電動工具的制作方法
【專利摘要】提供一種能夠確保理想的電動機的輸出并降低電源部的電力消耗量的電動工具。電動工具(1)包含：電源部(120)；電動機(30)，其能夠以正轉(zhuǎn)模式或者反轉(zhuǎn)模式進行旋轉(zhuǎn)；以及升壓部(100)，其能夠執(zhí)行升壓動作以將從電源部(120)提供的電壓升高而將升壓電壓提供給電動機(30)。升壓部(100)構(gòu)成為與電動機(30)的旋轉(zhuǎn)模式是正轉(zhuǎn)模式還是反轉(zhuǎn)模式相應(yīng)地變更升壓動作。
【專利說明】電動工具

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電動工具。

【背景技術(shù)】
[0002]專利文獻(xiàn)I記載了以往的電動工具的一例。該電動工具包含電源部、電動機以及升壓部，該升壓部將從電源部提供的電壓升高而將升壓電壓提供給電動機。在這種結(jié)構(gòu)中，即使在電源部的電力容量小的情況下也能夠確保理想的電動機的輸出。
[0003]專利文獻(xiàn)1:日本特開2012-35349號公報


【發(fā)明內(nèi)容】

_4] 發(fā)明要解決的問題
[0005]如上所述，包含升壓部的電動工具與不包含升壓部的電動工具相比較，電源部的電力消耗快。因此，更換電源部的次數(shù)增加。
[0006]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠確保理想的電動機的輸出并且降低電源部的電力消耗量的電動工具。
_7] 用于解決問題的方案
[0008]本發(fā)明的一個方式是一種電動工具。電動工具包含:電源部；電動機，其能夠以正轉(zhuǎn)模式和反轉(zhuǎn)模式進行旋轉(zhuǎn)；以及升壓部，其能夠執(zhí)行升壓動作以將從上述電源部提供的電壓升高而將升壓電壓提供給上述電動機。上述升壓部與上述電動機的旋轉(zhuǎn)模式是上述正轉(zhuǎn)模式還是上述反轉(zhuǎn)模式相應(yīng)地變更上述升壓動作。
_9] 發(fā)明的效果
[0010]本發(fā)明的電動工具能夠確保理想的電動機的輸出并且降低電源部的電力消耗量。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1是第一實施方式的電動工具的框圖。
[0012]圖2是第一實施方式的電動工具的電路圖。
[0013]圖3是與第一實施方式的電動工具的控制有關(guān)的流程圖。
[0014]圖4是與第一實施方式的電動工具的動作有關(guān)的時序圖。
[0015]圖5是與第二實施方式的電動工具的控制有關(guān)的流程圖。
[0016]圖6是與第二實施方式的電動工具的動作有關(guān)的時序圖。
[0017]附圖標(biāo)記說明
[0018]I:電動工具；30:電動機；63:升壓動作設(shè)定用操作部；73:升壓動作設(shè)定用檢測部；100:升壓部；110:控制部；120:電源部。

【具體實施方式】
[0019](第一實施方式)
[0020]圖1不出電動工具I的一個實施方式。作為電動工具I的一例，為鉆頭驅(qū)動器。電動工具I包含能夠相互結(jié)合和分離的電動工具主體10和電源部120。電動工具I經(jīng)由與電動工具主體10相結(jié)合的鉆頭2將扭矩傳遞給作業(yè)對象部件。作業(yè)對象部件為螺絲或者螺栓。
[0021]電動工具主體10包含外殼20、電動機30、動力傳遞部40、工具輸出軸50、操作部60、操作檢測部70、負(fù)荷檢測部80、驅(qū)動部90、升壓部100以及控制部110。電動工具主體10具有能夠與鉆頭2結(jié)合和分離的結(jié)構(gòu)。利用從電源部120提供的電力來驅(qū)動電動工具主體10的電力塊。電動工具主體10的電力塊包含電動機30、操作檢測部70、負(fù)荷檢測部80、驅(qū)動部90、升壓部100以及控制部110。
[0022]外殼20具有使用者能夠把持的形狀。外殼20收容了電動工具主體10的各結(jié)構(gòu)要素。外殼20在下方的部分具有與電源部120結(jié)合的結(jié)合部分。外殼20構(gòu)成動力傳遞部40的一部分。
[0023]電動機30被配置在外殼20的內(nèi)部。電動機30包含電動機主體31和作為電動機30的輸出軸的驅(qū)動軸32。利用從驅(qū)動部90提供的電力來驅(qū)動電動機30。電動機30能夠以正轉(zhuǎn)模式和反轉(zhuǎn)模式進行旋轉(zhuǎn)。在正轉(zhuǎn)模式下，驅(qū)動軸32向正轉(zhuǎn)方向進行旋轉(zhuǎn)。在反轉(zhuǎn)模式下，驅(qū)動軸32向反轉(zhuǎn)方向進行旋轉(zhuǎn)。
[0024]動力傳遞部40被配置在外殼20的內(nèi)部。動力傳遞部40將驅(qū)動軸32的旋轉(zhuǎn)減速而傳遞到工具輸出軸50。作為動力傳遞部40的一例，包含多個行星齒輪機構(gòu)(未圖示)。
[0025]工具輸出軸50具有位于外殼20內(nèi)部的基端側(cè)部分以及在外殼20外部露出的前端側(cè)部分。工具輸出軸50通過從動力傳遞部40傳遞的扭矩來使鉆頭2進行旋轉(zhuǎn)。工具輸出軸50使作用于作業(yè)對象部件的緊固扭矩TC變化。
[0026]操作部60包含觸發(fā)開關(guān)61、旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定用操作部62以及升壓動作設(shè)定用操作部63。操作部60用于變更電動工具I的使用條件，由使用者進行操作。
[0027]觸發(fā)開關(guān)61被設(shè)置成人機接口，用于調(diào)整電動機30的輸出。使用者能夠在從輸出停止位置至最大輸出位置為止的范圍內(nèi)連續(xù)地操作觸發(fā)開關(guān)61。觸發(fā)開關(guān)61相對于外殼20的壓入量在輸出停止位置最小，在最大輸出位置最大。
[0028]旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定用操作部62被設(shè)置成人機接口，用于設(shè)定工具輸出軸50的旋轉(zhuǎn)方向。使用者能夠?qū)⑿D(zhuǎn)方向設(shè)定用操作部62選擇性地操作到正轉(zhuǎn)設(shè)定位置或者反轉(zhuǎn)設(shè)定位置。在旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定用操作部62被操作到正轉(zhuǎn)設(shè)定位置時，將電動機30的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定為正轉(zhuǎn)方向。在旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定用操作部62被操作到反轉(zhuǎn)設(shè)定位置時，將電動機30的旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定為反轉(zhuǎn)方向。
[0029]升壓動作設(shè)定用操作部63被設(shè)置成人機接口，用于設(shè)定升壓部100的升壓動作。使用者能夠?qū)⑸龎簞幼髟O(shè)定用操作部63選擇性地操作到升壓有效位置或者升壓無效位置。在升壓部100被操作到升壓有效位置時，升壓部100執(zhí)行升壓動作。在升壓部100被操作到升壓無效位置時，升壓部100不執(zhí)行升壓動作。
[0030]操作檢測部70包含觸發(fā)操作檢測部71、旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定用檢測部72以及升壓動作設(shè)定用檢測部73。操作檢測部70將與觸發(fā)開關(guān)61、旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定用操作部62以及升壓動作設(shè)定用操作部63各自的操作對應(yīng)的電壓信號提供給控制部110。
[0031]觸發(fā)操作檢測部71檢測觸發(fā)開關(guān)61的操作位置，將與觸發(fā)開關(guān)61的操作位置相應(yīng)的觸發(fā)操作信號SS提供給控制部110。在觸發(fā)開關(guān)61處于輸出停止位置以外的操作位置時，觸發(fā)操作檢測部71生成與觸發(fā)開關(guān)61的操作量對應(yīng)的觸發(fā)操作信號SS。在觸發(fā)開關(guān)61處于輸出停止位置時，觸發(fā)操作檢測部71不輸出觸發(fā)操作信號SS。
[0032]旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定用檢測部72檢測旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定用操作部62的操作位置，將與旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定用操作部62的操作位置相應(yīng)的信號提供給控制部110。在旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定用操作部62處于正轉(zhuǎn)設(shè)定位置時，旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定用檢測部72將正轉(zhuǎn)設(shè)定信號SF提供給控制部110。在旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定用操作部62處于反轉(zhuǎn)設(shè)定位置時，旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定用檢測部72將反轉(zhuǎn)設(shè)定信號SR提供給控制部110。
[0033]升壓動作設(shè)定用檢測部73檢測升壓動作設(shè)定用操作部63的操作位置，將與升壓動作設(shè)定用操作部63的操作位置相應(yīng)的升壓設(shè)定信號提供給控制部110。在升壓動作設(shè)定用操作部63處于升壓有效位置時，升壓動作設(shè)定用檢測部73將升壓驅(qū)動設(shè)定信號SUI提供給控制部110。在升壓動作設(shè)定用操作部63處于升壓無效位置時，升壓動作設(shè)定用檢測部73將升壓停止設(shè)定信號SUO提供給控制部110。升壓驅(qū)動設(shè)定信號Sn和升壓停止設(shè)定信號SUO各自為升壓設(shè)定信號的一例。
