされ操作部１１が取り付けられた構成になっている。
【００２２】
電源供給制御部２７は、図２、図３、図６乃至図８に示すように、摺動操作子１２の摺動軸２１の押込み具合で、モータへの電源を供給する電源スイッチをオン／オフ制御するもので、切替バー２６は長尺の導電性板部材で形成され、その一方の端部に電源を供給するための接点７７を設け、他方の端部は曲げられ短尺方向に突き出した一対のガイド片７８ａ、７８ｂを備えた構成になっている。
このような切替バー２６は、端子片２９に備えてある切起こして形成されている切替バー係合部４３にガイド片７８ａ、７８ａの間の板部材を係合させ、後方のガイド片７８ｂを板バネ７９で挟持させた状態にして取り付ける。
この切替バー２６の接点７７は、ＯＦＦのときはケース１３に配置されている制御素子接続端子片３３の電源接点５６と対峙した位置関係となっている。
このようにして切替バー２６が配置され、その配置された切替バー２６の上面に摺動操作子の摺動ノブ２５（図３参照）を載せる。摺動ノブ２５は、内部にスプリングが組み込まれ、常時付勢した状態に維持することができる。即ち、切替バー２６の上面に配置されると、その摺動ノブ２５は、切替バー２６の上面を付勢した状態となる。そして、摺動操作子１２を動作させないときにはスプリングで引き込まれた状態になっているので、摺動ノブ２５の位置は、切替バー２６のガイド片７８ｂの近傍であり、接点７７が上方向に向いた状態、即ち、電源接点５６から離れた状態となっている。
【００２３】
この状態で摺動操作子１２が引き込まれると摺動軸２１が動き、図７に示すように、その摺動軸２１に連動して動く押圧部材である摺動ノブ２５が切替バー２６の上面を摺動しながら接点７７方向に動く。すると、摺動ノブ２５が曲がり部分を通過すると、その曲がりぶんだけ傾斜している上面にのることで、水平方向に戻され、接点７７が電源接点５６にコンタクトする。これで、図示しない、モータに電源が供給される体制ができ、あとは速度制御部２３の制御により、モータの回転速度が制御される。
【００２４】
速度制御部２３は、図２、図３、図４及び図５に示すように、摺動操作子１２に連結され、摺動操作子１２に連動する２つの回転制御摺動子２２ａ及びスイッチ摺動子２２ｂを備えた摺動子部６４と、ケース１３に収納され、第１接触バネ３７を係合係止する凸部３６を有するプラス電源供給端子片２８、第２接触バネ４７を係合係止する凸部５０を有する制御素子接続端子片３１、第３接触バネ５８を係合係止する凸部５７を有する制御素子接続端子片３３、第４接触バネ５３を係合係止する凸部５２を有するマイナス電源供給端子片３２のそれぞれの第１〜第４接触バネ３７、４７、５８、５３に電気的に接続するための第１〜第４接触バネ接合部６６、６７、６８、６９を備え、且つ摺動操作子１２に連動する摺動子部６４の回転制御摺動子２２ａ及びスイッチ摺動子２２ｂに弾性接触するための接触子７１、７２、７３、７４、７５ａ、７５ｂを備えた摺動回路基板７６と、から大略構成されている。
【００２５】
ここで、プラス電源供給端子片２８、制御素子接続端子片３１、マイナス電源供給端子片３２、制御素子接続端子片３３については、上述したのでその構造的なものは省略し、又、ケース内部での配置関係も説明したのでその説明も省略する。
【００２６】
摺動回路基板７６は、表面に回路素子を搭載し、裏面に第１〜第４接触バネ接合部６６、６７、６８、６９、摺動子部６４と摺動する接触子７１、７２、７３、７４、７５ａ、７５ｂを備えた構造になっており、この基板７６は、蓋であるカバーの内側側壁面に係合係止されており、ケース１３にカバー１７を取付けるときにケース１３側の第１〜第４接触バネ３７、４７、５８、５３に第１〜第４接触バネ接合部６６、６７、６８、６９が当接された状態になり、且つ摺動接点７１、７２、７３、７４、７５ａ、７５ｂが摺動子２２ａ、２２ｂに弾性力を付与された状態で当接する。
摺動回路基板７６に配設されている接触子は、図１４に示すように、平行に且つ整列状態で配設され、上部位置に細長い導電性部材で形成された摺動接触子７１、この摺動接触子７１の延長線上に設けた抵抗体を構成する可変接触子７２、摺動接触子７１と平行に隣接した位置に配置した制御接触子７３、この制御接触子７３の延長線上であって、制御接触子の幅の略半分程度で且つ長さも略半分程度に形成した第１接触子７５ａ、第１接触子７５ａと一定の間隔を持って同一延長線上に設けた第２接触子７５ｂ、第１接触子７５ａ及び第２接触子７５ｂに平行に配置し、略同じ幅であって、第１及び第２接触子７５ａ、７５ｂよりも若干長く形成した補助接触子７４からなる。
