CN102947057B - 电动工具和锁定状态发生确定设备 - Google Patents

电动工具和锁定状态发生确定设备 Download PDF

Info

Publication number
CN102947057B
CN102947057B CN201180029907.5A CN201180029907A CN102947057B CN 102947057 B CN102947057 B CN 102947057B CN 201180029907 A CN201180029907 A CN 201180029907A CN 102947057 B CN102947057 B CN 102947057B
Authority
CN
China
Prior art keywords
motor
lock
counter
out state
operation input
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201180029907.5A
Other languages
English (en)
Other versions
CN102947057A (zh
Inventor
铃木次郎
草川卓也
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Makita Corp
Original Assignee
Makita Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Makita Corp filed Critical Makita Corp
Publication of CN102947057A publication Critical patent/CN102947057A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102947057B publication Critical patent/CN102947057B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02HEMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
    • H02H7/00Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
    • H02H7/08Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors
    • H02H7/093Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors against increase beyond, or decrease below, a predetermined level of rotational speed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25BTOOLS OR BENCH DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, FOR FASTENING, CONNECTING, DISENGAGING OR HOLDING
    • B25B21/00Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose
    • B25B21/02Portable power-driven screw or nut setting or loosening tools; Attachments for drilling apparatus serving the same purpose with means for imparting impact to screwdriver blade or nut socket
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25FCOMBINATION OR MULTI-PURPOSE TOOLS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DETAILS OR COMPONENTS OF PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS NOT PARTICULARLY RELATED TO THE OPERATIONS PERFORMED AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B25F5/00Details or components of portable power-driven tools not particularly related to the operations performed and not otherwise provided for
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/02Providing protection against overload without automatic interruption of supply
    • H02P29/024Detecting a fault condition, e.g. short circuit, locked rotor, open circuit or loss of load
    • H02P29/0241Detecting a fault condition, e.g. short circuit, locked rotor, open circuit or loss of load the fault being an overvoltage
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P6/00Arrangements for controlling synchronous motors or other dynamo-electric motors using electronic commutation dependent on the rotor position; Electronic commutators therefor
    • H02P6/12Monitoring commutation; Providing indication of commutation failure

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Portable Power Tools In General (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)
  • Combined Controls Of Internal Combustion Engines (AREA)

Abstract

公开了一种锁定状态发生确定设备,该锁定状态发生确定设备包括计数器、复位装置、基准时间改变装置、锁定状态确定装置、以及无效装置。无效装置在由于操作电动机的转速的操作输入而导致锁定状态确定装置错误确定电动机的锁定状态的发生的情况下,执行使锁定状态确定装置无效的第一无效操作和使计数器进行的计数操作的继续无效的第二无效操作中的至少之一。