[0034]負(fù)荷檢測部80包含輸出電壓檢測部81、電源電壓檢測部82、輸出電流檢測部83、放電電流檢測部84以及轉(zhuǎn)速檢測部85。負(fù)荷檢測部80基于與電動工具I的負(fù)荷具有相關(guān)性的參數(shù)來生成電壓信號，將該電壓信號提供給控制部110。從各檢測部81?85輸出的信號為負(fù)荷檢測信號的一例。
[0035]輸出電壓檢測部81檢測在升壓部100中生成的升壓電壓(輸出電壓V0)，將與輸出電壓VO相應(yīng)的輸出電壓信號SVO提供給控制部110。
[0036]電源電壓檢測部82檢測從電源部120提供的電源電壓VC，將與電源電壓VC相應(yīng)的電源電壓信號SVC提供給控制部110。
[0037]輸出電流檢測部83檢測從升壓部100提供給電動機30的電流(輸出電流10)，將與輸出電流1相應(yīng)的輸出電流信號S1提供給控制部110。
[0038]放電電流檢測部84檢測從電源部120輸出的電流(放電電流IC)，將與放電電流IC相應(yīng)的放電電流信號SIC提供給控制部110。
[0039]轉(zhuǎn)速檢測部85檢測作為驅(qū)動軸32的轉(zhuǎn)速的驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速匪，將與驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速匪相應(yīng)的檢測轉(zhuǎn)速信號SN提供給控制部110。例如，以每單位時間的驅(qū)動軸32的旋轉(zhuǎn)量來表示驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速NM。
[0040]驅(qū)動部90基于從控制部110提供的信號來進行動作。驅(qū)動部90響應(yīng)于來自控制部110的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動信號ED，將驅(qū)動電流(輸入電流)提供給電動機30。例如，驅(qū)動部90通過開關(guān)動作將與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動信號ED的指令信息相應(yīng)的驅(qū)動電流提供給電動機30。驅(qū)動部90響應(yīng)于來自控制部110的正轉(zhuǎn)驅(qū)動信號EF，通過正轉(zhuǎn)模式驅(qū)動電動機30。驅(qū)動部90響應(yīng)于來自控制部110的反轉(zhuǎn)驅(qū)動信號ER，通過反轉(zhuǎn)模式驅(qū)動電動機30。驅(qū)動部90響應(yīng)于來自控制部110的旋轉(zhuǎn)停止信號ES，停止向電動機30提供驅(qū)動電流。
[0041]控制部110基于來自負(fù)荷檢測部80的負(fù)荷檢測信號來檢測電動工具I的負(fù)荷。電動工具I的負(fù)荷的一例為作用于工具輸出軸50的負(fù)荷扭矩TL。控制部110通過以下的至少一種方法來判斷負(fù)荷扭矩TL的大小。
[0042]例如，控制部110基于輸出電流1來判斷負(fù)荷扭矩TL的大小?；蛘撸刂撇?10基于輸出電流1和輸出電壓VO來判斷負(fù)荷扭矩TL的大小。或者，控制部110基于放電電流IC來判斷負(fù)荷扭矩TL的大小?；蛘?，控制部110基于放電電流IC和電源電壓VC來判斷負(fù)荷扭矩TL的大小。作用于驅(qū)動軸32的負(fù)荷扭矩與作用于工具輸出軸50的負(fù)荷扭矩TL具有相關(guān)性。因此，控制部110還能夠基于負(fù)荷檢測部80的負(fù)荷檢測信號，將驅(qū)動軸32的負(fù)荷扭矩設(shè)為電動工具I的負(fù)荷來進行檢測。
[0043]控制部110基于檢測轉(zhuǎn)速信號SN來計算驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速匪的運算值?？刂撇?10響應(yīng)于觸發(fā)操作信號SS，將旋轉(zhuǎn)驅(qū)動信號ED提供給驅(qū)動部90?？刂撇?10基于驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速NM的運算值，將旋轉(zhuǎn)停止信號ES提供給驅(qū)動部90。控制部110響應(yīng)于正轉(zhuǎn)設(shè)定信號SF，將正轉(zhuǎn)驅(qū)動信號EF提供給驅(qū)動部90。控制部110響應(yīng)于反轉(zhuǎn)設(shè)定信號SR，將反轉(zhuǎn)驅(qū)動信號ER提供給驅(qū)動部90。
[0044]圖2示出電動工具I的電路結(jié)構(gòu)的一例。
[0045]電動工具主體10包含正輸入端子11和負(fù)輸入端子12。作為電源部120的一例，以電池組提供。電源部120包含正輸入端子121和負(fù)輸入端子122。在電源部120與電動工具主體10相結(jié)合時，正輸入端子11與正輸入端子121相連接，負(fù)輸入端子12與負(fù)輸入端子122相連接。
[0046]作為升壓部100的一例，包含升壓斬波電路。升壓斬波電路包含電感器101、開關(guān)元件102、二極管103以及平滑電容器104。驅(qū)動部90具有開關(guān)元件91。開關(guān)元件102和開關(guān)元件91基于從控制部110提供的信號來進行驅(qū)動。升壓部100通過開關(guān)元件102的動作來將從電源部120提供的電壓升高，將升壓電壓提供給電動機30。
[0047]作為輸出電壓檢測部81的一例，將平滑電容器104的兩個端子間的電位差檢測為輸出電壓V0。作為電源電壓檢測部82的一例,將正輸入端子11與負(fù)輸入端子12之間的電位差檢測為電源電壓VC。作為輸出電流檢測部83的一例，將流過二極管103的電流檢測為輸出電流10。作為放電電流檢測部84的一例，將從正輸入端子11流過電感器101的電流檢測為放電電流1C。
[0048]在第一實施方式中，控制部110通過反轉(zhuǎn)模式用升壓控制來控制升壓部100。在反轉(zhuǎn)模式用升壓控制中，控制部110基于操作檢測部70的輸出信號和負(fù)荷檢測部80的輸出信號中的至少一方來控制升壓部100。例如通過硬件來實現(xiàn)反轉(zhuǎn)模式用升壓控制。控制部110通過對控制部110內(nèi)的各功能塊的動作進行控制，來執(zhí)行反轉(zhuǎn)模式用升壓控制。
[0049]反轉(zhuǎn)模式用升壓控制具有以下技術(shù)方式。以下說明的事項用于例示反轉(zhuǎn)模式用升壓控制的一個方式，不是意圖將反轉(zhuǎn)模式用升壓控制限定為基于以下事項的特定的控制。因此，也可以通過與以下事項不同的方式來執(zhí)行反轉(zhuǎn)模式用升壓控制。
[0050]電動機30的反轉(zhuǎn)模式主要在減小作業(yè)對象部件的緊固扭矩的緊固扭矩減小作業(yè)中使用。緊固扭矩減小作業(yè)典型地包含將通過規(guī)定的緊固扭矩擰入到被緊固物的作業(yè)對象部件拔出的作業(yè)。
[0051]在電動機30以反轉(zhuǎn)模式進行旋轉(zhuǎn)時，直到作業(yè)對象部件落位于被緊固物的狀態(tài)被解除為止期間，大負(fù)荷扭矩TL作用于工具輸出軸50。因此，在電動機30的輸出沒有滿足理想的輸出的情況下，直到緊固扭矩減小作業(yè)完成為止的時間變長。因而，在電動機30在反轉(zhuǎn)模式下進行旋轉(zhuǎn)時，優(yōu)選提供給電動機30的電壓高。
[0052]在電動機30以反轉(zhuǎn)模式進行旋轉(zhuǎn)時，升壓部100將來自電源部120的電壓升高而將升壓電壓提供給電動機30。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)緊固扭矩減小作業(yè)時間的縮短并且確保電動機30的理想的輸出。
[0053]在升壓部100進行升壓動作的情況下，與不進行升壓動作的情況相比，電源部120中的電力消耗量增加。因此，當(dāng)使用升壓部100時，緊固扭矩減小作業(yè)的時間縮短，另一方面，電源部120 (電池組)的更換次數(shù)有可能增加。
[0054]考慮這些情況，在第一實施方式的電動工具I中，執(zhí)行反轉(zhuǎn)模式用升壓控制使得兼顧緊固扭矩減小作業(yè)的時間短縮以及電源部120的電力消耗量的減少。
[0055]控制部110以下那樣進行反轉(zhuǎn)模式用升壓控制。在以下的說明中，將從電動機30開始反轉(zhuǎn)起至電動機30停止反轉(zhuǎn)為止的期間稱為“反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間”。
[0056]控制部110在反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的開始定時指示升壓部100開始進行反轉(zhuǎn)時升壓動作。升壓部100通過執(zhí)行反轉(zhuǎn)時升壓動作，將大于電源電壓VC且適合于反轉(zhuǎn)模式的輸出電壓VO提供給電動機30。換言之，升壓部100以適合于反轉(zhuǎn)模式的升壓水平來升高電源電壓VC0反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的開始定時包含在從向電動機30開始提供輸入電流起至得到與輸入電流相應(yīng)的電動機30的旋轉(zhuǎn)輸出為止的期間。
[0057]緊固完成的作業(yè)對象部件的緊固扭矩在反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的開始定時具有最大值。因此，當(dāng)在反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間開始時電動機30的扭矩小時，緊固扭矩的減小、即作業(yè)對象部件的取下變得困難。控制部110通過在反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間開始時指示升壓部100開始進行反轉(zhuǎn)時升壓動作來增加電動機30的扭矩。由此，在緊固扭矩減小作業(yè)開始時能夠容易地減小緊固扭矩。