このように配設された接触子に対して、摺動接触子７１及び可変接触子７２に対して跨ぐように回転制御摺動子２２ａが当接されることで可変接触子７２の抵抗体を変化させることでモータへの回転制御を行う。
同時に、制御接触子７３及び第１接触子７５ａ、第２接触子７５ｂ、補助接触子７４に対して跨ぐようにスイッチ摺動子２２ｂが当接されることで、制御スイッチとして、並びに補助スイッチとして機能する。
制御スイッチは、制御接触子７３と、第１及び第２接触子７５ａ、７５ｂとをスイッチ摺動子２２ｂが導通状態にすることで機能し、補助スイッチは制御接触子７３と補助接触子７４とをスイッチ摺動子２２ｂが導通状態にすることで機能する。この点については詳細に後述する。
【００２７】
摺動子部６４は、図４に示すように、２個の回転制御摺動子２２ａ及びスイッチ摺動子２２ｂを平行に並べて配置されており、この回転制御摺動子２２ａ及びスイッチ摺動子２２ｂは導電性部材であって細長い板状部材で形成され、全体として弓状になるように形成された両側端部を二股形状に形成し、その二股形状に形成した先端部を上方向折り曲げて更に下方向に折り曲げて接点となし、中央位置に穴を開けて基部から突出したボスに係合した構造となっている。更に、この中央位置に設けた穴の両側端部を直角に折り曲げてへたりを防止した構造となっている。
【００２８】
このような構造をした摺動子部６４は、摺動操作子１２が復帰バネ１５（図２参照）に抗して操作部１１で操作されると回転制御摺動子２２ａ及びスイッチ摺動子２２ｂが摺動回路基板７６の接触子７１、７２、７３、７４、７５ａ、７５ｂに接触し、この接触状態は、電源供給制御部２７の電源スイッチのオン状態等に関連してモータに対して、回転率０パーセントから１００パーセントまで制御し、モータ回転率１００パーセントにおいてはモータブレーキ及び制御素子短絡部２４が動作して短絡状態に制御することで、モータに１００パーセントの電源が供給される。
【００２９】
モータブレーキ及び制御素子短絡部２４は、図２、図３、図４、図９乃至図１１に示すように、略四角形状に繰り抜いた可動枠７８にやはり四角形状に形成された摺動枠７９が取り付けられ、その内部に２つの短絡接点８１ａ、８１ｂを備えた可動接片８２を接点支持バネ８３で保持した状態で取り付けられ、可動枠７８がこの接点支持バネ８３の反対方向から摺動枠７９の内壁面に摺動枠バネ８４が取り付けられた構成になっている。
摺動枠７９には、可動枠７８の内周壁面の一部に設けた摺動枠ガイド溝８６に係合して動く係止爪８７を設け、接点支持バネ８３で一方向に当接されている可動接片８２が短絡接点８１ａ、８１ｂに印加される押圧に抗して動くことができる可動接片ガイド溝８８を設けた構造となっている。
【００３０】
このような構造からなるモータブレーキ及び制御素子短絡部２４において、先ず、図９に示す状態において、摺動操作子１２が押されると、連結してあるモータブレーキ及び制御素子短絡部２４の可動枠７８も同じ方向に動き、可動接片８２の短絡接点８１ａ、８１ｂがマイナス電源供給端子片３２方向に動く。そして図１０に示すように、更に摺動操作子１２が押されると、可動接片８２の短絡接点８１ａとマイナス電源供給端子片３２の接点４９、短絡接点８１ｂと端子片２９の短絡接点４４とが接触する。この状態で更に摺動操作子１２が押されると、可動接片８２は摺動枠７９内において接点支持バネ８３の付勢力に抗して可動接片８２のみがその位置に留まり摺動枠７９自体が摺動操作子１２が押される方向に動き、図１０に示す位置関係になる。即ち、接点（８１ａと４９、８１ｂと４４）同士が接触した状態で、接点支持バネ８３により付勢力が加わった状態で接点の接触が維持されるため、その接点状態は極めて良好な関係になる。
【００３１】
次に、摺動操作子１２が復帰バネ１５によって初期位置に引かれたときには、図１１に示すように、可動枠７８が連動して動き、摺動枠７９の可動接片８２の短絡接点８１ａ、８１ｂがプラス電源供給端子片２８方向に動くことで、プラス電源供給端子片２８のモータブレーキ用接点３８に可動接片８２の接点８１ａが接触し、端子片２９のモータブレーキ用接点４６に可動接片８２の接点８１ｂが接触する。そして、接点（３８と８１ａ、４６と８１ｂ）同士が接触した状態で、更に可動枠７８が動くと、摺動枠バネ８４を押すことで摺動枠７９自体が摺動枠ガイド溝８６に係合している係止爪８７にガイドされて動き、接点同士の接触を摺動枠バネ８４の付勢力が加わった状態で保持される。