Description

电动工具和锁定状态发生确定设备
相关申请的交叉引用
本国际申请要求保护2010年6月17日向日本专利局提交的日本专利申请第2010-138450号的利益,在此通过引用将日本专利申请第2010-138450号的全文合并于此。
技术领域
本发明涉及如下一种技术:该技术确定旋转地驱动电动工具的工具元件的电动机是否已锁定。
背景技术
在以下专利文献1中公开的电动工具中,存储确定电动机是否已锁定的多个锁定确定时间和与该多个锁定确定时间相对应的触发开关的各个操作量。更具体地,在相同速度模式中,较大操作量与较短锁定确定时间相关联,而较小操作量与较长锁定确定时间相关联。
在电动工具中,执行下述控制处理。
具体地,执行初始处理,并且然后确定电动工具是否在异常状态。当确定电动工具在正常状态时,然后确定触发开关是否是导通。当确定触发开关是导通时,选择与触发开关的操作量相对应的锁定确定时间,以与触发开关的操作量相对应的占空比驱动电动机,并且增加用于测量电动机旋转预定量所需的经过时间的计数器。如果在计数器的值达到所选锁定确定时间之前电动机旋转了预定量,则计数器的值复位为零,并且执行关于电池电压的确定步骤,然后再次执行前述关于异常状态的确定步骤和随后步骤。另一方面,如果电动机已锁定并且计数器的值达到所选锁定确定时间,则确定电动机已锁定,并且再次执行前述关于异常状态的确定步骤,并且确定电动工具在异常状态。
现有技术文献 
专利文献
专利文献1:日本专利申请公布第2009-285805号
发明内容
本发明要解决的问题
在前述控制处理中,当增加计数器并且再次执行关于异常状态的确定步骤和随后步骤时,取决于触发开关的操作量再次选择新锁定确定时间。
因此,在从当选择对于触发开关的较小操作量的较长锁定确定时间时直到当选择新锁定确定时间时触发开关的操作量变得相当大的情况下,并且如果新选择较短锁定确定时间,则计数器的值会立即达到锁定确定时间。结果,不管电动机尚未锁定的事实会做出电动机已锁定的错误确定。
因此,本发明的目的在于提供如下一种技术:该技术可抑制对由于电动工具的操作者输入的、操作电动机的转速的操作输入而错误确定电动机的锁定状态的发生,其中该电动机旋转地驱动电动工具的工具元件。
解决问题的方式
被提出以实现上述目的的本发明的第一方面的电动工具包括电动机、操作输入接收装置、转速控制装置、计数器、复位装置、基准时间改变装置、锁定状态确定装置、以及无效装置。
电动机旋转地驱动工具元件,操作输入接收装置从电动工具的操作者接收操作电动机的转速的操作输入。转速控制装置根据通过操作输入接收装置输入的操作输入来控制电动机的转速。计数器执行将电动机旋转预定量所需的经过时间计数为计数值的计数操作。复位装置在电动机旋转预定量时将计数器的计数值复位为初始值。基准时间改变装置根据通过操作输入接收装置输入的操作输入来改变基准时间,该基准时间用作确定电动机的锁定状态是否已发生的确定标准。锁定状态确定装置在计数器的计数值达到基准时间时,确定锁定状态已发生。无效装置在由于通过操作输入接收装置输入的操作输入而导致错误确定锁定状态的发生的情况下,执行使锁定状态确定装置无效的第一无效操作和使计数器进行的计数操作的继续无效的第二无效操作中的至少之一。
根据如上配置的电动工具,在由于操作输入而导致错误确定锁定状态的发生的情况下,使锁定状态确定装置无效,或者使计数器进行的计数操作的继续无效,并且由此避免计数器的计数值达到基准时间。因此,可以抑制错误确定的发生。
工具元件可分离地附接到电动工具,或者可不可分离地附接到电动工具。
无效装置可在第二无效操作中以任意方式使计数器进行的计数操作的继续无效。例如,可以通过执行停止计数器进行的计数操作的停止操作来使计数操作的继续无效。
当停止计数操作时,计数器的计数值不再增大,并且因此可以确实抑制计数值达到基准时间。
可替选地,无效装置可例如通过执行将计数器的计数值复位为初始值的复位操作,使计数器进行的计数操作的继续无效。
当计数器的计数值复位为初始值时,使计数值复位为初始值之前计数的计数值无效,因此可以确实抑制计数器的计数值达到基准时间。
另外,无效装置可在由于通过操作输入接收装置输入的操作输入而导致错误确定锁定状态的发生的任意情况下,执行第一无效操作和第二无效操作中的至少之一。
无效装置可例如在通过操作输入接收装置输入的操作输入是预定指定范围内的操作输入的情况下,执行第一无效操作和第二无效操作中的至少之一。
即,通过将由其导致锁定状态的发生的错误确定的操作输入的范围设置为预定指定范围,无效装置可以在由于操作输入而导致错误确定锁定状态的发生的情况下使锁定状态确定装置无效或使计数器进行的计数操作的继续无效。
可替选地,无效装置可例如在通过操作输入接收装置输入的操作输入改变了预定指定量的情况下,执行第一无效操作和第二无效操作中的至少之一。
即,通过将由其导致锁定状态的发生的错误确定的操作输入的改变量设置为预定指定量,无效装置可以在由于操作输入而导致错误确定锁定状态的发生的情况下使锁定状态确定装置无效或使计数器进行的计数操作 的继续无效。
此外,基准时间改变装置可根据通过操作输入接收装置输入的操作输入、按任意方式改变基准时间。例如,基准时间改变装置可持续地改变基准时间。
在这种情况下,可以关于操作输入持续地设置适当的基准时间。
可替选地,基准时间改变装置可例如根据通过操作输入接收装置输入的操作输入来逐步地改变基准时间。
在这种情况下,可以关于操作输入、按逐步方式设置适当的基准时间。
另外,基准时间改变装置可改变基准时间,使得随着根据通过操作输入接收装置输入的操作输入的、电动机的转速越高而基准时间变得越短。
通过按这种方式改变基准时间,由于随着电动机的转速越高而电动机旋转预定量所需的经过时间变得越短,因此可以更适当地确定锁定状态的发生。
可按任意方式配置以将经过时间计数为计数值的计数器可例如包括第一子计数器和第二子计数器。
第一子计数器基于周期性地改变的电信号而增加预先设置的定时值,而第二子计数器每当第一子计数器增加的定时器值达到预先设置的阈值时,反复地增加在预先确保的存储区域中设置的计数器的计数值。
在这种情况下,例如,通过将如下值设置为阈值可以抑制计数器的计数值由第二子计数器不管显然锁定状态尚未发生的事实而无用地增加:该值小于与基准时间相对应的值,并且在锁定状态尚未发生时定时器值不能达到该值。
此外,前述电动工具可包括电动机停止装置,其在锁定状态确定装置确定锁定状态已发生时停止电动机。
在这种情况下,通过在锁定状态已发生时停止电动机,可以抑制由锁定状态导致的电动机的损坏。
另外,转速控制装置可根据通过操作输入接收装置输入的操作输入,按任意方式控制电动机的转速。例如,转速控制装置可通过对要施加到电动机以便旋转地驱动电动机的电压执行PWM(脉宽调制)控制,控制电动机的转速。
在这种情况下,可以在不导致要提供给电动机的电力的显著损失的情况下,控制电动机的转速。
操作输入接收装置可按任意方式配置以从电动工具的操作者接收操作输入。例如,操作输入接收装置可包括第一开关和第二开关,其中,第一开关接收电动机的转速的增速操作、定速操作、以及减速操作之一作为操作输入,而第二开关接收设置电动机的转速的改变率和电动机的转速的最大值之一的设置操作为操作输入。
在这种情况下,转速控制装置可根据通过第一开关输入的操作输入和通过第二开关输入的操作输入,控制电动机的转速。
根据如上所述配置的电动工具,电动工具的操作者可以执行电动机的转速的增速操作、定速操作、以及减速操作,并且还可以设置电动机的转速的改变率和电动机的转速的最大值中的至少之一,并且因此可以按更优选的方式操作电动工具。
第一开关可按任意方式配置,以接收增速操作、定速操作、以及减速操作之一作为操作输入。例如,第一开关可被配置成在多个位置当中可移动,以便接收第一开关的位置作为操作输入。
在这种情况下,电动工具的操作者可以通过改变第一开关的位置,执行电动机的转速的增速操作、定速操作、以及减速操作。
接下来,本发明的第二方面中的锁定状态发生确定设备包括计数器、复位装置、基准时间改变装置、锁定状态确定装置、以及无效装置。
计数器执行将电动机旋转预定量所需的经过时间计数为计数值的计数操作,其中电动机旋转地驱动电动工具的工具元件。复位装置在电动机旋转预定量时将计数器的计数值复位为初始值。基准时间改变装置根据电动工具的操作者输入的、操作电动机的转速的操作输入来改变基准时间,该基准时间用作确定电动机的锁定状态是否已发生的确定标准。锁定状态确定装置在计数器的计数值达到基准时间时确定锁定状态已发生。无效装置在由于操作输入而导致错误确定锁定状态的发生的情况下,执行使锁定状态确定装置无效的第一无效操作和使计数器进行的计数操作的继续无效的第二无效操作中的至少之一。
根据如上配置的锁定状态发生确定设备,在由于操作输入而导致错误确定锁定状态的发生的情况下,可以通过使锁定状态确定装置无效、或通过使计数器进行的计数操作的继续无效、因此通过避免计数器的计数值达 到基准时间,抑制错误确定的发生。
接下来,本发明的第三方面中的程序是用于使得计算机用作第二方面的锁定状态发生确定设备中的计数器、复位装置、基准时间改变装置、锁定状态确定装置、以及无效装置的程序。