[0058]另外，控制部110在電動機30的反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的初期階段指示升壓部100執(zhí)行反轉(zhuǎn)時升壓動作。緊固完成的作業(yè)對象部件落位于被緊固物的座部，因此在反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的初期階段，作業(yè)對象部件與被緊固物之間的摩擦力大。即，在反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的初期階段作業(yè)對象部件的緊固扭矩大。因此，當(dāng)在反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的初期階段電動機30的扭矩小時，難以減小緊固扭矩?？刂撇?10通過在反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的初期階段指示升壓部100執(zhí)行反轉(zhuǎn)時升壓動作來保持電動機30的扭矩增加的狀態(tài)。由此，在緊固扭矩減小作業(yè)的初期階段能夠容易地減小緊固扭矩。
[0059]另外，控制部110在電動機30的反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的中期階段繼續(xù)指示升壓部100執(zhí)行反轉(zhuǎn)時升壓動作。當(dāng)作業(yè)對象部件落位于被緊固物的狀態(tài)被解除時，作業(yè)對象部件的螺絲部的摩擦力成為產(chǎn)生緊固扭矩的主要原因。在該情況下，隨著作業(yè)對象部件相對于被緊固物的擰入量減小，螺絲部的摩擦力降低。
[0060]在反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的中期階段，作業(yè)對象部件的緊固扭矩比初期階段時小。因此，即使反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的中期階段的電動機30的扭矩比初期階段時小，也能夠容易地減小緊固扭矩。但是，由于存在由作業(yè)對象部件的螺絲部的摩擦力引起的緊固扭矩，因此優(yōu)選直到該緊固扭矩減小到預(yù)定值為止電動機30的扭矩大。
[0061]基于這種理由，控制部110在反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的中期階段也繼續(xù)指示升壓部100執(zhí)行反轉(zhuǎn)時升壓動作。由此，在緊固扭矩減小作業(yè)的中期階段也能夠容易地減小緊固扭矩。
[0062]控制部110在電動機30的反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的后期階段，指示升壓部100停止反轉(zhuǎn)時升壓動作。在作業(yè)對象部件相對于被緊固物的擰入量小時，螺絲部的摩擦力和軸力充分小。
[0063]因而，作業(yè)對象部件的緊固扭矩充分小。因此，即使反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的后期階段的電動機30的扭矩比初期階段時小，也能夠容易地減小緊固扭矩。
[0064]基于這種理由，控制部110在反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的后期階段指示升壓部100停止反轉(zhuǎn)時升壓動作。由此，能夠降低電源部120的電力消耗量。
[0065]圖3是表示反轉(zhuǎn)模式用升壓控制的流程圖。
[0066]控制部110與開始電動機30的反轉(zhuǎn)的定時一致地開始進行反轉(zhuǎn)模式用升壓控制。例如控制部I1當(dāng)從觸發(fā)操作檢測部71接收到觸發(fā)操作信號SS時，開始進行反轉(zhuǎn)模式用升壓控制。
[0067]在步驟Sll中，控制部110判斷電動機30的旋轉(zhuǎn)模式是否被設(shè)定(選擇)為反轉(zhuǎn)模式?？刂撇縄1當(dāng)從旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定用檢測部72接收到反轉(zhuǎn)設(shè)定信號SR時，判斷為設(shè)定了反轉(zhuǎn)模式。在沒有設(shè)定反轉(zhuǎn)模式時，控制部110結(jié)束反轉(zhuǎn)模式用升壓控制。當(dāng)設(shè)定反轉(zhuǎn)模式時，控制部110轉(zhuǎn)移到步驟S12。
[0068]在步驟S12中，控制部110指示升壓部100開始進行反轉(zhuǎn)時升壓動作?？刂撇?10將升壓驅(qū)動設(shè)定信號Sn提供給升壓部100。升壓部100基于升壓驅(qū)動設(shè)定信號Sn來驅(qū)動開關(guān)元件102。
[0069]在步驟S13中，控制部110判斷負(fù)荷扭矩TL是否小于反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXR。例如，控制部I1基于輸出電流信號S1和反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)電流信號SIR來判斷負(fù)荷扭矩TL是否小于反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXR。反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)電流信號SIR作為表示反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)電流IXR的信號而被提供給控制部110。反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXR相當(dāng)于“反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)負(fù)荷”。
[0070]在負(fù)荷扭矩TL小于反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXR時，輸出電流1小于反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)電流IXR。因而，在輸出電流1小于反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)電流IXR時，控制部110判斷為負(fù)荷扭矩TL小于反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXR。在輸出電流1為反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)電流IXR以上、即負(fù)荷扭矩TL為反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXR以上時，控制部110反復(fù)進行步驟S13。
[0071]在反復(fù)進行步驟S13的期間保持升壓部100的升壓動作。S卩，在電動機30的反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間，在負(fù)荷扭矩TL為反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXR以上時，升壓部100執(zhí)行反轉(zhuǎn)時升壓動作。負(fù)荷扭矩TL為反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXR以上的期間為上述反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的初期階段和中期階段的一例，相當(dāng)于“反轉(zhuǎn)高負(fù)荷驅(qū)動期間”。
[0072]在輸出電流1小于反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)電流IXR時，控制部110判斷為負(fù)荷扭矩TL小于反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXR而轉(zhuǎn)移到步驟S14。
[0073]在步驟S14中，控制部110指示升壓部100停止反轉(zhuǎn)時升壓動作。S卩，在電動機30的反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間，在負(fù)荷扭矩TL小于反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXR時，升壓部100不執(zhí)行反轉(zhuǎn)時升壓動作。負(fù)荷扭矩TL小于反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXR的期間為上述反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的后期階段的一例，相當(dāng)于“反轉(zhuǎn)低負(fù)荷驅(qū)動期間”。
[0074]圖4示出電動工具I和比較電動工具的動作的一例。
[0075]比較電動工具不具有升壓部100這一點與電動工具I不同，其它點與電動工具I相同。圖4的實線表示電動工具I的動作的一例。圖4的一點劃線表示比較電動工具的動作的一例。此外，對與電動工具I相同的結(jié)構(gòu)要素附加相同的附圖標(biāo)記而說明比較電動工具。
[0076]首先，說明比較電動工具的動作。
[0077]在直到時刻t0的前一時刻為止的期間，比較電動工具以下那樣進行動作。
[0078]當(dāng)對比較電動工具接通電源時，控制部110啟動。觸發(fā)開關(guān)61被操作在輸出停止位置，旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定用操作部62被操作在反轉(zhuǎn)設(shè)定位置。因而，驅(qū)動部90不對電動機30提供電流。負(fù)荷扭矩TL為“0”，驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速NM也為“O”。