これらの動作から解かるように、可動接片８２に設けられた接点８１ａ、８１ｂは制御素子を短絡してモータを１００％回転させる機能と、モータ間を短絡してモータにブレーキをかけるブレーキ機能を有しており、接点のバウンシングが少ない共絡機構を有しながらショート接点、ブレーキ接点を有する機能を有し、部品を減らせる構造となる。
【００３２】
上記説明したスイッチ機構について、図１２に示す等価回路を参照して説明すると、モータブレーキ用のモータブレーキ用接点４６、３８を設け、短絡接点８１ａ、８１ｂを取付けた可動接片８２を可動枠７８内にスプリング８３、８４と共に可動するように収納し、操作部１１に取付けられた摺動操作子１２に取付けられた復帰バネ１５と摺動枠バネ８４の荷重により可動接片８２に取付けた短絡接点８１ａ、８１ｂをモータブレーキ用接点４６、３８に共絡接触させることで、モータＭ間は短絡されブレーキがかかった状態になる。
又、操作部１１を押し込むと操作部１１に連接された摺動操作子１２も可動し、ある程度の操作量に達すると可動接片８２に取付けた短絡接点８１ａ、８１ｂが制御素子（ＦＥＴ）１４のドレインとソースを短絡するための端子片２９の短絡接点４４とマイナス電源供給端子片３２の接点４９を共絡接触させ、電源電圧を１００％モータに印加させることができる。このとき可動枠７８内の接点支持バネ８３の荷重により接点接触圧力をある一定以上確保させることができる。
【００３３】
以上のように、摺動操作子１２が押されたときでも、引かれたときでも、一対の接点８１ａ、８１ａはスプリングの付勢力が印加された状態で接触状態を維持するため、少しの振動が加えられてもその接触状態は維持される。
【００３４】
さて、以上説明したような構造をしたスイッチ機構を備えたトリガースイッチにおけるトリガースイッチ回路は、摺動回路基板７６に設けてある制御スイッチ及び補助スイッチにより制御され、モータへの電源供給を可能にする電源用スイッチ、及び短絡用スイッチを制御することで、モータの回転制御をする。
そのトリガースイッチ回路は、上述したスイッチ機構を構成するもので、操作部１１の操作により、モータへの電源の供給を可能にすること、操作部１１の操作具合に応じてモータの速度を制御すること、操作部１１の操作具合によりモータへの電源を短絡して供給すること、及びモータ停止時にモータを短絡させること、の４つの機能を一つの摺動操作で行うことができる構成になっている。
このような機能を有する本発明に係るトリガースイッチ回路は、図１３に示すように、摺動回路基板７６と、スイッチング素子ＦＥＴと、モータＭと、還流用ダイオードＤと、短絡用スイッチＳＷ２と、電源用スイッチＳＷ１と、モータブレーキ用スイッチＳＷ５と、電源Ｅと、発光手段を構成する発光ダイオードＬＥＤと、抵抗Ｒとから構成され、これらは次に示すように接続されている。
【００３５】
摺動回路基板７６の端子Ｖ＋と端子Ｖ−との間に直列にモータＭ、電源用スイッチＳＷ１、スイッチング素子ＦＥＴを接続し、これらと並列に直列接続のダイオードＤ及び短絡用スイッチＳＷ２を接続し、やはり直列接続のモータＭ、電源用スイッチＳＷ１、スイッチング素子ＦＥＴに並列に電源Ｅ及びモータブレーキ用スイッチＳＷ５を接続した構成になっている。端子Ｖ＋と端子Ｖ−の間には直列接続の発光ダイオードＬＥＤ、抵抗Ｒを備えた構成になっている。
摺動回路基板７６内部においては、電源Ｅを供給する端子Ｖ＋に補助スイッチＳＷ４が接続され、その出力側に制御スイッチＳＷ３を接続し、抵抗Ｒ３を介して端子Ｇに接続され、スイッチング素子ＦＥＴのゲートに接続されている。
電源スイッチＳＷ１は、図６乃至図８を参照して説明したように、電源供給制御部２７の切替バー２６の面上を摺動操作子１２の摺動ノブ２５が摺動することで、オン／オフするスイッチである。
短絡用スイッチＳＷ２は、図９乃至図１１を参照して説明したように、モータブレーキ及び制御素子短絡部２４の可動枠７８に備えた可動接片８２に備えた２つの短絡接点８１ａ、８１ｂが共絡接触するスイッチである。
制御スイッチＳＷ３は、上述した図４及び図５、図１４に示すように、第１及び第２接触子７５ａ、７５ｂと制御接触子７３の間に跨ぐようにして動くスイッチ摺動子２２ｂの動き具合によりオン／オフするスイッチであり、最初は抵抗Ｒ２を介したスイッチをオンにしてスイッチング素子をオンにし、モータが高速回転になると、短絡した状態にオンして電源電圧をスイッチング素子ＦＥＴのゲートに供給する。
補助スイッチＳＷ４は、上述した図４及び図５、図１４に示すように、補助接触子７４と制御接触子７３の間に跨ぐようにして動くスイッチ摺動子２２ｂの動き具合によりオン／オフするスイッチであり、電源を摺動回路基板に供給するように制御する。