根据该程序,可以使得计算机用作第二方面中的锁定状态发生确定设备。
在这种情况下,前述计算机可以是公知计算机或可以是被优选地配置用于电动工具的计算机。
另外,前述程序可通过存储在计算机中安装的ROM(只读存储器)或备用RAM(随机存取存储器)中、并且从ROM或备用RAM加载到计算机而被使用,或者可通过经由网络加载到计算机而被使用。
此外,前述程序可通过按任意形式存储在计算机可读记录介质中而被使用。这样的记录介质例如包括便携式半导体存储器(诸如USB(通用串行总线)存储器或存储卡(注册商标))。
附图说明
图1是示出第一实施例中的电动工具的外观的透视图。
图2是示出安装在电动工具中的电动机的驱动装置的配置的电路图。
图3是示出DUTY(占空比)关于触发开关的引出量(pulled amount)(LEVEL)的改变的概要的说明图。
图4A-4C是示出表格的说明视图,在每个表格中,设置与触发开关的引出量(LEVEL)相对应的锁定确定时间和DUTY(占空比)的各个值,图4A示出用于低速模式的表格,图4B示出用于中速模式的表格,而图4C示出用于高速模式的表格。
图5是示出电动工具的CPU执行的主例程的流程的流程图。
图6A是示出主例程中触发开关信息获取处理的部分的流程的流程图。
图6B是示出触发开关信息获取处理的剩余部分的流程的流程图。
图7是示出主例程中电动机控制处理的流程的流程图。
图8是示出主例程中锁定状态确定处理的流程的流程图。
图9是示出第二实施例中锁定状态确定处理的流程的流程图。
图10是示出第三实施例中的CPU执行的计数处理的流程的流程图。
图11是示出第三实施例中的锁定状态确定处理的流程的流程图。
附图标记的说明
1…电动工具,2、3…平分的壳体,4…柄部分,5…主体壳体,6…电池组,7…电动机壳体,8…卡盘套(chuck sleeve),9…速度模式转换开关,10…触发开关,11…驱动装置,12…电动机驱动电路,13…控制电路,14…旋转位置传感器,15…稳压器,16…驱动开始开关,17…可变电阻器,18…电池,19…时钟信号发生器,20…电动机,21、22、23、24、25、26…栅极电路,131…CPU(中央处理单元),132…存储器,133…I/O(输入/输出)端口,134…A/D(模拟/数字)转换器,135…定时器
具体实施方式
下文中将参照附图描述本发明的实施例。
[第一实施例]
如图1所示,根据第一实施例的电动工具1由所谓的冲击驱动(impactdriver)构成。
更具体地,电动工具1包括主体壳体5和电池组6。主体壳体5由装配的平分的壳体2和3构成,而柄部分4延伸设置在主体壳体5之下。电池组6可分离地附接到柄部分4的下端。
用于容纳作为电动工具1的电源的电动机20(见图2)的电动机壳体7设置在主体壳体5的尾部分。未示出的减速机构和冲击机构容纳在电动机壳体7前。
在主体壳体5的前端,凸出地设置卡盘套8,其使得实现作为工具元件的示例的未示出的刀头(tool bit)(例如,驱动头(driver bit))可分离地附接到冲击机构的前端。
冲击机构例如包括主轴、击打工具、以及铁砧。主轴通过减速机构旋转,击打工具与主轴一起旋转并且轴向可移动。铁砧布置在击打工具前, 并且刀头要附接到铁砧的前端。
更具体地,如下所述配置冲击机构。
在冲击机构中,当主轴跟随电动机20的旋转而旋转时,铁砧通过击打工具旋转以由此旋转刀头。此后,当通过刀头进行的螺丝加固继续并且铁砧上的载荷增加时,击打工具与线圈弹簧的偏置力相反地缩进,并且与铁砧分离。当击打工具在与主轴一起旋转的同时通过线圈弹簧的偏置力向前移动并再次与铁砧接合时,间歇冲击施加到铁砧并且由此执行额外的加固。由于在未审查专利申请公布第2006-218605号中公开了这样的冲击机构,因此这里省略冲击机构的详细说明。
电动工具1的操作者在握紧柄部分4的同时可以操作的触发开关10设置到柄部分4以上的主体壳体5。在柄部分4的较下端,设置了按钮速度模式转换开关9,其用于设置电动机20的转速的速度模式(由此刀头的转速的速度模式)。
配置第一实施例的电动工具1使得,前述速度模式可以通过操作速度模式转换开关9的操作者变换到高速模式、中速模式、以及低速模式之一(最初设置为高速模式)。电动机20的最高转速(最大占空比)取决于每个速度模式而变更,并且高速模式中的最高转速(最大占空比)最高,而低速模式中的最高转速最低。即,当操作者操作触发开关10时,电动机20以与速度模式转换开关9设置的速度模式相对应的最高转速作为上限、以根据触发开关10的操作量(引出量)设置的转速旋转。
如图2所示,电池组6容纳电池18,电池18由未示出的、顺次连接的多个次级电池单元构成,每个次级电池单元生成预定直流电压。设置在柄部分4中的驱动装置11被配置成通过从电池18接收电力而操作,由此根据通过速度模式转换开关9和触发开关10输入的操作输入来旋转电动机20。
更具体地,驱动装置11包括电动机驱动电路12、栅极电路21至26、控制电路13、稳压器15、以及时钟信号发生器19。
第一实施例的电动机20构成三相无刷直流电动机,并且电动机20的端子U、V以及W通过电动机驱动电路12连接到电池组6(更具体地,电池18)。端子U、V以及W中的每个连接到电动机20中设置的未示出的三个线圈之一,以便旋转电动机20的未示出的转子。
电动机驱动电路12构成桥电路,其包括将电动机20的端子U、V以 及W连接到电池18的正电极的、作为所谓的高侧开关的三个开关装置Q1至Q3和将电动机20的端子U、V以及W连接到电池18的负电极的、作为所谓的低侧开关的三个开关装置Q4至Q6。第一实施例中的开关装置Q1至Q6为公知的MOSFET(金属氧化物半导体场效应晶体管)。
栅极电路21至26中的每个连接到控制电路13并且还连接到开关装置Q1至Q6之一的栅极和源极。各个栅极电路21至26基于从控制电路13输入到各个栅极电路21至26的控制接通/关断各个开关装置Q1至Q6的控制信号,在各个开关装置Q1至Q6的各个栅极和源极之间施加接通/关断各个开关装置Q1至Q6的开关电压,由此接通/关断各个开关装置Q1至Q6。
稳压器15降低电池18生成的直流电压(例如,14.4VDC)以生成作为预定电流电压的控制电压Vcc(例如,5VDC),并且将所生成的控制电压Vcc施加到包括控制电路13的、驱动装置11中的预定电路。
时钟信号发生器19被配置成生成公知的时钟信号,同时预定直流电压从控制电路13通过未示出的路径被施加。虽然第一实施例的时钟信号发生器19设置在控制电路13的外部,但是时钟信号发生器19可设置在控制电路13的内部。
被配置成所谓的单芯片微计算机的控制电路13至少包括CPU 131、存储器132、输入/输出(I/O)端口133、模拟/数字(A/D)转换器134、以及定时器135。存储器132包括ROM、RAM、以及可重写非易失性存储器装置(诸如闪速ROM或EEPROM(电可擦除只读存储器))。CPU 131以与前述时钟信号同步操作,并且根据存储在存储器132中的各种程序执行各种处理。定时器135是如下公知定时器:该定时器基于前述时钟信号或通过频分前述时钟信号生成的脉冲序列信号而测量时间。更具体地,定时器135根据前述时钟信号或通过频分前述时钟信号生成的脉冲序列信号来增加指示测量时间的定时器值。
设置到电动机20的速度模式转换开关9、触发开关10、以及旋转位置传感器14连接到控制电路13。
速度模式转换开关9是公知的时常开状态的按钮开关,控制电路13的预定输入端口连接到速度模式转换开关9的一端,控制电压Vcc通过电阻器R1施加到速度模式转换开关9的该一端。 
速度模式转换开关9的另一端连接到电动工具1中的设置为基准电势 (0V)的地线。在第一实施例中,由于地线连接到电池18的负电极,因此电池18的负电极的电势设置为基准电势。
即,二进制电压信号(速度模式转换信号)被输入到控制电路13,在该二进制电压信号中,根据速度模式转换开关9的操作状态,电压值设置为接近控制电压Vcc的值或接近0V的值。
更具体地,在正常状态中,由于速度模式转换开关9的触点打开,因此速度模式转换信号的电压的逻辑电平为高电平(接近控制电压Vcc)。另一方面,当操作者按下速度模式转换开关9并且由此速度模式转换开关9的触点关闭时,速度模式转换信号的逻辑电平变为低电平(接近0V)。当操作者释放速度模式转换开关9时,速度模式转换开关9借助于未示出的弹簧的弹力返回到打开状态。
触发开关10包括驱动开始开关16和可变电阻器17。
驱动开始开关16是用于检测触发开关10是否引出的开关。控制电路13的预定输入端口连接到驱动开始开关16的一端,控制电压Vcc通过电阻器R2施加到驱动开始开关16的该一端。另外,地线连接到驱动开始开关16的另一端。 
即,二进制电压信号(驱动开始信号)被输入到控制电路13,在该二进制电压信号中,取决于触发开关10是否引出,电压值被设置为接近0V的值或接近控制电压Vcc的值。