[0079]在時刻t0，比較電動工具以下那樣進行動作。
[0080]當(dāng)觸發(fā)開關(guān)61被從輸出停止位置操作至最大輸出位置時，驅(qū)動部90開始向電動機30提供電流。電動機30在反轉(zhuǎn)模式下開始進行旋轉(zhuǎn)。比較電動工具不具有升壓部100，因此電壓不被升高而從電源部120提供給電動機30。
[0081]在從時刻t0?時刻t21為止的期間，比較電動工具以下那樣進行動作。
[0082]反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的負(fù)荷扭矩TL在緊接著時刻t0之后的時刻示出最大值。從時刻t0?時刻t21為止，作業(yè)對象部件落位于被緊固物。因此，緊固扭矩的減小速度低，負(fù)荷扭矩TL的減小速度也低。驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速NM依賴于負(fù)荷扭矩TL而示出小的值，從時刻t0?時刻t21為止驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速匪的增加速度低。
[0083]在緊接著時刻t21之后的時刻，比較電動工具以下那樣進行動作。
[0084]在時刻t21，當(dāng)作業(yè)對象部件落位于被緊固物的狀態(tài)被解除時，緊固扭矩的減小速度上升。而且，隨著緊固扭矩減小而負(fù)荷扭矩TL減小，隨著負(fù)荷扭矩TL減小而驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速匪增加。
[0085]在從時刻t21?時刻t22為止的期間，比較電動工具以下那樣進行動作。
[0086]在時刻t21以后，當(dāng)作業(yè)對象部件相對于被緊固物的擰入量減小時，緊固扭矩與螺絲部的摩擦力的降低相應(yīng)地減小。負(fù)荷扭矩TL與緊固扭矩的減小相應(yīng)地減小。驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速NM與負(fù)荷扭矩TL的減小相應(yīng)地增加。
[0087]在時刻t22，比較電動工具以下那樣進行動作。
[0088]在時刻t22，從被緊固物拔出作業(yè)對象部件。此時，由于按入觸發(fā)開關(guān)61，因此電動機30在無負(fù)荷狀態(tài)下進行旋轉(zhuǎn)。負(fù)荷扭矩TL和驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速NM實質(zhì)上保持固定的大小。
[0089]在從時刻t22?時刻t23為止的期間，由作業(yè)人員進行用于完成緊固扭矩減小作業(yè)的預(yù)備動作。在通常的緊固扭矩減小作業(yè)中，在該期間內(nèi)保持觸發(fā)開關(guān)61被按入的狀態(tài)。因此，電動機30繼續(xù)在無負(fù)荷狀態(tài)下進行旋轉(zhuǎn)。
[0090]在緊接著時刻t23之后的時刻，比較電動工具以下那樣進行動作。
[0091]在時刻t23，當(dāng)觸發(fā)開關(guān)61被從最大輸出位置操作至輸出停止位置時，驅(qū)動部90停止向電動機30提供電流。因而，負(fù)荷扭矩TL和驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速匪降低。
[0092]接著，說明第一實施方式的電動工具I的動作。
[0093]在直到時刻t0的前一時刻為止的期間，電動工具I以下那樣進行動作。
[0094]當(dāng)對電動工具I接通電源時，控制部110啟動。觸發(fā)開關(guān)61被操作在輸出停止位置，旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定用操作部62被操作在反轉(zhuǎn)設(shè)定位置。因而，驅(qū)動部90不對電動機30提供電流。另外，升壓部100不執(zhí)行升壓動作。負(fù)荷扭矩TL為“0”，驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速匪也為“O”。
[0095]在時刻t0，電動工具I以下那樣進行動作。
[0096]在時刻t0，當(dāng)觸發(fā)開關(guān)61被從輸出停止位置操作至最大輸出位置時，驅(qū)動部90開始向電動機30提供電流。電動機30在反轉(zhuǎn)模式下開始進行旋轉(zhuǎn)。即，電動機30的反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間開始。當(dāng)電動機30的反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間開始時，升壓部100開始進行反轉(zhuǎn)時升壓動作。
[0097]在從時刻t0?時刻til為止的期間，電動工具I以下那樣進行動作。
[0098]升壓部100將大于電源電壓VC的升壓電壓(輸出電壓V0)提供給電動機30。因此，驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速匪從“O”起的增加速度大于比較電動工具的從“O”起的增加速度。S卩，電動工具I的驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速匪在示出急劇上升變化之后，示出比比較電動工具的相同定時的驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速匪高的值。
[0099]反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的負(fù)荷扭矩TL在緊接著時刻t0之后的時刻示出最大值。從時刻to?時刻til為止，作業(yè)對象部件落位于被緊固物。因此，緊固扭矩的減小速度低，因而負(fù)荷扭矩TL的減小速度也低。驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速匪依賴于負(fù)荷扭矩TL而示出小的值，從時刻to?時刻til為止驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速匪的增加速度也低。
[0100]在緊接著時刻til之后的時刻，電動工具I以下那樣進行動作。
[0101]在時刻tll，當(dāng)作業(yè)對象部件落位于被緊固物的狀態(tài)被解除時，緊固扭矩的減小速度上升。而且，隨著緊固扭矩減小而負(fù)荷扭矩TL減小，隨著負(fù)荷扭矩TL減小而驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速NM增加。如上所述，升壓部100在開始定時(時刻t0)將升壓電壓(輸出電壓V0)提供給電動機30。因此，使用了電動工具I的情況下作業(yè)對象部件的落位被解除的定時(時刻til)比使用了比較電動工具的情況下作業(yè)對象部件的落位被解除的定時(時刻t21)早。
[0102]在從時刻tll?時刻tl2為止的期間，電動工具I以下那樣進行動作。
[0103]在時刻tll以后，當(dāng)作業(yè)對象部件相對于被緊固物的擰入量減小時，緊固扭矩與螺絲部的摩擦力的降低相應(yīng)地減小。其結(jié)果，負(fù)荷扭矩TL與緊固扭矩的減小相應(yīng)地減小。驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速NM與負(fù)荷扭矩TL的減小相應(yīng)地增加。在該期間，升壓部100也將升壓電壓(輸出電壓V0)提供給電動機30。由此，保持電動機30的扭矩增加的狀態(tài)，能夠提高負(fù)荷扭矩TL的減小速度。
[0104]在時刻tl2，電動工具I以下那樣進行動作。
[0105]在時刻tl2，負(fù)荷扭矩TL減小到小于反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXR。即，輸出電流1減小到小于反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)電流IXR。電動工具I的動作從反轉(zhuǎn)高負(fù)荷驅(qū)動期間轉(zhuǎn)移到反轉(zhuǎn)低負(fù)荷驅(qū)動期間?？刂撇縄1判斷為輸出電流10(輸出電流信號S10)小于反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)電流IXR(反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)電流信號SIR)，指示升壓部100停止反轉(zhuǎn)時升壓動作。
[0106]在從時刻tl2?時刻tl3為止的期間，電動工具I以下那樣進行動作。
[0107]在時刻tl2以后，作業(yè)對象部件相對于被緊固物的擰入量進一步減小，緊固扭矩與螺絲部的摩擦力的減小相應(yīng)地進一步減小。負(fù)荷扭矩TL與緊固扭矩的減小相應(yīng)地進一步減小。當(dāng)在時刻tl2反轉(zhuǎn)時升壓動作停止時，與執(zhí)行反轉(zhuǎn)時升壓動作時相比負(fù)荷扭矩TL的減小速度降低。驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速NM與負(fù)荷扭矩TL的減小相應(yīng)地增加。同樣地，當(dāng)反轉(zhuǎn)時升壓動作停止時，與執(zhí)行反轉(zhuǎn)時升壓動作時相比驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速匪的增加速度也降低。
[0108]時刻tl3和時刻tl3?時刻tl4中的電動工具I的動作與時刻t22和時刻t22?時刻t23中的比較電動工具的動作實質(zhì)上相同。此外，從時刻t0?時刻tll為止的期間為反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的初期階段的一例。從時刻tll?時刻tl2為止的期間為反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的中期階段的一例。從時刻tl2?時刻tl3為止的期間為反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的后期階段的一例。