モータブレーキ用スイッチＳＷ５は、モータブレーキ及び制御素子短絡部２４の可動枠７８に備えた可動片８２に備えた２つの短絡接点８１ａ、８１ｂがモータブレーキ用接点４６、３８に共絡接触したときにオンするスイッチである。即ち、操作部１１に取付けられた摺動操作子１２に取付けられた復帰バネ１５と摺動枠バネ８４の荷重により可動接片８２に取付けた短絡接点８１ａ、８１ｂをモータブレーキ用接点４６、３８に共絡接触させることでモータＭ間は短絡されブレーキがかかった状態になる。
【００３６】
このような構成からなるスイッチの動作について、以下説明する。
（１）先ず、図１４及び図１８に示すように、スイッチ摺動子２２ｂは、制御接触子７３を跨いだ状態で位置しているため図１３に示す回路のように補助スイッチＳＷ４は開の状態を維持する。このとき操作部１１は引かれていないためモータブレーキ用スイッチＳＷ５はオンしており、モータＭはブレーキがかかっている。
（２）この状態でトリガー（操作部１１）が引かれると、モータブレーキ用スイッチＳＷ５がオフになり、図１５及び図１８に示すように、連動してスイッチ摺動子２２ｂが動き、第１接触子７５ａよりも長く設定されている補助接触子７４と制御接触子７３とを電気的に接続をして補助スイッチＳＷ４がオンになる。補助スイッチＳＷ４がオンになると、図１３に示すように、電源Ｅが発光手段である発光ダイオードＬＥＤに供給され、発光ダイオードＬＥＤが発光する。このとき第１接触子７５ａとは接触していないため制御スイッチＳＷ３はオフのままである。更に、トリガーが引き込まれると、図６に示す電源用スイッチＳＷ１をオンにする。
（３）更に、トリガーが引かれると、図１６及び図１８に示すように、スイッチ摺動子２２ｂが連動して動き、制御接触子７３と第１接触子７５ａとを電気的に接続させることで制御スイッチＳＷ３を端子Ａ側に接続してオンにする。制御スイッチＳＷ３がオンすると、図１３に示す回路において、電源Ｅからの電圧が補助スイッチＳＷ４を通り、制御スイッチＳＷ３の第１接触子７５ａを経由して抵抗Ｒ２を介して、スイッチング素子ＦＥＴのゲートに入力されスイッチング素子ＦＥＴをオンさせる。
そして、更にトリガーを引き込むことにより、連動する回転制御摺動子２２ａが引き込まれモータＭの回転を制御する。この点については、モータＭの回転制御を司る図１９に示す回路を参照して後述する。
（４）更に、トリガーが引き込まれると、図１７及び図１８に示すように、モータＭが最高速度回転に制御されると、トリガーの引き込みに連動して動くスイッチ摺動子２２ｂが制御接触子７３と第２接触子７５ｂと電気的に接続して制御スイッチＳＷ３を短絡させ（図１３で端子Ｂに接続）スイッチング素子ＦＥＴのゲートには電源電圧が供給され１００％の導通状態になる。この状態で、更にトリガーが引き込まれると、図９及び図１０に示す、短絡用スイッチＳＷ２がオンになりモータＭを高速に回転制御する。
【００３７】
このようにして、電源用スイッチＳＷ１がオンになるときには、スイッチング素子ＦＥＴのゲートに供給する電圧を制御スイッチＳＷ３がオフのため、遮断状態での電源用スイッチＳＷ１をオンにできるため、電源用スイッチＳＷ１には電位差がない状態でオンできる。
更に、短絡用スイッチＳＷ２をオンにするときには、スイッチング素子ＦＥＴのゲートには電源電圧が供給されて１００％導通状態で、短絡用スイッチＳＷ２がオンできるため、やはり電位差のない状態でオンすることができるのである。
【００３８】
図１９は、トリガーの引き込みに連動して動く回転制御摺動子２２ａに基づくモータの回転制御をするためのスイッチ回路を示したものであり、基準信号を出力する基準信号出力手段である三角波発振回路、操作レバーの操作具合に基づいて所定の操作信号を出力する操作信号出力手段と、基準信号出力手段からの基準信号を一方の入力端子（プラス側入力端子）に入力し、操作信号出力手段からの操作信号を他方の入力端子（マイナス側入力端子）に入力し、その入力された信号を比較して所定の制御信号を前記スイッチング素子に供給してスイッチング素子ＦＥＴをオン／オフ制御するコンパレータＣＯＭＰと、を備えており、
操作信号出力手段は、電源Ｅに接続されている端子Ｖ＋と端子Ｖ−との間に直列接続した抵抗Ｒ５（Ｒａ）、抵抗Ｒ６（Ｒｃ）、抵抗Ｒ７（Ｒｅ）を備え、抵抗Ｒ６（Ｒｃ）に並列に可変接触子７２を配設し、可変接触子７２と摺動接触子７１に跨ぐように回転制御摺動子２２ａを備えた構成になっており、摺動接触子７１に接続した抵抗Ｒ１２（Ｒｄ）を介してコンパレータＣＯＭＰのマイナス側入力端子に接続されている。このマイナス側入力端子にはスイッチＳＷ６を介して抵抗Ｒ５と抵抗Ｒ６の中間に接続されている。