可变电阻器17是用于检测触发开关10的操作量(引出量)的公知的分压器。更具体地,可变电阻器17连接到稳压器15的输出端子(用于控制电压Vcc的输出端子)、地线、以及控制电路13,使得具有电压根据触发开关10的操作量而从接近0V变化为接近控制电压Vcc的电压信号(触发操作量信号)输入到控制电路13的预定输入端口。
旋转位置传感器14包括至少一个霍尔效应装置,并且每次电动机20的转子的旋转位置达到电动机20的预定旋转位置(即,电动机20旋转预定量)时,向控制电路13输出脉冲信号。
具体地,在如上所述配置的驱动装置11中,当操作者开始引出触发开关10(例如,引出较小量)时,驱动开始开关16接通,并且驱动开始信号的电压的逻辑电平变成低电平(接近0V)。当驱动开始信号的电压的逻辑电平变成低电平时,控制电路13向栅极电路21至26输出取决于从可变电阻器17输入的触发操作量信号的电压值的控制信号,以接通/关断 电动机驱动电路12中的开关装置Q1至Q6,由此启动电动机20。控制电路13基于来自旋转位置传感器14的脉冲信号而计算电动机20的旋转位置和转速,并且通过栅极电路21至26和电动机驱动电路12控制电动机20,使得所计算出的转速与取决于触发开关10和速度模式转换开关9的操作状态确定的所设置的转速一致。
更具体地,控制电路13通过栅极电路21至26和电动机驱动电路12设置要施加到电动机20的端子U、V、W中的每个的电压(驱动电压)的占空比,使得随着触发开关10的引出量越大,转速变得越高上至作为上限的、与速度模式转换开关9设置的速度模式相对应的最高转速。
在第一实施例中,如图3所示,触发开关10的引出量(LEVEL)被划分成20个等级(LEVEL 1至LEVEL 20),并且每个占空比(DUTY)被设置到每个等级(LEVEL)。设置与触发开关10的引出量(LEVEL)相对应的DUTY,使得在每个速度模式中DUTY随着引出量增大而增大(部分未改变)。
然而,DUTY中的增大/降低的趋势(即,电动机20的转速的变化率)取决于每个速度模式而变化。在速度模式被设置为高速模式的情况下,随着触发开关10的引出量增大,DUTY向作为最大DUTY的NHmax(第一实施例中的100%)增大。当操作者引出触发开关10最大量时,DUTY变成最大DUTY、即NHmax。在速度模式被设置为中速模式的情况下,随着触发开关10的引出量增大,DUTY向作为最大DUTY的NMmax(第一实施例中的65%)增大。当操作者引出触发开关10最大量时,DUTY变成最大DUTY、即NMmax。在速度模式被设置为低速模式的情况下,随着触发开关10的引出量增大,DUTY向作为最大DUTY的NLmax(第一实施例中的38%)增大。当操作者引出触发开关10最大量时,DUTY变成最大DUTY、即NLmax。
图3中示出的DUTY的改变示意性地表示DUTY关于触发开关10的引出量的改变的趋势。DUTY关于引出量的特定值设置在控制电路13的存储器132中存储的表格中。如图4A至4C所示,在第一实施例中,与各个速度模式相对应的三个表格存储在存储器132中,并且在每个表格中设置与触发开关10的引出量(LEVEL)相对应的下述锁定确定时间Tr和DUTY(占空比)。
控制电路13还基于来自旋转位置传感器14的脉冲信号,确定电动机20的锁定状态是否已发生。更具体地,如果由于例如电动工具1的使用 期间冲击机构中的异常电动机20的锁定状态已发生,则出现其中过电流在电动机20中流动的异常状态。因此,如果锁定状态已发生,则需要及时执行诸如中断当前导通的保护操作。
在一种用于确定锁定状态是否已发生的方法中,预先设置用作确定标准的锁定确定时间Tr,并且当在锁定确定时间Tr内没有输入来自旋转位置传感器14的脉冲信号时,确定锁定状态已发生。
从转速关于占空比改变的观点,随着占空比越大,转速变得越高并且从旋转位置传感器14输入到控制电路13的每单位时间的脉冲信号的数量变得越大。因此,在占空比较大的情况下,锁定确定时间Tr可设置得相对较短。假设锁定确定时间Tr太长,如果锁定状态发生、同时占空比较大,则存在不管大过电流在电动机20中继续流动的事实而没有立即确定锁定状态已发生的可能性,由此损坏电动机20。
另一方面,随着占空比越小,转速变得越低并且从旋转位置传感器14输入到控制电路13的每单位时间的脉冲信号的数量也变得越小。因此,在占空比较小的情况下,锁定确定时间Tr可设置得相对较长。假设锁定确定时间Tr太短,如果占空比较小,则存在不管电动机20以低速正常旋转而没有发生锁定状态的事实而做出锁定状态已发生的错误确定的可能性。
因此,在第一实施例中,改变锁定确定时间Tr,使得随着占空比越大,锁定确定时间Tr变得越短。具体地,如图4A至4C所示,取决于触发开关10的引出量(LEVEL),设置与每个DUTY相对应的每个锁定确定时间Tr,使得随着DUTY越大,锁定确定时间Tr变得越短,或者换句话说,使得随着DUTY越小,锁定确定时间Tr变得越长。然而,对于每个速度模式不同地设置与触发开关10的引出量(LEVEL)相对应的DUTY的值和锁定确定时间的值。更具体地,如图4A所示,在用于低速模式的表格中,当引出量超过预定值(LEVEL 4)时,设置锁定确定时间Tr的值,使得随着触发开关10的引出量越大,锁定确定时间Tr不断变得越短。另外,如图4B和4C所示,在用于中速模式的表格和用于高速模式的表格中,当引出值超过预定值(LEVEL 3)时,设置锁定确定时间Tr的值,使得随着触发开关10的引出量越大,锁定确定时间Tr以逐步方式变得越短。
下文中将提供控制电路13的CPU 131执行以实现前述控制电路13的操作的各种处理的描述。
当电池组6附接到电动工具1并且控制电压Vcc施加到控制电路13时,CPU 131被起动并执行图5中示出的主例程。
如图5所示,在本主例程中首先执行初始化存储器132的初始化处理(S10)。在S10中,CPU 131对存储在存储器132中的各种信息当中的要初始化的信息进行初始化。
当初始化处理终止时,顺序反复执行图6A和6B中示出的稍后描述的触发开关信息获取处理(S20)、图7中示出的稍后描述的电动机控制处理(S30)、以及图8中示出的稍后描述的锁定状态确定处理(S40)。
在触发开关信息获取处理中,如图6A和6B所示,首先基于前述驱动开始信号的电压的逻辑电平而确定是否引出触发开关10(S110)。当引出触发开关10时(S110:是),设置指示引出触发开关10的标志(trigger_on_flag)(S115)。然后,本处理继续到稍后描述的S130。
当在S110中没有引出触发开关10(S110:否)时,清除trigger_on_flag(S120),并且清除指示检测到前述异常状态的发生的标志(error_detected_flag)(S125),并且然后执行检测触发开关10的引出量的引出量检测处理(S130)。在引出量检测处理中,CPU 131基于前述触发操作量信号的电压而检测触发开关10的引出量,并且将所检测到的引出量存储在存储器132中的预定存储区域(引出量存储区域)中。
当引出量检测处理终止时,确定是否设置trigger_on_flag(S135)。当设置trigger_on_flag(S135:是)时,本触发开关信息获取处理立即终止。
另一方面,当没有设置trigger_on_flag(S135:否)时,基于前述速度模式转换信号的电压的逻辑电平而确定是否按下速度模式转换开关9(S140)。当没有按下速度模式转换开关9(S140:否)时,清除指示速度模式的转换的完成的标志(mode_switched_flag)(S145),并且本触发开关信息获取处理立即终止。另一方面,当按下速度模式转换开关9(S140:是)时,确定是否设置mode_switched_flag(S150)。
当设置了mode_switched_flag(S150:是)时,本触发开关信息获取处理立即终止,而当没有设置mode_switched_flag(S150:否)时,确定是否设置了指示速度模式被设置为低速模式的标志(low_speed_flag)(S155)。
当设置了low_speed_flag(S155:是)时,清除low_speed_flag,并 且设置指示速度模式被设置为中速模式的标志(medium_speed_flag)(S160),并且处理继续到稍后描述的S180。
当在S155中没有设置low_speed_flag(S155:否)时,确定是否设置了medium_speed_flag(S165)。
当设置了medium_speed_flag(S165:是)时,清除medium_fpeed_flag,并且设置指示速度模式被设置为高速模式的标志(high_speed_flag)(S170),并且本处理继续到稍后描述的S180。
当在S165中没有设置medium_speed_flag时,即,当清除medium_speed_flag并设置high_speed_flag(S165:否)时,清除high_speed_flag并设置low_speed_flag(S175)。随后,设置mode_switched_flag(S180),并且本触发开关信息获取处理终止。
如图7所示,在电动机控制处理中,首先确定是否设置了error_dected_flag(S210)。