[0109]電動工具I具有以下優(yōu)點。
[0110](I)對電動機30要求的輸出(扭矩)根據(jù)電動機30的旋轉(zhuǎn)模式不同而不同。升壓部100與電動機30的旋轉(zhuǎn)模式是正轉(zhuǎn)模式還是反轉(zhuǎn)模式相應(yīng)地變更升壓動作，將與對電動機30要求的輸出相應(yīng)的驅(qū)動電壓提供給電動機30。其結(jié)果，從升壓部100提供給電動機30的驅(qū)動電壓與對電動機30要求的輸出相應(yīng)地變更。因而，能夠確保理想的電動機30的輸出并且減少電源部120的電力消耗量。
[0111](2)對電動機30要求的輸出(扭矩)根據(jù)電動工具I的負(fù)荷(負(fù)荷扭矩TL)不同而不同。升壓部100與電動機30的旋轉(zhuǎn)模式和工具輸出軸50的負(fù)荷扭矩TL相應(yīng)地變更升壓動作。其結(jié)果，從升壓部100提供給電動機30的驅(qū)動電壓與對電動機30要求的輸出相應(yīng)地被變更為更適當(dāng)。因而，能夠確保理想的電動機30的輸出并且減少電源部120的電力消耗量。
[0112](3)升壓部100在電動機30的反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的初期階段和中期階段執(zhí)行反轉(zhuǎn)時升壓動作。因此，在從被緊固物取下作業(yè)對象部件時能夠容易地減小緊固扭矩。其結(jié)果，緊固扭矩減小作業(yè)所需的時間短縮。
[0113](4)升壓部100在電動機30的反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的后期階段停止反轉(zhuǎn)時升壓動作。因此，電源部120的電力消耗量減少。
[0114](5)在電動機30的反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間，在負(fù)荷扭矩TL為反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXR以上時，升壓部100執(zhí)行反轉(zhuǎn)時升壓動作。這樣，升壓部100基于負(fù)荷扭矩TL來執(zhí)行升壓動作。因此，適當(dāng)?shù)卮_保對電動機30要求的輸出。
[0115](6)在電動機30的反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間中，在負(fù)荷扭矩TL小于反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXR時，升壓部100不執(zhí)行反轉(zhuǎn)時升壓動作。因而，電源部120的電力消耗量減少。
[0116](7)電動工具I包含升壓動作設(shè)定用操作部63和升壓動作設(shè)定用檢測部73。因而，使用者通過利用操作部63來設(shè)定升壓部100的升壓動作，能夠得到適合于作業(yè)的電動機30的輸出。因此，電動工具I的便利性提高。
[0117](第二實施方式)
[0118]接著，說明第二實施方式的電動工具I。
[0119]第二實施方式的電動工具I包含基本與第一實施方式的電動工具I相同的結(jié)構(gòu)要素。以下，對相同的結(jié)構(gòu)要素附加相同的附圖標(biāo)記，省略其說明的一部分或者全部。
[0120]第二實施方式的電動工具I與第一實施方式的電動工具I主要在以下方面不同。第一實施方式的升壓部100在電動機30的反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間執(zhí)行反轉(zhuǎn)時升壓動作。第二實施方式的升壓部100在電動機30的反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間執(zhí)行反轉(zhuǎn)時升壓動作，在電動機30的正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間執(zhí)行正轉(zhuǎn)時升壓動作。正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間表示從電動機30的正轉(zhuǎn)開始起至電動機30的正轉(zhuǎn)停止為止的期間。
[0121]在第二實施方式的電動工具I中，控制部110進行正轉(zhuǎn)模式用升壓控制?？刂撇?10在正轉(zhuǎn)模式用升壓控制中，基于來自操作檢測部70的信號或者來自負(fù)荷檢測部80的信號來控制升壓部100。例如通過硬件來實現(xiàn)正轉(zhuǎn)模式用升壓控制?？刂撇?10通過對控制部110內(nèi)的各功能塊的動作進行控制來執(zhí)行正轉(zhuǎn)模式用升壓控制。
[0122]正轉(zhuǎn)模式用升壓控制具有以下技術(shù)方式。以下說明的事項用于例示正轉(zhuǎn)模式用升壓控制的一個方式，不是意圖將正轉(zhuǎn)模式用升壓控制限定為基于以下事項的特定的控制。因此，也可以以與以下事項不同的方式執(zhí)行正轉(zhuǎn)模式用升壓控制。
[0123]電動機30的正轉(zhuǎn)模式主要在增加作業(yè)對象部件的緊固扭矩的緊固扭矩增加作業(yè)中使用。緊固扭矩增加作業(yè)典型地包含通過規(guī)定的緊固扭矩將作業(yè)對象部件擰入到被緊固物的作業(yè)。
[0124]在緊固扭矩增加作業(yè)中電動機30以正轉(zhuǎn)模式進行旋轉(zhuǎn)時，在作業(yè)對象部件落位于被緊固物之后高負(fù)荷扭矩TL作用于工具輸出軸50。因此，在電動機30的輸出不滿足理想的輸出的情況下，直到完成緊固扭矩增加作業(yè)為止的時間變長。因而，在電動機30在正轉(zhuǎn)模式下進行旋轉(zhuǎn)時，優(yōu)選提供給電動機30的電壓高。
[0125]在電動機30以正轉(zhuǎn)模式進行旋轉(zhuǎn)時，升壓部100將來自電源部120的電壓升高而將升壓電壓提供給電動機30。由此，能夠?qū)崿F(xiàn)緊固扭矩增加作業(yè)時間的縮短并且確保電動機30的理想的輸出。
[0126]在升壓部100進行升壓動作的情況下，與不進行升壓動作的情況相比較，電源部120中的電力消耗量增加。因此，當(dāng)使用升壓部100時，緊固扭矩增加作業(yè)的時間短縮，另一方面，電源部120 (電池組)的更換次數(shù)有可能增加。
[0127]考慮這些情況，在第二實施方式的電動工具I中，執(zhí)行正轉(zhuǎn)模式用升壓控制使得兼顧緊固扭矩增加作業(yè)時間的短縮和電源部120的電力消耗量的減少。
[0128]控制部110以下那樣進行正轉(zhuǎn)模式用升壓控制。
[0129]控制部110在正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的初期階段指示升壓部100等待執(zhí)行正轉(zhuǎn)時升壓動作。在作業(yè)對象部件相對于被緊固物的擰入量小時，螺絲部的摩擦力和軸力充分小。
[0130]因而，作業(yè)對象部件的緊固扭矩充分小。因此，在正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的初期階段，即使電動機30的扭矩小也能夠容易地增加緊固扭矩。
[0131]基于這種理由，控制部110在正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的初期階段，指示升壓部100等待執(zhí)行正轉(zhuǎn)時升壓動作。由此，能夠減少電源部120的電力消耗量。
[0132]控制部110在正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的中期階段，指示升壓部100開始進行正轉(zhuǎn)時升壓動作。在作業(yè)對象部件沒有落位于被緊固物的座部時，作業(yè)對象部件的螺絲部的摩擦力成為產(chǎn)生緊固扭矩的主要原因。之后，隨著作業(yè)對象部件相對于被緊固物的擰入量增加，螺絲部的摩擦力增加。
[0133]因而，作業(yè)對象部件的緊固扭矩在正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的中期階段比初期階段時大。因此，當(dāng)在正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的中期階段與初期階段之間電動機30的扭矩相同時，在正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的中期階段有可能得不到充分的緊固扭矩。
[0134]基于這種理由，控制部110在正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的中期階段，指示升壓部100開始進行正轉(zhuǎn)時升壓動作。由此，將適合于正轉(zhuǎn)模式的升壓電壓提供給電動機30，緊固扭矩增加作業(yè)時間短縮。
[0135]控制部110在電動機30的正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的后期階段，繼續(xù)指示升壓部100執(zhí)行正轉(zhuǎn)時升壓動作。當(dāng)作業(yè)對象部件落位于被緊固物的座部時，作業(yè)對象部件與被緊固物之間的摩擦力增加。
[0136]因而，作業(yè)對象部件的緊固扭矩在正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的后期階段比初期階段時大。因此，當(dāng)在正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的后期階段中電動機30的扭矩小時，有可能得不到充分的緊固扭矩。
[0137]基于這種理由，控制部110在正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的后期階段，繼續(xù)指示升壓部100執(zhí)行正轉(zhuǎn)時升壓動作。由此，保持電動機30的扭矩增加的狀態(tài)，從而能夠得到適當(dāng)?shù)木o固扭矩。
[0138]圖5是表示正轉(zhuǎn)模式用升壓控制的流程圖。
[0139]控制部110與電動機30開始正轉(zhuǎn)的定時一致地開始進行正轉(zhuǎn)模式用升壓控制。例如，控制部I1當(dāng)從觸發(fā)操作檢測部71接收到觸發(fā)操作信號SS時，開始進行正轉(zhuǎn)模式用升壓控制。
[0140]在步驟S21中，控制部110判斷電動機30的旋轉(zhuǎn)模式是否被設(shè)定(選擇)為正轉(zhuǎn)模式。當(dāng)控制部I1從旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定用檢測部72接收到正轉(zhuǎn)設(shè)定信號SF時，判斷為設(shè)定了正轉(zhuǎn)模式。在沒有設(shè)定正轉(zhuǎn)模式時，控制部110結(jié)束正轉(zhuǎn)模式用升壓控制。當(dāng)設(shè)定正轉(zhuǎn)模式時，控制部110轉(zhuǎn)移到步驟S22。
[0141]在步驟S22中，控制部110判斷負(fù)荷扭矩TL是否為正轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXF以上。例如，控制部110基于輸出電流信號S1和正轉(zhuǎn)基準(zhǔn)電流信號SIF來判斷負(fù)荷扭矩TL是否為正轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXF以上。將正轉(zhuǎn)基準(zhǔn)電流信號SIF作為表示正轉(zhuǎn)基準(zhǔn)電流IXF的信號而提供給控制部110。正轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXF相當(dāng)于“正轉(zhuǎn)基準(zhǔn)負(fù)荷”。
[0142]在負(fù)荷扭矩TL為正轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXF以上時，輸出電流1為正轉(zhuǎn)基準(zhǔn)電流IXF以上。因而，在輸出電流1為正轉(zhuǎn)基準(zhǔn)電流IXF以上時，控制部110判斷為負(fù)荷扭矩TL為正轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXF以上。在輸出電流1小于正轉(zhuǎn)基準(zhǔn)電流IXF、即負(fù)荷扭矩TL小于正轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXF時，控制部110反復(fù)進行步驟S22。
[0143]只要反復(fù)進行步驟S22，就不執(zhí)行升壓部100的升壓動作。S卩，在電動機30的正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間中的、負(fù)荷扭矩TL小于正轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXF的期間，升壓部100不執(zhí)行正轉(zhuǎn)時升壓動作。負(fù)荷扭矩TL小于正轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXF的期間為上述正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的初期階段的一例，相當(dāng)于“正轉(zhuǎn)低負(fù)荷驅(qū)動期間”。負(fù)荷扭矩TL為正轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXF以上的期間為上述正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的中期階段和后期階段的一例，相當(dāng)于“正轉(zhuǎn)高負(fù)荷驅(qū)動期間”。
[0144]在輸出電流1為正轉(zhuǎn)基準(zhǔn)電流IXF以上時，控制部110判斷為負(fù)荷扭矩TL為正轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXF以上，轉(zhuǎn)移到步驟S23。
[0145]在步驟S23中，控制部110指示升壓部100開始進行正轉(zhuǎn)時升壓動作?？刂撇?10將升壓驅(qū)動設(shè)定信號Sn提供給升壓部100。升壓部100基于升壓驅(qū)動設(shè)定信號Sn來驅(qū)動開關(guān)元件102。
[0146]在步驟S24中，控制部110判斷驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速匪是否小于停止判斷轉(zhuǎn)速NMX。例如，控制部110基于驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速匪的運算值和停止判斷轉(zhuǎn)速信號SMX來判斷驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速匪是否小于停止判斷轉(zhuǎn)速NMX。停止判斷轉(zhuǎn)速信號SMX作為表示停止判斷轉(zhuǎn)速NMX的信號而提供給控制部110。
[0147]在驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速匪的運算值為停止判斷轉(zhuǎn)速信號SMX以上時，控制部110判斷為驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速NM為停止判斷轉(zhuǎn)速NMX以上，反復(fù)進行步驟S24。在驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速NM的運算值小于停止判斷轉(zhuǎn)速信號SMX時，控制部110判斷為驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速NM小于停止判斷轉(zhuǎn)速NMX，轉(zhuǎn)移到步驟S25。
[0148]在步驟S25中，控制部110指示升壓部100停止正轉(zhuǎn)時升壓動作。S卩，當(dāng)緊固扭矩增加作業(yè)完成時，升壓部100停止正轉(zhuǎn)時升壓動作。
[0149]圖6示出電動工具I和比較電動工具的動作的一例。
[0150]比較電動工具不具有升壓部100這一點與電動工具I不同，其它點與電動工具I相同。圖6的實線表示電動工具I的動作的一例。圖6的一點劃線表示比較電動工具的動作的一例。此外，對與電動工具I相同的結(jié)構(gòu)要素附加相同的附圖標(biāo)記而說明比較電動工具。
[0151]首先，說明比較電動工具的動作。
[0152]從時刻t0之前至?xí)r刻t0的前一時刻為止的期間示出以下狀態(tài)。
[0153]當(dāng)對比較電動工具接通電源時，控制部110進行驅(qū)動。觸發(fā)開關(guān)61被操作在輸出停止位置，旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定用操作部62被操作在正轉(zhuǎn)操作位置。因而，驅(qū)動部90不對電動機30提供電流。負(fù)荷扭矩TL為“O”，驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速匪也為“O”。
[0154]在時刻t0，比較電動工具以下那樣進行動作。
[0155]當(dāng)觸發(fā)開關(guān)61從輸出停止位置變化至最大輸出位置時，驅(qū)動部90開始向電動機30提供電流。電動機30在正轉(zhuǎn)模式且無負(fù)荷狀態(tài)下開始進行旋轉(zhuǎn)。
[0156]在從時刻t0?時刻t31為止的期間，由作業(yè)人員進行用于開始緊固扭矩增加作業(yè)的預(yù)備動作。在通常的緊固扭矩增加作業(yè)中，在該期間保持按入觸發(fā)開關(guān)61的狀態(tài)。電動機30繼續(xù)進行無負(fù)荷狀態(tài)下的旋轉(zhuǎn)。驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速NM示出上升變化。
[0157]在時刻t31，比較電動工具以下那樣進行動作。
[0158]作業(yè)對象部件被擰入到被緊固物。緊固扭矩開始增加，負(fù)荷扭矩TL與緊固扭矩的增加相應(yīng)地開始增加。驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速NM與負(fù)荷扭矩TL的增加相應(yīng)地開始減小。
[0159]在從時刻t31?時刻t41為止的期間，比較電動工具以下那樣進行動作。
[0160]作業(yè)對象部件相對于被緊固物的擰入量逐漸地增加。緊固扭矩與螺絲部的摩擦力的增加相應(yīng)地增加。負(fù)荷扭矩TL與緊固扭矩的減小相應(yīng)地減小。驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速NM與負(fù)荷扭矩TL的減小相應(yīng)地增加。
[0161]在時刻t41，比較電動工具以下那樣進行動作。
[0162]作業(yè)對象部件落位于被緊固物的座部。因此，緊固扭矩的增加速度降低，與此相應(yīng)地負(fù)荷扭矩TL的增加速度也降低。并且，與負(fù)荷扭矩TL的增加速度降低相應(yīng)地驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速匪的減小速度降低。
[0163]在從時刻t41?時刻t42為止的期間，比較電動工具以下那樣進行動作。
[0164]作業(yè)對象部件在落位于被緊固物的狀態(tài)下進行旋轉(zhuǎn)。因而，緊固扭矩的增加速度低，負(fù)荷扭矩TL的增加速度也低，驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速NM的減小速度也低。
[0165]在時刻t42，比較電動工具以下那樣進行動作。
[0166]驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速NM減小到小于停止判斷轉(zhuǎn)速NMX?？刂撇?10將旋轉(zhuǎn)停止信號ES提供給驅(qū)動部90。因而，停止從驅(qū)動部90向電動機30提供電流。
[0167]接著，說明電動工具I的動作。
[0168]在直到時刻t0的前一時刻為止的期間，電動工具I以下那樣進行動作。
[0169]當(dāng)對電動工具I接通電源時，控制部110啟動。觸發(fā)開關(guān)61被操作在輸出停止位置，旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定用操作部62被操作在正轉(zhuǎn)操作位置。因而，驅(qū)動部90不對電動機30提供電流。升壓部100不執(zhí)行升壓動作。負(fù)荷扭矩TL為“0”，驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速匪也為“O”。
[0170]時刻t0的電動工具I的動作與時刻t0的比較電動工具的動作實質(zhì)上相同。時刻t0?時刻t31的電動工具I的動作與時刻t0?時刻t31的比較電動工具的動作實質(zhì)上相同。時刻t31的電動工具I的動作與時刻t31的比較電動工具的動作實質(zhì)上相同。時刻t31?時刻t32的電動工具I的動作與時刻t31?時刻t32的比較電動工具的動作實質(zhì)上相同。
[0171]在時刻t32，電動工具I以下那樣進行動作。
[0172]輸出電流1增加到正轉(zhuǎn)基準(zhǔn)電流IXF以上，負(fù)荷扭矩TL增加到正轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXF以上?？刂撇?10基于輸出電流信號S1與反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)電流信號SIR的比較結(jié)果而判斷為負(fù)荷扭矩TL為正轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXF以上。因而，控制部110指示升壓部100開始進行正轉(zhuǎn)時升壓動作。
[0173]在從時刻t32?時刻t33為止的期間，電動工具I以下那樣進行動作。
[0174]升壓部100將大于電源電壓VC的升壓電壓(輸出電壓V0)提供給電動機30。即，升壓部100執(zhí)行正轉(zhuǎn)時升壓動作。因此，在時刻t32?時刻t33的期間，電動工具I的緊固扭矩(負(fù)荷扭矩TL)的增加速度大于比較電動工具(負(fù)荷扭矩TL)的緊固扭矩的增加速度。因而，電動工具I的驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速匪的減小速度大于比較電動工具的驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速匪的減小速度。
[0175]作業(yè)對象部件相對于被緊固物的擰入量逐漸地增加，緊固扭矩與螺絲部的摩擦力的增加相應(yīng)地增加。而且，負(fù)荷扭矩TL與緊固扭矩的增加相應(yīng)地增加。另外，驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速NM與負(fù)荷扭矩TL的增加相應(yīng)地減小。
[0176]在時刻t33，電動工具I以下那樣進行動作。
[0177]作業(yè)對象部件落位于被緊固物的座部。因此，緊固扭矩的增加速度降低，與此相應(yīng)地負(fù)荷扭矩TL的增加速度降低。并且，與負(fù)荷扭矩TL的增加速度降低相應(yīng)地驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速匪的減小速度降低。如上所述，升壓部100在時刻t32將升壓電壓(輸出電壓V0)提供給電動機30。因此，使用了電動工具I的情況下作業(yè)對象部件落位于被緊固物的定時(時刻t33)比使用了比較電動工具的情況下作業(yè)對象部件落位于被緊固物的定時(時刻t41)早。
[0178]在從時刻t33?時刻t34為止的期間，電動工具I以下那樣進行動作。
[0179]作業(yè)對象部件在落位于被緊固物的座部的狀態(tài)下進行旋轉(zhuǎn)。因此，緊固扭矩的增加速度低，負(fù)荷扭矩TL的增加速度也低，驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速NM的減小速度也低。
[0180]在時刻t34，電動工具I以下那樣進行動作。
[0181]驅(qū)動軸轉(zhuǎn)速NM減小到小于停止判斷轉(zhuǎn)速NMX。控制部110將旋轉(zhuǎn)停止信號ES提供給驅(qū)動部90。因此，停止從驅(qū)動部90向電動機30提供電流。此外，從時刻t0?時刻t32為止的期間為正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的初期階段的一例。另外，從時刻t32?時刻t33為止的期間為正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的中期階段的一例。另外，從時刻t33?時刻t34為止的期間為正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的后期階段的一例。
[0182]第二實施方式的電動工具I具有在第一實施方式的電動工具I中得到的(I)?
(7)的優(yōu)點。第二實施方式的電動工具I還具有以下優(yōu)點。
[0183](8)升壓部100在電動機30的正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的中期階段和后期階段執(zhí)行正轉(zhuǎn)時升壓動作。因而，能夠容易地增加作業(yè)對象部件即將落位于被緊固物之前的緊固扭矩以及作業(yè)對象部件落位于被緊固物之后的緊固扭矩。其結(jié)果，緊固扭矩增加作業(yè)所需的時間短縮。
[0184](9)升壓部100在電動機30的正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的初期階段不執(zhí)行正轉(zhuǎn)時升壓動作。因此，電源部120的電力消耗量減少。
[0185](10)在電動機30的正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間，在負(fù)荷扭矩TL為正轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXF以上時執(zhí)行正轉(zhuǎn)時，升壓部100升壓動作。這樣，升壓部100基于負(fù)荷扭矩TL來執(zhí)行升壓動作。因此，電動機30的理想的輸出在要求該輸出的期間得到確保。
[0186](11)在電動機30的正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間，升壓部100在負(fù)荷扭矩TL小于正轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXF時不執(zhí)行正轉(zhuǎn)時升壓動作。因此，電源部120的電力消耗量減少。
[0187](其它實施方式)
[0188]上述各實施方式也可以進行以下變更。此外，以下的兩個以上的變形例在技術(shù)上不矛盾的范圍內(nèi)能夠相互進行組合。
[0189]在第一實施方式中，負(fù)荷檢測部80間接地檢測作用于工具輸出軸50的負(fù)荷扭矩TL。作為代替，在變形例中，負(fù)荷檢測部80也可以直接檢測負(fù)荷扭矩TL。作為變形例的負(fù)荷檢測部80，例如能夠使用扭矩傳感器。扭矩傳感器將與工具輸出軸50的負(fù)荷扭矩相應(yīng)的負(fù)荷扭矩信號提供給控制部110。此外，在第二實施方式的負(fù)荷檢測部80中，同樣的變形也成立。
[0190]在第一實施方式中，轉(zhuǎn)速檢測部85生成與驅(qū)動軸32的轉(zhuǎn)速相應(yīng)的檢測轉(zhuǎn)速信號SN。作為代替，在變形例中，轉(zhuǎn)速檢測部85也可以生成與工具輸出軸50的轉(zhuǎn)速相應(yīng)的檢測轉(zhuǎn)速信號SN。此外，在第二實施方式的轉(zhuǎn)速檢測部85中，同樣的變形也成立。
[0191]在第一實施方式中，升壓部100在反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的后期階段不執(zhí)行反轉(zhuǎn)時升壓動作。作為代替，在變形例中，也可以在反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的后期階段，升壓部100將升壓水平設(shè)得小于初期階段或者中期階段的升壓水平來執(zhí)行反轉(zhuǎn)時升壓動作。
[0192]在第一實施方式中，升壓部100在反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的中期階段執(zhí)行反轉(zhuǎn)時升壓動作。作為代替，在變形例中，也可以在反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的中期階段，升壓部100停止反轉(zhuǎn)時升壓動作或者以比初期階段時小的升壓水平來執(zhí)行反轉(zhuǎn)時升壓動作。
[0193]在第一實施方式中，升壓部100在負(fù)荷扭矩TL小于反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)扭矩TXR的反轉(zhuǎn)低負(fù)荷驅(qū)動期間停止反轉(zhuǎn)時升壓動作。作為代替，在變形例中，也可以在反轉(zhuǎn)低負(fù)荷驅(qū)動期間，升壓部100以比反轉(zhuǎn)高負(fù)荷驅(qū)動期間小的升壓水平來執(zhí)行反轉(zhuǎn)時升壓動作。
[0194]在第一實施方式中，通過硬件來實現(xiàn)反轉(zhuǎn)模式用升壓控制。作為代替，在變形例中，通過軟件(程序)來實現(xiàn)反轉(zhuǎn)模式用升壓控制或者通過軟件和硬件的組合來實現(xiàn)反轉(zhuǎn)模式用升壓控制。此外，在第二實施方式的反轉(zhuǎn)模式用升壓控制和正轉(zhuǎn)模式用升壓控制中的至少一方中，同樣的變形也成立。
[0195]在第一實施方式中，電動工具主體10包含升壓部100和控制部110。作為代替，在變形例中，升壓部100和控制部110中的至少一方被設(shè)置于電源部120。此外，在第二實施方式的電動工具I中，同樣的變形也成立。
[0196]在第一實施方式中，電動工具I包含能夠與電動工具主體10進行結(jié)合和分離的電源部120。作為代替，在變形例中，電源部120具有以下(a)或者(b)的結(jié)構(gòu)。此外，在第二實施方式的電源部120中，同樣的變形也成立。
[0197](a)電動工具I中代替電源部120而包含第一變形電源部。第一變形電源部能夠與電動工具主體10進行結(jié)合和分離并且能夠接受來自商用交流電源的電力供給。
[0198](b)電動工具I中代替電源部120而包含第二變形電源部。第二變形電源部與電動工具主體10 —體化，能夠接受來自一次電池、二次電池或者商用交流電源的電力供給。
[0199]在第二實施方式中，升壓部100在正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的中期階段執(zhí)行反轉(zhuǎn)時升壓動作。作為代替，在變形例中，在正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的中期階段，升壓部100停止正轉(zhuǎn)時升壓動作或者以比后期階段時小的升壓水平來執(zhí)行正轉(zhuǎn)時升壓動作。
[0200]在第二實施方式中，升壓部100在正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的初期段間不執(zhí)行正轉(zhuǎn)時升壓動作。作為代替，在變形例中，在正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的初期階段，升壓部100執(zhí)行正轉(zhuǎn)時升壓動作或者以比中期階段或者后期階段小的升壓水平來執(zhí)行正轉(zhuǎn)時升壓動作。
【權(quán)利要求】
1.一種電動工具,具備: 電源部； 電動機，其能夠以正轉(zhuǎn)模式或者反轉(zhuǎn)模式進行旋轉(zhuǎn)；以及 升壓部，其能夠執(zhí)行升壓動作以將從上述電源部提供的電壓升高而將升壓電壓提供給上述電動機， 其中，上述升壓部構(gòu)成為與上述電動機的旋轉(zhuǎn)模式是上述正轉(zhuǎn)模式還是上述反轉(zhuǎn)模式相應(yīng)地變更升壓動作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電動工具，其特征在于， 上述升壓部構(gòu)成為與上述電動機的旋轉(zhuǎn)模式和上述電動工具的負(fù)荷相應(yīng)地變更上述升壓動作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的電動工具，其特征在于， 上述升壓部構(gòu)成為: 在從上述電動機開始反轉(zhuǎn)起至上述電動機停止反轉(zhuǎn)為止的反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的初期階段執(zhí)行上述升壓動作， 在上述反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的上述初期階段以后的至少一部分期間，以比上述初期階段時小的升壓水平來執(zhí)行上 述升壓動作或者停止上述升壓動作。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的電動工具，其特征在于， 上述升壓部構(gòu)成為: 在從上述電動機開始反轉(zhuǎn)起至上述電動機停止反轉(zhuǎn)為止的反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間中的、上述電動工具的負(fù)荷為反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)負(fù)荷以上的反轉(zhuǎn)高負(fù)荷驅(qū)動期間執(zhí)行上述升壓動作， 在上述反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間中的、上述電動工具的負(fù)荷小于上述反轉(zhuǎn)基準(zhǔn)負(fù)荷的反轉(zhuǎn)低負(fù)荷驅(qū)動期間，以比上述反轉(zhuǎn)高負(fù)荷驅(qū)動期間時小的升壓水平來執(zhí)行上述升壓動作或者停止上述升壓動作。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電動工具，其特征在于， 上述升壓部構(gòu)成為: 在上述反轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的開始定時開始上述升壓動作， 在上述電動工具的動作從上述反轉(zhuǎn)高負(fù)荷驅(qū)動期間轉(zhuǎn)移到上述反轉(zhuǎn)低負(fù)荷驅(qū)動期間時停止上述升壓動作。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的電動工具，其特征在于， 上述升壓部構(gòu)成為: 在從上述電動機開始正轉(zhuǎn)起至上述電動機停止正轉(zhuǎn)為止的正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的后期階段執(zhí)行上述升壓動作， 在上述正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的上述后期階段之前的至少一部分期間，以比上述后期階段時小的升壓水平來執(zhí)行上述升壓動作或者停止上述升壓動作。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的電動工具，其特征在于， 上述升壓部構(gòu)成為: 在從上述電動機開始正轉(zhuǎn)起至上述電動機停止正轉(zhuǎn)為止的正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間中的、上述電動工具的負(fù)荷為正轉(zhuǎn)基準(zhǔn)負(fù)荷以上的正轉(zhuǎn)高負(fù)荷驅(qū)動期間執(zhí)行上述升壓動作， 在上述正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間中的、上述電動工具的負(fù)荷小于上述正轉(zhuǎn)基準(zhǔn)負(fù)荷的正轉(zhuǎn)低負(fù)荷驅(qū)動期間，以比上述正轉(zhuǎn)高負(fù)荷驅(qū)動期間時小的升壓水平來執(zhí)行上述升壓動作或者停止上述升壓動作。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電動工具，其特征在于， 上述升壓部構(gòu)成為: 在上述正轉(zhuǎn)驅(qū)動期間的開始定時等待執(zhí)行上述升壓動作， 在上述電動工具的動作從上述正轉(zhuǎn)低負(fù)荷驅(qū)動期間轉(zhuǎn)移到上述正轉(zhuǎn)高負(fù)荷驅(qū)動期間時開始上述升壓動作。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的電動工具，其特征在于，還具備: 升壓動作設(shè)定用操作部，其被設(shè)置為人機接口 ； 升壓動作設(shè)定用檢測部，其生成與上述升壓動作設(shè)定用操作部的操作相應(yīng)的升壓設(shè)定信號；以及 控制部，其基于上述升壓設(shè)定信號來控制上述升壓部。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或者2所述的電動工具，其特征在于， 還具備控制部，該控制部與上述電動機的旋轉(zhuǎn)模式和上述電動工具的負(fù)荷相應(yīng)地控制上述升壓部的上述升壓動作。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電動工具，其特征在于， 上述控制部構(gòu)成為在上述正轉(zhuǎn)模式與上述反轉(zhuǎn)模式之間變更上述升壓部的升壓動作。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電動工具，其特征在于， 還具備負(fù)荷檢測部，該負(fù)荷檢測部生成與上述電動工具的負(fù)荷相應(yīng)的負(fù)荷檢測信號， 上述控制部構(gòu)成為基于上述負(fù)荷檢測信號來控制上述升壓部的上述升壓動作。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電動工具，其特征在于，還具備: 旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定用操作部，其被設(shè)置為人機接口，能夠選擇性地操作到正轉(zhuǎn)設(shè)定位置或者反轉(zhuǎn)設(shè)定位置；以及 旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定用檢測部，其在上述旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定用操作部處于上述正轉(zhuǎn)設(shè)定位置時生成正轉(zhuǎn)設(shè)定信號，在上述旋轉(zhuǎn)方向設(shè)定用操作部處于上述反轉(zhuǎn)設(shè)定位置時生成反轉(zhuǎn)設(shè)定信號， 上述控制部構(gòu)成為基于上述正轉(zhuǎn)設(shè)定信號通過上述正轉(zhuǎn)模式驅(qū)動上述電動機，基于上述反轉(zhuǎn)設(shè)定信號通過上述反轉(zhuǎn)模式驅(qū)動上述電動機，與是接收到上述正轉(zhuǎn)設(shè)定信號還是接收到上述反轉(zhuǎn)設(shè)定信號相應(yīng)地控制上述升壓部的上述升壓動作。
【文檔編號】B25B23/157GK104044106SQ201410087491
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年3月11日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月13日
【發(fā)明者】海藏博之, 有村直, 大橋敏治 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社