コンパレータＣＯＭＰのプラス側入力端子は三角波発振回路の三角波信号（基準信号）を入力する。コンパレータＣＯＭＰの出力端子は端子Ｇに接続され、スイッチング素子ＦＥＴのゲートに接続され、制御信号をスイッチング素子ＦＥＴに供給する。
回転制御摺動子２２ａは、上述した図４及び図５、図１４に示すように、速度制御部２３においてモータの回転制御を司るもので、スイッチ摺動子２２ｂと一緒に連動するものであり、摺動接触子７１と可変接触子７２に跨ぐようにして配置され、摺動操作子の引き具合により、可変抵触子７２上を摺動することで、抵抗値が変化することでモータの回転を制御する。
スイッチＳＷ６は、モータが高速回転するときに機能するスイッチであり、低速回転時には可変接触子７２が短絡した状態になるため、スイッチをオンしてもオフしても回転動作に影響を与えない。これについては、後述する等価回路の図２２を用いて計算される出力電圧Ｖ'が可変であることにより証明される。
【００３９】
図２１は、回転制御摺動子２２ａ、摺動接触子７１、可変接触子７２で構成される回路の等価回路であり、電源Ｖと接地間に直列に抵抗Ｒａ、可変接触子７２である可変抵抗Ｒｃ、抵抗Ｒｅを接続し、可変抵抗Ｒｃに並列に抵抗Ｒｂを接続し、可変接触子７２と摺動接触子７１を跨いで電気的に接続する回転制御摺動子２２ａを備え、可変接触子７２の開始位置と抵抗Ｒｄの出力側の間に高速回転用のスイッチＳＷ６を備えた構成になっている。
【００４０】
このような構成からなるスイッチ回路において、回転制御摺動子２２ａが可変接触子７２の開始位置（図２１で丸Ａの位置）の場合には、図２２に示すように、所謂、モータが低速回転のときであり、スイッチＳＷ６がオン／オフのいずれの場合も、回転制御摺動子２２ａは短絡した状態となり、出力電圧Ｖ'は、次式で示すことができる。
Ｖ'
＝Ｒｂ・Ｒｃ／（Ｒｂ＋Ｒｃ）＋Ｒｅ／
Ｒａ＋Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｃ／Ｒｂ＋Ｒｃ・Ｖ
＝（（（Ｒｂ・Ｒｃ＋Ｒｂ・Ｒｅ＋Ｒｃ・Ｒｅ）／（Ｒｂ＋Ｒｃ））／
（（Ｒａ・Ｒｂ＋Ｒｂ・Ｒｅ＋Ｒａ・Ｒｃ＋Ｒｃ・Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｃ）／（Ｒｂ＋Ｒｃ）））・Ｖ
＝（（Ｒｂ・Ｒｃ＋Ｒｂ・Ｒｅ＋Ｒｃ・Ｒｅ）／
（Ｒａ・Ｒｂ＋Ｒｂ・Ｒｅ＋Ｒａ・Ｒｃ＋Ｒｃ・Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｃ））・Ｖ
【００４１】
回転制御摺動子が可変接触子の終了位置（図２１で丸Ｂの位置）の場合には、図２３に示すように、所謂、モータが高速回転のときであり、スイッチＳＷ６のオン／オフにより出力する電圧に変化がある。スイッチＳＷ６がオンのときの出力電圧Ｖ'は、次式で示すことができる。
Ｖ'
＝（（（（Ｒｂ・Ｒｃ・Ｒｄ）／（Ｒｂ・Ｒｃ＋Ｒｂ・Ｒｄ＋Ｒｂ・Ｒｃ））＋Ｒｅ）／
（Ｒａ＋Ｒｅ＋（Ｒｂ・Ｒｃ・Ｒｄ）／（Ｒｂ・Ｒｃ＋Ｒｂ・Ｒｄ＋Ｒｃ・Ｒｄ）））・Ｖ
＝（（（Ｒａ・Ｒｃ・Ｒｄ＋Ｒｂ・Ｒｃ・Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｄ・Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｃ・Ｒｅ）／（Ｒｂ・Ｒｃ＋Ｒｂ・Ｒｄ＋Ｒｂ・Ｒｃ））／
（Ｒａ・Ｒｂ・Ｒｃ＋Ｒａ・Ｒｂ・Ｒｄ＋Ｒａ・Ｒｃ・Ｒｄ＋Ｒｂ・Ｒｃ・Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｄ・Ｒｅ＋Ｒｃ・Ｒｄ・Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｃ・Ｒｄ）／（Ｒｂ・Ｒｃ＋Ｒｂ・Ｒｄ＋Ｒｃ・Ｒｄ））・Ｖ
＝（（Ｒａ・Ｒｃ・Ｒｄ＋Ｒｂ・Ｒｃ・Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｄ・Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｃ・Ｒｅ）／
（Ｒａ・Ｒｂ・Ｒｃ＋Ｒａ・Ｒｂ・Ｒｄ＋Ｒａ・Ｒｃ・Ｒｄ＋Ｒｂ・Ｒｃ・Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｄ・Ｒｅ＋Ｒｃ・Ｒｄ・Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｃ・Ｒｄ））・Ｖ
【００４２】
スイッチＳＷ６がオフの時の出力電圧Ｖ'は、次式で示すことができ、オンのときよりも高速に回転させることができる。
Ｖ'
＝（Ｒｅ／