当设置了error_dected_flag(S210:是)时,本处理继续到稍后描述的S230,而当没有设置error_dected_flag(S210:否)时,确定是否设置了前述trigger_on_flag(S220)。
当没有设置trigger_on_flag(S220:否)时,执行停止电动机20的电动机停止处理(S230)。在电动机停止处理中,CPU 131可通过执行逆电流制动来停止电动机20,该逆电流制动通过经由栅极电路21至26来接通/关断电动机驱动电路12的开关装置Q1至Q6、以便向电动机20的各个线圈提供关于目前时刻电流相反极性的电流,来制动电动机20。可替选地,CPU 131可通过执行再生制动来停止电动机20,该再生制动通过经由栅极电路21至26来接通/关断电动机驱动电路12的开关装置Q1至Q6、以便将电动机20的每个线圈的两端连接到电池18的正电极或负电极,来制动电动机20。可替选地,CPU 131可通过以合作方式执行逆电流制动和再生制动两者来停止电动机20。可替选地,CPU 131可通过经由栅极电路21至26来关断电动机驱动电路12的所有开关装置Q1至Q6由此停止电流从电池18供应到电动机20,来停止电动机20。
当电动机停止处理终止时,清除指示驱动电动机20的标志(motor_driven_flag)(S240),并且本电动机控制处理终止。
当在S220中设置tigger_on_flag(S220:是)时,执行驱动电压的占空比的设置(S250)。
更具体地,CPU 131基于low_speed_flag、medium_speed_flag、以及high_speed_flag的状态而在S250中选择与当前设置的速度模式相对应的表格,并且基于所选择的表格而确定与存储在引出量存储区域中的引出量相对应的占空比。CPU 131将所确定的占空比设置在存储器132中的预定存储区域(占空比存储区域)中。不但该时刻设置的占空比、而且上次设置的占空比都存储在占空比存储区域中。
占空比的设置终止,执行驱动电动机20的电动机驱动处理(S260)。在电动机驱动处理中,CPU 131通过经由栅极电路21至26来接通/关断电动机驱动电路12的开关装置Q1至Q6、使得具有当前设置到占空比存储区域的占空比的驱动电压施加到电动机20的各个端子U、V以及W,来驱动电动机20。
当电动机驱动处理终止时,设置前述motor_driven_flag(S270),并且本电动机控制处理终止。
在锁定状态确定处理中,如图8所示,首先确定是否设置了moto_driven_flag(S310)。当没有设置moto_driven_flag(S310:否)时,本处理继续到稍后描述的S325。
当设置moto_driven_flag(S310:是)时,执行锁定确定时间Tr的设置(S315)。
更具体地,在S315中,CPU 131基于low_speed_flag、medium_speed_flag、以及high_speed_flag的状态而选择与当前设置的速度模式相对应的表格,并且基于所选择的表格而确定与当前占空比存储区域中设置的占空比相对应的锁定确定时间Tr。CPU 131将所确定的锁定确定时间Tr设置在存储器132中的预定存储区域(确定时间存储区域)中。
当锁定确定时间Tr的设置终止时,确定存储在引出量存储区域中的引出量是否小于引出量的预定阈值(操作阈值)(S320)。在第一实施例中,这样的最小引出量被设置为如下操作阈值:该操作阈值防止不管由于电动机20旋转预定量所需的较长时间而导致电动机20尚未锁定的事实而错误确定电动机20已锁定。
当存储在引出量存储区域中的引出量小于操作阈值(S320:是)时,用于将电动机20旋转预定量所需的经过时间计数为计数值的计数器停止(S325),并且本处理继续到稍后描述的S340。更具体地,第一实施例中 的计数器由内置于控制电路13的前述定时器135和增加设置在存储器132中的预定存储区域(计数器区域)中的计数值的处理构成。在第一实施例的S325中,CPU 131停止定时器135。
当在S320中存储在引出量存储区域中的引出量等于或大于操作阈值(S320:否),增加计数器(S330)。在第一实施例的S330中,前述定时器135的定时器值复位为初始值(第一实施例中的“零”),而如果定时器135停止则使定时器135操作。如果定时器135在操作并且定时器135的定时器值小于预定阈值(定时器阈值),则定时器135的操作继续。如果定时器135的定时器值达到定时器阈值,则增加设置在计数器区域中的计数值。在第一实施例中,计数器区域的计数值的初始值被设置为零。另外,在第一实施例中,设置如下值为定时器阈值:该值小于与高速模式中的最大占空比相对应的锁定确定时间Tr,并且在高速模式中的最大占空比下当锁定状态尚未发生时,定时器值不能达到该值。
在如上所述增加计数器之后,确定是否从旋转位置传感器14输入了脉冲信号(S335)。
当输入了脉冲信号(S335:是)时,复位计数器(S340),并且本锁定状态确定处理终止。在第一实施例的S340中,通过利用各个初始值重写定时器135的定时器值和设置在计数器区域中的计数值两者,来复位计数器。
当在S335中尚未输入脉冲信号(S335:否)时,确定计数器的计数值是否达到存储在确定时间存储区域中的锁定确定时间Tr(S345)。在第一实施例的S345中,确定计数器区域中的计数值是否达到锁定确定时间Tr。
当计数器的计数值尚未达到锁定确定时间Tr(S345:否)时,本锁定状态确定处理立即终止,而当计数器的计数值达到锁定确定时间Tr(S345:是)时,设置上述error_detected_flag(S350),并且然后本锁定状态确定处理终止。
在电动工具1中,通过利用CPU 131执行上述处理,在作为操作电动机20的转速的操作输入接收的触发开关10的引出量如此小以致导致锁定状态的发生的错误确定的情况下,在无需更新的情况下保持计数器的计数值(即,计数器进行的计数操作停止),并且还利用初始值重写计数值(即,计数器的计数值重设为初始值)。
换句话说,在电动工具1中,在触发开关10的引出量如此小以致导致锁定状态的发生的错误确定的情况下,使计数器进行的计数操作的继续无效,并且抑制计数器的计数值达到锁定确定时间Tr,因此可以抑制由于触发开关10的较小引出量而导致错误确定锁定状态的发生。
另外,在电动工具1中,随着电动机20的转速越高,所设置的锁定确定时间Tr变得连续越短或逐步越短。因此,可以适当地确定锁定状态已发生。
此外,在电动工具1中,设置如下值为定时器阈值:该值小于与高速模式中的最大占空比相对应的锁定确定时间Tr,并且在高速模式中的最大占空比下当锁定状态尚未发生时,定时器值不能达到该值。因此,可以抑制不管锁定状态显然尚未发生的事实而无用地增加计数器的计数值。
在电动工具1中,由于当锁定状态发生时电动机20停止,因此可以抑制由锁定状态导致的电动机20的损坏(例如,电动机20的线圈的烧毁)。
在电动工具1中,要施加到电动机20的各个端子U、V以及W的驱动电压是PWM受控的。因此,可以控制电动机20的转速,而无需导致要提供到电动机20的电力的显著损失。
另外,在电动工具1中,可以通过改变触发开关10的位置(引出量)来执行电动机20的转速的增速操作、定速操作、以及减速操作,并且还可以通过按下速度模式转换开关9来设置电动机20的转速的改变率和电动机20的转速的最大值。因此,电动工具1的操作者可以以更优选的方式操作电动工具1。
在第一实施例中,电动机20是本发明中的电动机的示例,速度模式转换开关9和触发开关10的组合是本发明的操作输入接收装置的示例,执行主例程中的S30的CPU 131、栅极电路21至26、以及电动机驱动电路12的组合是本发明的转速控制装置的示例,执行锁定状态确定处理中的S330的CPU 131和定时器135是本发明中的计数器的示例。更具体地,定时器135是本发明中的第一子计数器的示例,并且在锁定状态确定处理中的S330中增加计数器区域中的计数值的CPU 131是本发明中的第二子计数器的示例。
执行锁定状态确定处理中的S335和S340的CPU 131是本发明的复位装置的示例,执行锁定状态确定处理的S315的CPU 131是本发明的基准时间改变装置的示例,以及执行锁定状态确定处理中的S345和S350 的CPU 131是本发明的锁定状态确定装置的示例。
执行锁定状态确定处理中的S320、S325以及S340的CPU 131是本发明的无效装置的示例,而执行电动机控制处理中的S230的CPU 131是本发明的电动机停止装置的示例。
触发开关10是本发明的第一开关的示例,而速度模式转换开关9是本发明的第二开关的示例。
[第二实施例]
下文中将说明本发明的第二实施例。
第二实施例除了锁定状态确定处理之外与第一实施例相同。
因此,为了简化目的,这里仅关于第二实施例中的锁定状态确定处理进行描述。
在第二实施例的锁定状态确定处理中,如图9所示,首先确定是否设置了motor_driven_flag(S410)。当没有设置motor_driven_flag(S410:否)时,以与第一实施例的S325中的相同方式,停止计数器(S415),并且处理继续到稍后描述的S450。
当设置了motor_driven_flag(S410:是)时,以与第一实施例的S315中的相同方式执行锁定确定时间Tr的设置(S420)。
当锁定确定时间Tr的设置终止时,通过对当前设置的占空比与存储在占空比存储区域中的预先设置的占空比进行比较来确定占空比是否改变(S425)。在S425中,在所比较的占空比不同的情况下,CPU 131可确定占空比已改变,或者在所比较的占空比不同且所比较的占空比之间的差异等于或大于预定量的情况下,CPU 131可确定占空比已改变。
当占空比尚未改变(S425:否)时,本处理继续到稍后描述的S440,而当占空比已改变(S425:是)时,以与第一实施例的S320中相同的方式,确定存储在引出量存储区域中的引出量是否小于操作阈值(S430)。
当存储在引出量存储区域中的引出量等于或大于操作阈值(S430:否)时,本处理继续到稍后描述的S440,而当存储在引出量存储区域中的引出量小于操作阈值(S430:是)时,以与第一实施例的S340的相同方式,计数器的计数值复位为初始值(S435)。
在计数器的计数值复位为初始值之后,以与第一实施例的S330相同的方式,增加计数器(S440),并且以与第一实施例的S335相同的方式, 确定是否从旋转位置传感器14输入脉冲信号(S445)。
当输入脉冲信号(S445:是)时,如在前述S435那样复位计数器(S450),并且本锁定状态确定处理终止。
当在S445中没有输入脉冲信号(S445:否)时,以与第一实施例的S345相同的方式,确定计数器的计数值是否达到存储在确定时间存储区域中的锁定确定时间Tr(S445)。
当计数值尚未达到锁定确定时间Tr(S455:否)时,本锁定状态确定处理立即终止,而当计数值已达到锁定确定时间Tr(S455:是)时,以与第一实施例的S350相同的方式设置error_detected_flag(S460),并且然后本锁定状态确定处理终止。
在第二实施例的电动工具中,通过执行上述锁定状态确定处理,在触发开关10的引出量小于操作阈值的情况下,当作为操作输入接收的引出量和速度模式中的至少之一改变并且由此占空比改变时,复位计数器并且使计数器进行的计数操作的继续无效。
即,在第二实施例中,在通过触发开关10的引出量的改变操作和速度模式的转换操作中的至少之一导致锁定状态的发生的错误确定的情况下,可以通过使计数器进行的计数操作的继续无效来抑制错误确定的发生。
在第二实施例中,执行锁定状态确定处理中的S440的CPU 131是本发明的计数器的示例,而执行锁定状态确定处理中的S445和S450的CPU131是本发明的复位装置的示例。
另外,执行锁定状态确定处理中的S420的CPU 131是本发明的基准时间改变装置的示例,执行锁定状态确定处理中的S455和S460的CPU131是本发明的锁定状态确定装置的示例,以及执行锁定状态确定处理中的S425、S430以及S435的CPU 131是本发明的无效装置的示例。
[第三实施例]
接下来,将描述本发明的第三实施例。
第三实施例除了锁定状态确定处理的流程与第二实施例中的不同并且增加了稍后描述的计数处理之外,与第二实施例相同。
因此,为了简化目的,这里仅关于第三实施例中的锁定状态确定处理和计数处理进行描述。
通过稍后描述的锁定状态确定处理起动第三实施例中的计数处理,并且独立于锁定状态确定处理执行计数处理。
在计数处理中,如图10所示,反复执行计数器的计数值的增加(S510)。更具体地,在S510中,前述定时器135的定时器值复位为初始值(第三实施例中的零),而当定时器135停止时起动定时器135。当定时器135在操作并且定时器135的定时器值小于预定定时器阈值时,定时器135的操作继续。另外,当定时器135的定时器值达到定时器阈值时,增加设置在计数器区域中的计数器。在第三实施例中,计数器区域中的计数值的初始值被设置为零。此外,在第三实施例中,设置如下值为定时器阈值:该值小于与高速模式中的最大占空比相对应的锁定确定时间Tr,并且在高速模式中的最大占空比下当锁定状态尚未发生时,定时器值不能达到该值。
在第三实施例的锁定状态确定处理中,如图11所示,以与第二实施例的S410相同的方式,首先确定是否设置了motor_driven_flag(S610),并且当没有设置motor_driven_flag(S610:否)时,处理继续到稍后描述的S640。
当设置了motor_driven_flag(S610:是)时,以与第二实施例的S420相同的方式,设置锁定确定时间Tr(S615)。
当锁定确定时间Tr的设置终止时,然后确定是否起动了前述计数处理(S620)。
当起动了计数处理(S620:是)时,处理继续到稍后描述的S630,而当计数处理尚未起动(S620:否)时,起动计数处理(S625)。
在起动计数处理之后,以与第二实施例的S425相同的方式,通过对存储在占空比存储区域中的、当前设置的占空比和上次设置的占空比进行比较,确定占空比是否已改变(S630)。
当占空比已改变(S630:是)时,处理继续到稍后描述的S640,而当占空比尚未改变(S630:否),以与第二实施例的S445相同的方式,确定是否从旋转位置传感器14输入脉冲信号(S635)。
当输入了脉冲信号(S635:是)时,停止计数处理(S640),并且随后计数器的计数值复位为初始值(S645)。然后,本锁定状态确定处理终止。在第三实施例的S645中,通过利用各个初始值重写定时器135的定时器值和设置在计数器区域中的计数值两者来将计数器的计数值复位为 初始值。
当在S635中没有输入脉冲信号(S635:否)时,以与第二实施例的S455相同的方式,确定计数器的计数值是否达到存储在确定时间存储区域中的锁定确定时间Tr(S650)。
当计数值尚未达到锁定确定时间Tr(S650:否)时,本锁定状态确定处理立即终止,而当计数值已达到锁定确定时间Tr(S650:是)时,以与第二实施例的S460相同的方式,设置error_detected_flag(S655),并且然后本锁定状态确定处理终止。
作为上述计数处理和锁定状态确定处理的执行结果,在第三实施例的电动工具中,当作为操作接收的引出量和速度模式中的至少之一改变由此占空比改变时,不但复位计数器以使计数器进行的计数操作的继续无效,而且使关于计数器的计数值是否达到锁定确定时间Tr的确定无效、而无需执行这样的确定。
即,在第三实施例中可以通过执行这两类无效来抑制错误确定的发生。
在第三实施例中,执行计数处理的S510的CPU 131是本发明的计数器的示例,执行锁定状态确定处理中的S635和S645的CPU 131是本发明的复位装置的示例。
另外,执行锁定状态确定处理中的S615的CPU 131是本发明的基准时间改变装置的示例,执行锁定状态确定处理中的S650和S655的CPU131是本发明的锁定状态确定装置的示例,以及执行锁定状态确定处理中的S630、S640以及S645的CPU 131是本发明的无效装置的示例。
虽然以上描述了本发明的实施例,但是显然本发明不限于上述实施例,而是可以是在本发明的技术范围内的各种形式。
例如,本发明可应用到冲击驱动以外的任何电动工具。
另外,本发明不但可应用到诸如电动工具1的电池型电动工具、而且可应用到通过电线电缆(cord)供以电力的电动工具。
此外,电动机20可构成两相无刷直流电动机、或四相或更多相无刷直流电动机。
电动机20可被配置成基于电动机20的线圈中感应的感应电力而检测电动机的旋转位置。在这种情况下,电动工具1可设置有检测电路,其用 于检测在电动机20的线圈中感应的感应电力。另外,在第一实施例的锁定状态确定处理中的S335中、在第二实施例的锁定状态确定处理中的S445中、以及在第三实施例的锁定状态确定处理中的S635中,可以通过确定是否生成了电动机20的预定旋转量的情况下的感应电力,确定电动机20是否旋转了预定量。
此外,开关装置Q1至Q6中的每个可以是除MOSFET以外的开关装置(诸如双极性晶体管)。
另外,控制电路13可以是ASIC(专用集成电路)、可编程逻辑装置、诸如FPGA(现场可编程门阵列)、或离散电路。
用于上述各种处理的程序可按CPU 131可读的任意方式存储在记录介质中并且被使用。记录介质包括例如便携式半导体存储器(诸如USB存储器、存储卡(注册商标))等。
刀头可按可分离方式附接到卡盘套8。
第二实施例的锁定状态确定处理可是如下:当在S430中存储在引出量存储区域中的引出量小于操作阈值时,处理继续到S440,而当存储在引出量存储区域中的引出量等于或大于操作阈值时,处理继续到S435。
在第一至第三实施例的锁定状态确定处理中的S345、S455以及S650中,可确定计数器区域中的计数值及定时器135的定时器值的总和是否达到锁定确定时间Tr。
计数器可仅由定时器135构成,或可仅通过增加计数器的计数值的处理构成。
另外,定时器135可被配置成基于时钟信号之外的、周期性地改变的任意电信号而增加定时器值。
另外,本发明可应用于被配置成利用交流电动机来旋转地驱动工具元件的电动工具。