（Ｒａ＋Ｒｅ＋（Ｒｂ・Ｒｃ／（Ｒｂ＋Ｒｃ）））・Ｖ
＝（Ｒｅ／
（Ｒａ・Ｒｂ＋Ｒａ・Ｒｃ＋Ｒｂ・Ｒｅ＋Ｒｃ・Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｃ）／（Ｒｂ＋Ｒｃ））・Ｖ
＝（（Ｒｅ・（Ｒｂ＋Ｒｃ））／
（Ｒａ・Ｒｂ＋Ｒａ・Ｒｃ＋Ｒｂ・Ｒｅ＋Ｒｃ・Ｒｅ＋Ｒｂ・Ｒｃ））・Ｖ
【００４３】
このようにして、モータ回転数はコンパレータのマイナス側入力端子へ入力される可変接触子７２と抵抗で分電圧された電圧とプラス側入力端子へ入力される三角波信号を比較して制御する。スイッチＳＷ６は、図２０に示すように、１個のスイッチにして低速回転数一定で高速回転を可変することが実現できるのである。
このように、１個のスイッチＳＷ６のオン／オフだけで高速回転数を設定することができるため電動工具への取付け性が向上するとともにスイッチ１個分のコストダウンも可能になる。又、摺動回路基板の配線も簡略化できるためスイッチ組立て工数の削減も可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
スイッチング素子を遮断状態のときに電源用スイッチをオンし、スイッチング素子が１００％導通した状態のときに短絡用スイッチをオンするようにしたため、いわば電位差をなくした状態でスイッチをオンするようにしたことで、両スイッチの接点間に発生するスパークを極めて少なくすることができ、接点の寿命を延ばすことができるトリガースイッチ回路を提供する。
又、モータが回転する前にＬＥＤを点灯できるようにしたことで、電動工具に使用した場合、モータが回転する前にＬＥＤがオンし、被切削物に照射させることが出来るため、位置決め等の使い勝手がよいトリガースイッチ回路を提供する。
更に、１個のスイッチＳＷ６のオン／オフだけで高速回転数を設定することができるため電動工具への取付け性が向上するとともにスイッチ１個分のコストダウンも可能になり、又、摺動回路基板の配線も簡略化できるためスイッチ組立て工数の削減も可能なトリガースイッチ回路を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明のトリガースイッチの外観を示す斜視図である。
【図２】同、トリガースイッチを構成する部品の位置関係を示す斜視図である。
【図３】同、部品のうち摺動操作子の構成を示す斜視図である。
【図４】同、（Ａ）はカバーを外した状態でスイッチ機構の配置状態を示したもので、（Ｂ）は摺動回路基板を示した平面図である。
【図５】同、（Ａ）はカバーを外した状態のスイッチ機構に摺動回路基板を配置した状態を示した平面図であり、（Ｂ）は凸部に配置したスプリングの状態を示した説明図である。
【図６】同、（Ａ）は切替バーの動作を原理的に示した説明図であり、（Ｂ）はスイッチ機構としての切替バーを中心として示した平面図であり、（Ｃ）は切替バーの部分の斜視図である。
【図７】同、切替バーがクローズしたときのスイッチ機構の状態を示した平面図である。
【図８】同、切替バーと摺動軸の摺動ノブとの関係を抜粋して示した説明図である。
【図９】同、スイッチ機構のうちモータブレーキ短絡部の様子を示したもので、（Ａ）がマイナス電源供給端子片、プラス電源供給端子片とモータブレーキ短絡部との関係を示した説明図であり、（Ｂ）がマイナス電源供給端子片及び端子片と、モータブレーキ短絡部との関係を示した説明図である。
【図１０】同、マイナス電源供給端子片の接点に接触したモータブレーキ短絡部の様子を示した説明図である。
【図１１】同、プラス電源供給端子片及び端子片の接点と接触するモータブレーキ短絡部の接点との関係を示した説明図である。
【図１２】同、モータとスイッチング素子を含むスイッチとの関係を示した等価回路図である。
【図１３】同、トリガースイッチ回路を示した回路図である。
【図１４】同、摺動回路基板の接触子の状態を示した平面図及びスイッチ摺動子の動きを示した説明図である。
【図１５】同、摺動回路基板の接触子の状態を示した平面図及びスイッチ摺動子の動きを示した説明図である。
【図１６】同、摺動回路基板の接触子の状態を示した平面図及びスイッチ摺動子の動きを示した説明図である。
【図１７】同、摺動回路基板の接触子の状態を示した平面図及びスイッチ摺動子の動きを示した説明図である。
【図１８】同、モータの制御状態を示したグラフである。
【図１９】同、回転制御摺動子によるスイッチング素子を制御するための回路図である。
【図２０】同、一つのスイッチによる高速回転時における可変状態を示したグラフである。
【図２１】同、回転制御摺動子による回転制御をするときの回路の等化回路である。
【図２２】同、回転制御摺動子による回転制御をするときの回路の等化回路である。
【図２３】同、回転制御摺動子による回転制御をするときの回路の等化回路である。
【図２４】従来技術における摺動回路基板によるトリガースイッチ回路である。
【図２５】従来技術における摺動子に基づく回転制御をするトリガースイッチ回路である。
【符号の説明】
【００４６】
１１；操作部、１２；摺動操作子、１３；ケース、１４；制御素子（ＦＥＴ）、１６；ＦＥＴ配置部、１７；カバー、１８；切替操作部、１９；放熱板、２１；摺動軸、２２ａ；回転制御摺動子、２２ｂ；スイッチ摺動子、２３；速度制御部、２４；モータブレーキ短絡部、２５；摺動ノブ、２６；切替バー、２７；電源供給制御部、２８；プラス電源供給端子片、２９；端子片、３１；制御素子接続端子片、３２；マイナス電源供給端子片、３３；制御素子接続端子片、３６；凸部、３７；第１接触バネ、３８；モータブレーキ用接点、３９；ダイオード、４１；ダイオード接続部、４１ａ；ダイオード接続部、４１ｂ；ダイオード接続部、４２；接続部、４４；短絡接点、４６；モータブレーキ用接点、４７；第２接触バネ、４８；接続部、４９；接点、５０；凸部、５１；中間接続部、５２；凸部、５３；第４接触バネ、５４；接続部、５６；電源接点、５７；凸部、５８；第３接触バネ、５９；接続部、６１ａ；同軸係合穴、６１ｂ；同軸係合穴、６２ａ；パッキン、６２ｂ；パッキン、６３ａ；パッキン収納部、６３ｂ；パッキン収納部、６４；摺動子部、６６；第１接触バネ接合部、６７；第２接触バネ接合部、６８；第３接触バネ接合部、６９；第４接触バネ接合部、７１；摺動接触子、７２；可変接触子、７３；制御接触子、７４；補助接触子、７５ａ；第１接触子、７５ｂ：第２接触子、７６；摺動回路基板、７７；接点、７８；可動枠、７８ａ；ガイド片、７８ｂ；ガイド片、７９；摺動枠、８１ａ；短絡接点、８１ｂ；短絡接点、８２；可動接片、８３；接点支持バネ、８４；摺動枠バネ、８６；摺動枠ガイド溝、８７；係止爪、８８；可動接片ガイド溝。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電源とモータ間に設けた電源用スイッチと、前記モータと直列に接続したスイッチング素子と、前記スイッチング素子に並列に接続した短絡用スイッチと、モータを停止させるモータブレーキスイッチと、前記スイッチング素子を駆動させる駆動部と、トリガーが引き込まれたときに前記スイッチング素子のゲートに電圧を供給する制御スイッチと、トリガーを引き込んだときに直流電源を前記駆動部に供給する補助スイッチと、を具備するトリガースイッチ回路であって、
前記電源用スイッチと、前記短絡用スイッチと、前記モータブレーキスイッチと、前記制御スイッチと、前記補助スイッチの五者を前記トリガーと連動して動作する構成にし、
前記トリガーが引き込まれたときに、前記補助スイッチをオンにして前記駆動部に電源を供給し、
更に、トリガーが引き込まれたときに、前記電源用スイッチをオンに制御して前記モータに電源を供給し、
更に、トリガーが引き込まれたときに、前記制御スイッチをオンに制御して抵抗を介した電圧を前記スイッチング素子のゲートに供給するように制御し、
更に、トリガーが引き込まれたときに、前記制御スイッチのオン状態を直流電源を直接供給する位置にして、前記スイッチング素子のゲートに直流電源を直接供給することで、前記スイッチング素子を１００％導通できる状態にし、
更に、トリガーを引き込むことで、前記短絡スイッチをオンに制御するようにしたことを特徴とするトリガースイッチ回路。
【請求項２】
前記補助スイッチがオンしたときに、発光手段に電源を供給するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のトリガースイッチ回路。
【請求項３】
前記補助スイッチと制御スイッチを構成する摺動子は一つのスイッチ摺動子を用いたことを特徴とする請求項１に記載のトリガースイッチ回路。
【請求項４】
基準信号を出力する基準信号出力手段と、
操作レバーの操作具合に基づいて所定の操作信号を出力する操作信号出力手段と、
モータと直列に接続され、モータの回転制御をするスイッチング素子と、
前記基準信号出力手段からの基準信号を一方の入力端子に入力し、前記操作信号出力手段からの操作信号を他方の入力端子に入力し、その入力された信号を比較して所定の制御信号を前記スイッチング素子に供給してスイッチング素子をオン／オフ制御するコンパレータと、を備えたトリガースイッチ回路であって、
前記操作信号出力手段は、電源と接地間に直列に抵抗Ｒａ、可変抵抗Ｒｃ、抵抗Ｒｅを接続し、前記可変抵抗Ｒｃに並列に抵抗Ｒｂを接続し、可変接触子７２と摺動接触子７１を跨いで電気的に接続する回転制御摺動子２２ａを備え、前記可変接触子７２の開始位置と回転制御摺動子２２ａに接続されている抵抗Ｒｄの出力側の間に高速回転用のスイッチＳＷ６を備えたことを特徴とするトリガースイッチ回路。
【請求項１】
直流電源とモータ間に設けた電源用スイッチと、前記モータと直列に接続したスイッチング素子と、前記スイッチング素子に並列に接続した短絡用スイッチと、モータを停止させるモータブレーキスイッチと、前記スイッチング素子を駆動させる駆動部と、トリガーが引き込まれたときに前記スイッチング素子のゲートに電圧を供給する制御スイッチと、トリガーを引き込んだときに直流電源を前記駆動部に供給する補助スイッチと、を具備するトリガースイッチ回路であって、
前記電源用スイッチと、前記短絡用スイッチと、前記モータブレーキスイッチと、前記制御スイッチと、前記補助スイッチの五者を前記トリガーと連動して動作する構成にし、
前記トリガーが引き込まれたときに、前記補助スイッチをオンにして前記駆動部に電源を供給し、
更に、トリガーが引き込まれたときに、前記電源用スイッチをオンに制御して前記モータに電源を供給し、
更に、トリガーが引き込まれたときに、前記制御スイッチをオンに制御して抵抗を介した電圧を前記スイッチング素子のゲートに供給するように制御し、
更に、トリガーが引き込まれたときに、前記制御スイッチのオン状態を直流電源を直接供給する位置にして、前記スイッチング素子のゲートに直流電源を直接供給することで、前記スイッチング素子を１００％導通できる状態にし、
更に、トリガーを引き込むことで、前記短絡スイッチをオンに制御するようにしたことを特徴とするトリガースイッチ回路。
【請求項２】
前記補助スイッチがオンしたときに、発光手段に電源を供給するようにしたことを特徴とする請求項１に記載のトリガースイッチ回路。
【請求項３】
前記補助スイッチと制御スイッチを構成する摺動子は一つのスイッチ摺動子を用いたことを特徴とする請求項１に記載のトリガースイッチ回路。
【請求項４】
基準信号を出力する基準信号出力手段と、
操作レバーの操作具合に基づいて所定の操作信号を出力する操作信号出力手段と、
モータと直列に接続され、モータの回転制御をするスイッチング素子と、
前記基準信号出力手段からの基準信号を一方の入力端子に入力し、前記操作信号出力手段からの操作信号を他方の入力端子に入力し、その入力された信号を比較して所定の制御信号を前記スイッチング素子に供給してスイッチング素子をオン／オフ制御するコンパレータと、を備えたトリガースイッチ回路であって、
前記操作信号出力手段は、電源と接地間に直列に抵抗Ｒａ、可変抵抗Ｒｃ、抵抗Ｒｅを接続し、前記可変抵抗Ｒｃに並列に抵抗Ｒｂを接続し、可変接触子７２と摺動接触子７１を跨いで電気的に接続する回転制御摺動子２２ａを備え、前記可変接触子７２の開始位置と回転制御摺動子２２ａに接続されている抵抗Ｒｄの出力側の間に高速回転用のスイッチＳＷ６を備えたことを特徴とするトリガースイッチ回路。
【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】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【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】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【公開番号】特開２００６−２２１９０８（Ｐ２００６−２２１９０８Ａ）
【公開日】平成１８年８月２４日（２００６．８．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３２９４３（Ｐ２００５−３２９４３）
【出願日】平成１７年２月９日（２００５．２．９）
【出願人】（３０１０４０７９６）佐鳥エス・テック株式会社 (26)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年８月２４日（２００６．８．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年２月９日（２００５．２．９）
【出願人】（３０１０４０７９６）佐鳥エス・テック株式会社 (26)
【Ｆターム（参考）】
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