Claims (12)

1.一种电动工具,其包括:
电动机,其旋转地驱动工具元件;
操作输入接收装置,其从所述电动工具的操作者接收操作所述电动机的转速的操作输入;
转速控制装置,其根据通过所述操作输入接收装置输入的所述操作输入,控制所述电动机的转速;
计数器,其执行将所述电动机旋转预定量所需的经过时间计数为计数值的计数操作;
复位装置,其在所述电动机旋转所述预定量时将所述计数器的所述计数值复位为初始值;
基准时间改变装置,其根据通过所述操作输入接收装置输入的所述操作输入来改变基准时间,所述基准时间用作确定所述电动机的锁定状态是否已发生的确定标准;
锁定状态确定装置,其在所述计数器的所述计数值达到所述基准时间时,确定所述锁定状态已发生;以及
无效装置,其在由于通过所述操作输入接收装置输入的所述操作输入而导致错误确定所述锁定状态的发生的情况下,执行使所述锁定状态确定装置无效的第一无效操作和使所述计数器进行的所述计数操作的继续无效的第二无效操作中的至少之一。
2.根据权利要求1所述的电动工具,其中,所述无效装置通过执行停止所述计数器进行的所述计数操作的停止操作和将所述计数器的所述计数值复位为所述初始值的复位操作中的至少之一,执行所述第二无效操作。
3.根据权利要求1所述的电动工具,
其中,所述无效装置在通过所述操作输入接收装置输入的所述操作输入是预定指定范围内的操作输入的情况下,执行所述第一无效操作和所述第二无效操作中的至少之一。
4.根据权利要求1所述的电动工具,其中,所述无效装置在通过所述操作输入接收装置输入的所述操作输入改变了预定指定量的情况下,执行所述第一无效操作和所述第二无效操作中的至少之一。
5.根据权利要求1所述的电动工具,其中,所述基准时间改变装置执行连续改变操作和逐步改变操作中的至少之一,其中所述连续改变操作根据通过所述操作输入接收装置输入的所述操作输入来连续地改变所述基准时间,而所述逐步改变操作根据通过所述操作输入接收装置输入的所述操作输入来逐步地改变所述基准时间。
6.根据权利要求1所述的电动工具,其中,所述基准时间改变装置改变所述基准时间,使得随着根据通过所述操作输入接收装置输入的所述操作输入的所述电动机的转速越高,所述基准时间变得越短。
7.根据权利要求1所述的电动工具,其中所述计数器包括:
第一子计数器,其基于周期性地改变的电信号而增加预先设置的定时器值;以及
第二子计数器,其在每次所述定时器值达到预先设置的阈值时,反复地增加在预先确保的存储区域中设置的所述计数器的所述计数值。
8.根据权利要求1所述的电动工具,还包括:
电动机停止装置,其在所述锁定状态确定装置确定所述锁定状态已发生时,停止所述电动机。
9.根据权利要求1所述的电动工具,其中,所述转速控制装置根据通过所述操作输入接收装置输入的所述操作输入,通过对要施加到所述电动机以便旋转地驱动所述电动机的电压执行脉宽调制控制,控制所述电动机的转速。
10.根据权利要求1所述的电动工具,其中,所述操作输入接收装置包括:
第一开关,其接收所述电动机的转速的增速操作、定速操作、以及减速操作之一作为所述操作输入;以及
第二开关,其接收设置所述电动机的转速的改变率和所述电动机的转速的最大值中的至少之一的设置操作作为所述操作输入,
其中,所述转速控制装置根据通过所述第一开关输入的所述操作输入和通过所述第二开关输入的所述操作输入来控制所述电动机的转速。
11.根据权利要求10所述的电动工具,其中,所述第一开关被配置成能在多个位置当中移动以便接收所述第一开关的位置作为所述操作输入。
12.一种锁定状态发生确定设备,其包括:
计数器,其执行将电动机旋转预定量所需的经过时间计数为计数值的计数操作,其中所述电动机旋转地驱动电动工具的工具元件;
复位装置,其在所述电动机旋转所述预定量时将所述计数器的所述计数值复位为初始值;
基准时间改变装置,其根据所述电动工具的操作者输入的、操作所述电动机的转速的操作输入来改变基准时间,所述基准时间用作确定所述电动机的锁定状态是否已发生的确定标准;
锁定状态确定装置,其在所述计数器的所述计数值达到所述基准时间时确定所述锁定状态已发生;以及
无效装置,其在由于所述操作输入而导致错误确定所述锁定状态的发生的情况下,执行使所述锁定状态确定装置无效的第一无效操作和使所述计数器进行的所述计数操作的继续无效的第二无效操作中的至少之一。
CN201180029907.5A 2010-06-17 2011-05-26 电动工具和锁定状态发生确定设备 Active CN102947057B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010-138450 2010-06-17
JP2010138450A JP5469000B2 (ja) 2010-06-17 2010-06-17 電動工具、ロック状態発生判定装置、及びプログラム
PCT/JP2011/062114 WO2011158629A1 (ja) 2010-06-17 2011-05-26 電動工具、ロック状態発生判定装置、及びプログラム

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102947057A CN102947057A (zh) 2013-02-27
CN102947057B true CN102947057B (zh) 2015-07-15

Family

ID=45348038

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201180029907.5A Active CN102947057B (zh) 2010-06-17 2011-05-26 电动工具和锁定状态发生确定设备

Country Status (6)

Country Link
US (1) US8890449B2 (zh)
EP (1) EP2572832B1 (zh)
JP (1) JP5469000B2 (zh)
CN (1) CN102947057B (zh)
RU (1) RU2013102042A (zh)
WO (1) WO2011158629A1 (zh)

Families Citing this family (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2941582C (en) * 2012-01-06 2020-04-07 Sears Brands, Llc Programmable portable power tool with brushless dc motor
JP5874018B2 (ja) * 2012-03-02 2016-03-01 パナソニックIpマネジメント株式会社 制御回路及び工事用電気機器
JP2013188825A (ja) * 2012-03-13 2013-09-26 Panasonic Corp 電動工具
JP5942696B2 (ja) * 2012-08-17 2016-06-29 株式会社リコー モータ制御装置およびモータ制御方法、ならびに、画像形成装置
JP5983928B2 (ja) * 2012-08-20 2016-09-06 日立工機株式会社 電動作業機
WO2014159734A1 (en) 2013-03-14 2014-10-02 Robert Bosch Gmbh Slide switch for a power tool
CN104981325B (zh) * 2013-03-30 2018-08-31 日立工机株式会社 电动工具
JP6090576B2 (ja) 2013-08-19 2017-03-08 日立工機株式会社 電動工具
WO2015061370A1 (en) 2013-10-21 2015-04-30 Milwaukee Electric Tool Corporation Adapter for power tool devices
JP6301240B2 (ja) * 2014-02-07 2018-03-28 本田技研工業株式会社 車両用バッテリ充電装置
JP6446827B2 (ja) * 2014-05-14 2019-01-09 株式会社島津製作所 分析装置
JP6705632B2 (ja) * 2014-10-20 2020-06-03 株式会社マキタ 回転打撃工具
JP6690115B2 (ja) * 2014-10-28 2020-04-28 工機ホールディングス株式会社 電動工具
CN104617853A (zh) * 2014-10-28 2015-05-13 常州格力博有限公司 一种修枝机变速控制方法
WO2016098563A1 (ja) * 2014-12-18 2016-06-23 日立工機株式会社 電動工具
CN105846755B (zh) * 2015-01-14 2019-04-19 南京德朔实业有限公司 电动工具以及电机的控制方法
JP6534543B2 (ja) * 2015-03-17 2019-06-26 株式会社マキタ 切断機
US10603770B2 (en) 2015-05-04 2020-03-31 Milwaukee Electric Tool Corporation Adaptive impact blow detection
US10295990B2 (en) 2015-05-18 2019-05-21 Milwaukee Electric Tool Corporation User interface for tool configuration and data capture
JP6294262B2 (ja) * 2015-05-19 2018-03-14 ファナック株式会社 工作機械の異常検出機能を備えた異常検出装置、及び異常検出方法
CN107921613B (zh) 2015-06-02 2020-11-06 米沃奇电动工具公司 具有电子离合器的多速电动工具
CN107921522B (zh) 2015-06-15 2021-08-17 米沃奇电动工具公司 液压压接机工具
US10380883B2 (en) 2015-06-16 2019-08-13 Milwaukee Electric Tool Corporation Power tool profile sharing and permissions
JP6604536B2 (ja) * 2015-08-04 2019-11-13 パナソニックIpマネジメント株式会社 電動工具
DE102015012043A1 (de) * 2015-09-15 2017-03-16 Andreas Stihl Ag & Co. Kg Verfahren zur Inbetriebnahme eines handgeführten Arbeitsgerätes mit einem Elektromotor
US10345797B2 (en) 2015-09-18 2019-07-09 Milwaukee Electric Tool Corporation Power tool operation recording and playback
US9900967B2 (en) 2015-10-30 2018-02-20 Milwaukee Electric Tool Corporation Remote light control, configuration, and monitoring
EP3202537B1 (en) 2015-12-17 2019-06-05 Milwaukee Electric Tool Corporation System and method for configuring a power tool with an impact mechanism
KR102251270B1 (ko) 2016-01-05 2021-05-11 밀워키 일렉트릭 툴 코포레이션 전동 공구를 위한 진동 감소 시스템 및 그 방법
CN108778651B (zh) 2016-02-03 2021-06-18 米沃奇电动工具公司 用于配置往复锯的***和方法
ES2913931T3 (es) 2016-02-25 2022-06-06 Milwaukee Electric Tool Corp Herramienta eléctrica que incluye un sensor de posición de salida
JP6506210B2 (ja) * 2016-05-13 2019-04-24 ミネベアミツミ株式会社 モータ駆動制御装置およびモータ駆動制御方法
JP6533186B2 (ja) * 2016-05-13 2019-06-19 ミネベアミツミ株式会社 モータ駆動制御装置およびモータ駆動制御方法
US10158301B2 (en) * 2017-02-14 2018-12-18 Black & Decker Inc. Sensorless thermal protection for power tools
JP7169301B2 (ja) * 2017-05-17 2022-11-10 アトラス・コプコ・インダストリアル・テクニーク・アクチボラグ 電気パルス工具
DE102017211003A1 (de) * 2017-06-29 2019-01-03 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Steuerung eines Motors einer Handwerkzeugmaschine
JP6916060B2 (ja) 2017-08-09 2021-08-11 株式会社マキタ 電動作業機
JP6901346B2 (ja) * 2017-08-09 2021-07-14 株式会社マキタ 電動作業機
ES2912170T3 (es) * 2017-12-11 2022-05-24 Atlas Copco Ind Technique Ab Herramienta de pulso eléctrico
KR102103146B1 (ko) * 2018-03-14 2020-04-22 (주)아이티공간 구동부의 정밀 예지 보전방법
KR102103151B1 (ko) * 2018-03-14 2020-04-22 (주)아이티공간 구동부의 정밀 예지 보전방법
US11400562B2 (en) * 2018-09-17 2022-08-02 Shang-Che Tsai Electrical sander
AU2019411895A1 (en) * 2018-12-26 2021-08-05 Makita Corporation Electric work machine
JP2020171980A (ja) * 2019-04-09 2020-10-22 パナソニックIpマネジメント株式会社 電動工具
EP4106952A4 (en) * 2020-02-17 2024-04-10 Milwaukee Electric Tool Corp ELECTRONIC SPINDLE LOCK FOR A POWER TOOL
DE102020209440A1 (de) * 2020-07-27 2022-01-27 Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung Elektrowerkzeug
CN117097204B (zh) * 2023-10-20 2023-12-29 四川通安航天科技有限公司 一种基于旋转编码器检测的电机控制方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002238282A (ja) * 2001-02-09 2002-08-23 Sanyo Electric Co Ltd ブラシレスモータのロック保護回路
WO2009102082A2 (en) * 2008-02-14 2009-08-20 Hitachi Koki Co., Ltd. Electric rotating tool, control method, and program
CN101590640A (zh) * 2008-05-30 2009-12-02 株式会社牧田 充电式电动工具
CN101911468A (zh) * 2008-01-08 2010-12-08 株式会社牧田 电动机控制装置及使用该电动机控制装置的电动工具

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4643298B2 (ja) 2005-02-14 2011-03-02 株式会社マキタ 打撃工具
JP2006281404A (ja) * 2005-04-04 2006-10-19 Hitachi Koki Co Ltd コードレス電動工具
JP5242974B2 (ja) * 2007-08-24 2013-07-24 株式会社マキタ 電動工具

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002238282A (ja) * 2001-02-09 2002-08-23 Sanyo Electric Co Ltd ブラシレスモータのロック保護回路
CN101911468A (zh) * 2008-01-08 2010-12-08 株式会社牧田 电动机控制装置及使用该电动机控制装置的电动工具
WO2009102082A2 (en) * 2008-02-14 2009-08-20 Hitachi Koki Co., Ltd. Electric rotating tool, control method, and program
CN101590640A (zh) * 2008-05-30 2009-12-02 株式会社牧田 充电式电动工具

Also Published As

Publication number Publication date
US8890449B2 (en) 2014-11-18
EP2572832B1 (en) 2016-11-02
CN102947057A (zh) 2013-02-27
JP2012000726A (ja) 2012-01-05
JP5469000B2 (ja) 2014-04-09
US20130082631A1 (en) 2013-04-04
RU2013102042A (ru) 2014-07-27
EP2572832A4 (en) 2015-09-16
WO2011158629A1 (ja) 2011-12-22
EP2572832A1 (en) 2013-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102947057B (zh) 电动工具和锁定状态发生确定设备
CN101590640B (zh) 充电式电动工具
CN101391416B (zh) 电动工具
CN102969974B (zh) 电动工具
CN103029087B (zh) 电动工具
EP2520397B1 (en) Motorized tool
RU2484945C2 (ru) Инструмент с электрическим приводом, управляющее устройство и носитель информации
US10343268B2 (en) Rotary impact tool
US9197146B2 (en) Brushless direct-current motor and control for power tool
US20150135907A1 (en) Power tool
US8616299B2 (en) Motor control device, electric power tool, and recording medium
CN106553162B (zh) 马达的控制装置
CN108075694B (zh) 电机驱动控制装置以及电机驱动控制方法
CN105729413A (zh) 电动机械器具
CN105471334A (zh) 半导体装置和电动设备
CN105162374A (zh) 无刷直流电机的启动控制方法及装置
CN114175493A (zh) 用于测定电动工具的电动马达的转子位置的方法和电动工具
CN115733393A (zh) 电动作业机
EP2818281B1 (en) Electric power tool
WO2016067811A1 (ja) 電動機器
JP3561673B2 (ja) ブラシレスモータの保護回路
JP7115197B2 (ja) 打撃作業機
JP2022172946A (ja) 打撃工具
JP2024079479A (ja) 作業機

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant