本發(fā)明涉及對前端工具提供旋轉(zhuǎn)力、沖擊力,并通過該前端工具在對象物上開孔,或者破碎對象物的沖擊工具。
背景技術(shù):
已知一種沖擊工具,其對鉆頭等前端工具提供旋轉(zhuǎn)力、沖擊力(impact),并通過該鉆頭(drillbit)在混凝土墻壁、混凝土地板等上開孔,或者進(jìn)行破碎的沖擊工具,將沖擊工具通常稱為“電錘(hammerdrill)”。
現(xiàn)有的電錘大多至少具有2個動作模式。現(xiàn)有的電錘例如具有僅向鉆頭傳遞沖擊力的錘鉆模式(hammermode)、以及向鉆頭傳遞沖擊力及旋轉(zhuǎn)力這兩者的電錘模式(hammerdrillmode)。這樣,在具有多個動作模式的現(xiàn)有電錘中,若作業(yè)者操作觸發(fā)桿,則按照所選擇的動作模式,向鉆頭傳遞所需要的動力。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1:日本專利第4281273號公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
發(fā)明要解決的課題
在使用沖擊工具的作業(yè)中,存在優(yōu)選前端工具的動作瞬時(shí)停止的狀況。例如,在選擇錘鉆模式使對象物破碎的情況下,優(yōu)選作業(yè)者對觸發(fā)桿的操作及操作解除、鉆頭的啟動及停止之間的時(shí)間滯后盡可能少。另外,當(dāng)具有多個動作模式的電錘中,在預(yù)設(shè)外的時(shí)刻進(jìn)行動作模式的切換時(shí),優(yōu)選立即停止向鉆頭的動力傳遞。
本發(fā)明的目的在于,提供一種根據(jù)預(yù)定條件來變更前端工具的動力源即電動機(jī)的停止控制的沖擊工具。
用于解決課題的手段
在本發(fā)明的一個方式中,沖擊工具具有包含第1動作模式以及第2動作模式的2個以上的動作模式,其中,第1動作模式是向前端工具傳遞沖擊力,但不傳遞旋轉(zhuǎn)力的動作模式,第2動作模式是向所述前端工具至少傳遞旋轉(zhuǎn)力的動作模式。該沖擊工具具備:作為動力源的電動機(jī);以及控制部,其執(zhí)行使所述電動機(jī)停止的停止控制,所述控制部根據(jù)預(yù)定條件執(zhí)行2個以上的所述停止控制中的某一個。
在本發(fā)明的另一方式中,所述停止控制包含針對所述電動機(jī)的制動力較大的停止控制、以及針對所述電動機(jī)的制動力較小的停止控制。
在本發(fā)明的另一方式中,所述制動力較大的停止控制是包含使所述電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)積極停止的制動工序的積極停止控制,所述制動力較小的停止控制是不包含所述制動工序的自然停止控制。
在本發(fā)明的另一方式中,所述控制部,在選擇了所述第1動作模式時(shí)執(zhí)行所述制動力較小的停止控制,在選擇了所述第2動作模式時(shí)執(zhí)行所述制動力較大的停止控制。
在本發(fā)明的另一方式中,若在所述電動機(jī)旋轉(zhuǎn)時(shí)進(jìn)行動作模式的切換,則所述控制部執(zhí)行所述制動力較大的停止控制。
在本發(fā)明的另一方式中,設(shè)有:模式檢測部,其將表示所選擇的動作模式的模式檢測信號發(fā)送至所述控制部。
在本發(fā)明的另一方式中,所述電動機(jī)是無刷電動機(jī),該無刷電動機(jī)具有:定子,其具備多個線圈;以及轉(zhuǎn)子,其具備極性不同的磁鐵。在該方式中,所述控制部對多個開關(guān)元件進(jìn)行控制,該多個開關(guān)元件對向所述多個線圈的通電進(jìn)行控制。另外,在所述制動力較小的停止控制中,所述控制部對所述開關(guān)元件進(jìn)行控制,以便遮斷向所述線圈的通電。另外,在所述制動力較大的停止控制中,所述控制部對所述開關(guān)元件進(jìn)行控制,以便形成包含所述線圈的閉合電路,并使再生制動作用于所述轉(zhuǎn)子。
根據(jù)本發(fā)明,實(shí)現(xiàn)一種根據(jù)預(yù)定條件來對前端工具的動力源即電動機(jī)的停止控制進(jìn)行變更的沖擊工具。
附圖說明
圖1是表示電錘的構(gòu)造的截面圖。
圖2是表示電錘的構(gòu)造的另一截面圖。
圖3是表示電錘所具備的各種電路的框圖。
圖4是表示無刷電動機(jī)的通斷控制的一例的流程圖。
圖5是表示無刷電動機(jī)的通斷控制的另一例的流程圖。
具體實(shí)施方式
下面,針對本發(fā)明的沖擊工具的第1實(shí)施方式進(jìn)行說明。本實(shí)施方式所涉及的沖擊工具是可裝卸作為前端工具的一個例子的鉆頭(drillbit)的電錘。本實(shí)施方式所涉及的電錘的用途沒有特別限定,但是適用于對混凝土墻壁、石材等對象物開孔,或者破碎對象物的作業(yè)。另外,本實(shí)施方式所涉及的電錘具有:第1動作模式,其對鉆頭傳遞沖擊力,但是不傳遞旋轉(zhuǎn)力;以及第2動作模式,其對鉆頭至少傳遞旋轉(zhuǎn)力。進(jìn)而,在本實(shí)施方式的第2動作模式中,除了旋轉(zhuǎn)力,還對鉆頭傳遞沖擊力。因此,在下面的說明中,將第1動作模式稱為“錘鉆模式”,將第2動作模式稱為“電錘模式”。
如圖1所示,電錘1具有:缸殼體(cylinderhousing)2、中間殼體3、電動機(jī)殼體4、以及手柄5,它們被相互固定呈一體化。缸殼體2整體為圓筒形,在缸殼體2的長邊方向一端(后端)與手柄5之間,配置有中間殼體3及電動機(jī)殼體4。中間殼體3與電動機(jī)殼體4上下重疊,手柄5的一端(下端)與電動機(jī)殼體4連結(jié),手柄5的另一端(上端)與中間殼體3連結(jié)。此外,手柄5與中間殼體3及電動機(jī)殼體4分別經(jīng)由防振機(jī)構(gòu)連結(jié)。
在缸殼體2的內(nèi)部,收納有圓筒形的缸10及固定套筒(retainersleeve)11。缸10及固定套筒11為同心,固定套筒11的一部分從缸殼體2的前端突出。缸10及固定套筒11不可相對旋轉(zhuǎn)地卡合,當(dāng)旋轉(zhuǎn)力被傳遞至缸10時(shí),缸10及固定套筒11以中心軸為旋轉(zhuǎn)軸一體旋轉(zhuǎn)。另外,未圖示的鉆頭的一部分被插入到固定套筒11內(nèi)。插入到固定套筒11內(nèi)的鉆頭相對于固定套筒11卡合為在旋轉(zhuǎn)方向上無法移動,且在軸方向上在預(yù)定范圍內(nèi)能夠移動。因此,當(dāng)缸10及固定套筒11旋轉(zhuǎn)時(shí),旋轉(zhuǎn)力被傳遞至鉆頭,從而鉆頭旋轉(zhuǎn)。另外,當(dāng)沖擊力被傳遞至鉆頭時(shí),鉆頭在軸方向上在預(yù)定范圍內(nèi)進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動。對缸10、固定套筒11及鉆頭的動作的詳細(xì)內(nèi)容予以后述。
在缸10內(nèi),活塞20及沖擊件21被收納為可進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動。另外,跨缸10和固定套筒11地,中間件22被收納為可進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動。這些活塞20,沖擊件21及中間件22從缸10的后方朝向前方并以該順序排成一列。進(jìn)而,在缸10內(nèi)且在活塞20與沖擊件21之間設(shè)有空氣室23。
在電動機(jī)殼體4內(nèi)收納有作為動力源的電動機(jī)30。電動機(jī)30為內(nèi)轉(zhuǎn)子(innerrotor)型無刷電動機(jī),并且具有筒形狀的定子(stator)31、配置在定子31內(nèi)側(cè)的轉(zhuǎn)子(rotor)32、以及配置在轉(zhuǎn)子32內(nèi)側(cè)的輸出軸33。輸出軸33被固定于轉(zhuǎn)子32上,并貫通轉(zhuǎn)子32沿上下延伸。輸出軸33的中心軸與缸10及固定套筒11的中心軸正交。
從轉(zhuǎn)子32突出的輸出軸33的上部,貫通電動機(jī)殼體4與中間殼體3之間的隔壁并進(jìn)入到中間殼體3的內(nèi)側(cè)。在向中間殼體3內(nèi)突出的輸出軸33的上端上設(shè)有小齒輪(piniongear)34。在中間殼體3內(nèi)、且在輸出軸33的近旁,旋轉(zhuǎn)自如地配置有第1驅(qū)動軸40,在第1驅(qū)動軸40的近旁旋轉(zhuǎn)自如地配置有第2驅(qū)動軸50。這些輸出軸33、第1驅(qū)動軸40及第2驅(qū)動軸50相互平行。
在第1驅(qū)動軸40的下部設(shè)置有與小齒輪34嚙合的第1齒輪41,在第1驅(qū)動軸40的上部設(shè)置有偏心銷(eccentricpin)42,該偏心銷42經(jīng)由連桿43被連接到活塞20。
在第2驅(qū)動軸50的下部設(shè)有與第1齒輪41嚙合的第2齒輪51,在第2驅(qū)動軸50的上部設(shè)有錐齒輪(bevelgear)52,該錐齒輪52與配置在缸周圍的環(huán)形齒輪(ringgear)53嚙合。環(huán)形齒輪53經(jīng)由滑動軸承(金屬)被安裝在缸10的外周面,且相對于缸10自由旋轉(zhuǎn)。
在缸10的外周面,除了環(huán)形齒輪53外還設(shè)置有套筒(sleeve)54。套筒54與缸10一體旋轉(zhuǎn),且單獨(dú)沿缸10的軸方向進(jìn)行往復(fù)滑動。套筒54始終被彈簧向接近環(huán)形齒輪53的方向施力。
在中間殼體3的上表面設(shè)有模式切換撥片(modeswitchingdial)60。通過模式切換撥片60的旋轉(zhuǎn)操作,來切換錘鉆模式與電錘模式。換句話說,通過模式切換撥片60的旋轉(zhuǎn)操作,選擇性地形成僅對鉆頭傳遞沖擊力的動力傳遞路徑、和對鉆頭傳遞沖擊力及旋轉(zhuǎn)力的動力傳遞路徑。對于動力傳遞路徑的詳細(xì)內(nèi)容將進(jìn)行后述。
若將圖1所示的模式切換撥片60向第1方向旋轉(zhuǎn)180度,則如圖2所示,操作臂61向缸10的軸方向前方移動。這樣,套筒54被前進(jìn)的操作臂61推壓,套筒54抵抗彈簧的施力地向前方滑動。其結(jié)果是,環(huán)形齒輪53與套筒54的卡合被解除。這樣,當(dāng)環(huán)形齒輪53與套筒54的卡合被解除時(shí),阻斷向缸10的旋轉(zhuǎn)力傳遞。
另一方面,若使圖2所示的模式切換撥片60向第2方向旋轉(zhuǎn)180度,則如圖1所示操作臂61后退。這樣,操作臂61與套筒54的解除被解除,套筒54因彈簧的施力而向后方滑動。其結(jié)果是,環(huán)形齒輪53與套筒54卡合。這樣,當(dāng)環(huán)形齒輪53與套筒54卡合時(shí),向缸10傳遞旋轉(zhuǎn)力。
如圖1、圖2所示,在手柄5上設(shè)有作為由作業(yè)者操作的第1操作部的觸發(fā)桿(triggerlever)70、以及作為由作業(yè)者操作的第2操作部的鎖定(onlock)按鈕80。另外,在手柄5的內(nèi)部,設(shè)有基于觸發(fā)桿70的操作來進(jìn)行通斷(on/off)的主開關(guān)71。在鎖定按鈕80中,內(nèi)置有按照預(yù)定條件進(jìn)行點(diǎn)亮及熄滅的點(diǎn)亮部(本實(shí)施方式中為led)。并且,在手柄5上還設(shè)有包含轉(zhuǎn)速設(shè)定按鈕、多個led的操作面板90。若按壓操作面板90上的轉(zhuǎn)速設(shè)定按鈕,則根據(jù)其次數(shù)階段性地切換無刷電動機(jī)30的目標(biāo)轉(zhuǎn)速。另外,根據(jù)設(shè)定好的目標(biāo)轉(zhuǎn)速使要點(diǎn)亮的led的數(shù)量變化,從而通知設(shè)定好的目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
接著,對電錘1中的動力傳遞路徑進(jìn)行說明。當(dāng)圖1、圖2所示的無刷電動機(jī)30工作時(shí),輸出軸33的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由小齒輪34及第1齒輪41被傳遞至第1驅(qū)動軸40,從而第1驅(qū)動軸40旋轉(zhuǎn)。另外,輸出軸33的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由小齒輪34、第1齒輪41及第2齒輪51被傳遞至第2驅(qū)動軸50,從而第2驅(qū)動軸50旋轉(zhuǎn)。
當(dāng)?shù)?驅(qū)動軸40旋轉(zhuǎn)時(shí),設(shè)在第1驅(qū)動軸40的上端的偏心銷42以第1驅(qū)動軸40的中心軸為旋轉(zhuǎn)軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。即,偏心銷42在第1驅(qū)動軸40的中心軸的周圍回旋。其結(jié)果是,經(jīng)由連桿43,與偏心銷42連結(jié)的活塞20在缸10內(nèi)往復(fù)運(yùn)動。當(dāng)活塞20向背離沖擊件21的方向移動時(shí),也就是說當(dāng)活塞20后退時(shí),空氣室23內(nèi)的壓力降低,沖擊件21后退。另一方面,當(dāng)活塞20向接近沖擊件21的方向移動時(shí),也就是說當(dāng)活塞20前進(jìn)時(shí),空氣室23內(nèi)的壓力上升,沖擊件21前進(jìn)。當(dāng)沖擊件21前進(jìn)時(shí),通過該沖擊件21沖擊中間件22,通過中間件22沖擊鉆頭(未圖示)。這樣向鉆頭斷續(xù)性地傳遞沖擊力。
當(dāng)?shù)?驅(qū)動軸50旋轉(zhuǎn)時(shí),設(shè)在第2驅(qū)動軸50的上端的錐齒輪52旋轉(zhuǎn),從而與錐齒輪52嚙合的環(huán)形齒輪53旋轉(zhuǎn)。此時(shí),當(dāng)通過模式切換撥片60的旋轉(zhuǎn)操作選擇錘鉆模式時(shí),即,如圖2所示,當(dāng)環(huán)形齒輪53與套筒54的卡合被解除時(shí),環(huán)形齒輪53的旋轉(zhuǎn)不被傳遞至缸10,環(huán)形齒輪53在缸10上空轉(zhuǎn)。由此,不向鉆頭傳遞旋轉(zhuǎn)力,而僅傳遞沖擊力。
另一方面,當(dāng)通過模式切換撥片60的旋轉(zhuǎn)操作選擇電錘模式時(shí),即,如圖1所示,當(dāng)環(huán)形齒輪53與套筒54卡合時(shí),環(huán)形齒輪53的旋轉(zhuǎn)經(jīng)由套筒54被傳遞至缸10,從而缸10及固定套筒11一體旋轉(zhuǎn)。由此,向保持在固定套筒11上的鉆頭斷續(xù)性地傳遞沖擊力、且連續(xù)性地傳遞旋轉(zhuǎn)力。
接著,一邊參照圖3,一邊對本實(shí)施方式所涉及的電錘1所具備的各種電路、無刷電動機(jī)30的電路結(jié)構(gòu)等進(jìn)行說明。如圖1、圖2所示,在無刷電動機(jī)30與手柄5之間設(shè)有控制基板100。如圖3所示,上述無刷電動機(jī)30、主開關(guān)71、鎖定按鈕80、操作面板90等與控制基板100電氣連接。另外,在控制基板100上搭載有后述的開關(guān)電路102、整流電路103、功率因數(shù)改善電路104、包含控制器106等的電動機(jī)控制單元105。
如圖3所示,無刷電動機(jī)30(圖1、圖2)的定子31具備與u相、v相、w相相對應(yīng)的線圈u1、v1、w1。另一方面,在無刷電動機(jī)30的轉(zhuǎn)子32(圖1、圖2)上設(shè)有4個極性不同的2種永磁鐵。這4個永磁鐵沿轉(zhuǎn)子32的旋轉(zhuǎn)方向等間隔地被配置。如圖3所示,在轉(zhuǎn)子32的附近配置有3個磁傳感器s1、s2、s3。這些磁傳感器s1、s2、s3對伴隨轉(zhuǎn)子32的旋轉(zhuǎn)的磁力變化進(jìn)行檢測,并向轉(zhuǎn)子位置檢測電路101輸出電信號。本實(shí)施方式中的磁傳感器s1、s2、s3使用霍爾元件。
圖3所示的開關(guān)電路102控制向定子31的線圈u1、v1、w1的通電。在開關(guān)電路102前面,配置有將交流電流轉(zhuǎn)換為直流電流的整流電路103、以及將由整流電路103輸出的直流電流的電壓升壓并供給至開關(guān)電路102的功率因數(shù)改善電路104。整流電路103為4個二極管元件相互連接而成的電橋電路。功率因數(shù)改善電路104具有場效應(yīng)晶體管(fieldeffecttransistor)、對場效應(yīng)晶體管輸出pwm(pulsewidthmodulation:脈沖寬度調(diào)制)控制信號的集成電路、以及電容器,將在開關(guān)電路102中產(chǎn)生的高頻電流抑制在限制值以下。
開關(guān)電路102為3相全橋逆變器電路,具有并聯(lián)連接的2個開關(guān)元件tr1、tr2、并聯(lián)連接的2個開關(guān)元件tr3、tr4、以及并聯(lián)連接的2個開關(guān)元件tr5、tr6。各開關(guān)元件為絕緣柵雙極晶體管(igbt:insulatedgatebipolartransistor)。開關(guān)元件tr1、tr2與線圈u1相連接,控制向線圈u1供給的電流。開關(guān)元件tr3、tr4與線圈v1相連接,控制向線圈v1供給的電流。開關(guān)元件tr5、tr6與線圈w1相連接,控制向線圈w1供給的電流。
開關(guān)元件tr1、tr3、tr5與功率因數(shù)改善電路104的正極側(cè)輸出端子相連接,開關(guān)元件tr2、tr4、tr6與功率因數(shù)改善電路104的負(fù)極側(cè)輸出端子相連接。即,開關(guān)元件tr1、tr3、tr5為高側(cè)(highside),開關(guān)元件tr2、tr4、tr6為低側(cè)(lowside)。
此外,在本實(shí)施方式中,對線圈u1、v1、w1進(jìn)行星形接線。但是,線圈u1、v1、w1的接線方式并不限于星形接線,例如也可以是三角形接線。
圖3所示的電動機(jī)控制單元105包含作為控制部的控制器106、控制信號輸出電路107、轉(zhuǎn)子位置檢測電路101、以及電動機(jī)轉(zhuǎn)速檢測電路108??刂破?06運(yùn)算并輸出用于控制無刷電動機(jī)30的信號。由控制器106輸出的控制信號經(jīng)過控制信號輸出電路107被輸入至開關(guān)電路102。轉(zhuǎn)子位置檢測電路101基于由磁傳感器s1、s2、s3輸出的電信號,檢測出轉(zhuǎn)子32(圖1、圖2)的旋轉(zhuǎn)位置,并輸出表示轉(zhuǎn)子32的旋轉(zhuǎn)位置的信號。由轉(zhuǎn)子位置檢測電路101輸出的位置檢測信號被輸入至控制器106及電動機(jī)轉(zhuǎn)速檢測電路108。電動機(jī)轉(zhuǎn)速檢測電路108檢測轉(zhuǎn)子32的轉(zhuǎn)速即電動機(jī)轉(zhuǎn)速,并輸出表示電動機(jī)轉(zhuǎn)速的信號。從電動機(jī)轉(zhuǎn)速檢測電路108輸出的轉(zhuǎn)速檢測信號被輸入至控制器106??刂破?06執(zhí)行基于轉(zhuǎn)速檢測信號的反饋控制,以使電動機(jī)轉(zhuǎn)速維持目標(biāo)轉(zhuǎn)速。
伴隨著圖1、圖2所示的觸發(fā)桿70的操作,向圖3所示的控制器106輸入從主開關(guān)71輸出的接通信號及斷開信號。當(dāng)圖1、圖2所示的觸發(fā)桿70被作業(yè)者操作時(shí),與該操作對應(yīng)地從主開關(guān)71輸出接通信號或者斷開信號。具體地,當(dāng)拉起觸發(fā)桿70時(shí),從主開關(guān)71輸出接通信號,當(dāng)解除觸發(fā)桿70的拉起時(shí),從主開關(guān)71輸出斷開信號,或者停止輸出接通信號。當(dāng)控制器106接收到從主開關(guān)71輸出的接通信號時(shí),判斷為主開關(guān)71接通。另一方面,當(dāng)控制器106接收到從主開關(guān)71輸出的斷開信號、或者中斷接通信號的接收時(shí),判斷為主開關(guān)71斷開。
向圖3所示的控制器106輸入從圖1、圖2所示的鎖定按鈕80輸出的鎖定信號。本實(shí)施方式中的鎖定按鈕80是每當(dāng)操作時(shí)輸出(發(fā)送)信號的輕觸開關(guān)(tactileswitch)。由此,每當(dāng)操作鎖定按鈕80時(shí)向圖3所示的控制器106輸入鎖定信號。換句話說,每當(dāng)按壓鎖定按鈕80時(shí)控制器106接收鎖定信號。
再次參照圖1、圖2。在中間殼體3中設(shè)有作為模式檢測部的傳感器62。該傳感器62在模式切換撥片60被旋轉(zhuǎn)操作至預(yù)定位置時(shí),輸出(發(fā)送)電信號(模式檢測信號)。從傳感器62輸出的模式檢測信號被輸入至圖3所示的控制器106。在圖1、圖2所示的模式切換撥片60中內(nèi)置有永磁鐵60a。在將模式切換撥片60旋轉(zhuǎn)操作至圖2所示的位置時(shí),也就是說在選擇錘鉆模式時(shí),內(nèi)置于模式切換撥片60中的永磁鐵60a位于傳感器62的近旁(在本實(shí)施方式中,傳感器62的正上方)。于是,通過傳感器62檢測出永磁鐵60a的磁力,并從傳感器62輸出模式檢測信號。另一方面,在將模式切換撥片60旋轉(zhuǎn)操作至圖1所示的位置時(shí),也就是說在選擇電錘模式時(shí),內(nèi)置于模式切換撥片60中的永磁鐵60a與傳感器62相背離。于是,永磁鐵60a的磁力不會被傳感器62檢測出,從而中斷來自傳感器62的模式檢測信號的輸出。由此,圖3所示的控制器106可以根據(jù)有無模式檢測信號的輸入,來判別所選擇的動作模式是否為錘鉆模式。
(第1控制流程)接著,一邊參照圖3、圖4,一邊對由圖3所示的控制器106執(zhí)行的無刷電動機(jī)30的控制(通斷控制)的一個例子進(jìn)行說明。此外,在下面的說明中,將無刷電動機(jī)30簡稱為“電動機(jī)30”。
在將電源電纜與電源相連接時(shí),開始基于控制器106的控制。控制器106首先判別所選擇的動作模式是否為錘鉆模式(s1)。在動作模式為錘鉆模式的情況下(s1:是),控制器106判別主開關(guān)71是否被接通(s2)。即,判別觸發(fā)桿70(圖1、圖2)是否被拉起。在主開關(guān)71接通的情況下(s2:是),控制器106接通電動機(jī)30(s3)。以后,控制器106重復(fù)步驟s1~s3,維持電動機(jī)30的工作狀態(tài)。但是,在重復(fù)進(jìn)行步驟s1~s3的期間若主開關(guān)71斷開(s2:否),則控制器106執(zhí)行自然停止控制。具體地,控制器106使電動機(jī)30關(guān)閉(off)(s4)。更具體地,控制器106使開關(guān)元件tr1、tr2、tr3、tr4、tr5、tr6斷開,遮斷向定子31所具備的線圈v1、u1、w1的通電。
如上所述,當(dāng)所選擇的動作模式為錘鉆模式時(shí),通過圖1、圖2所示的觸發(fā)桿70的操作來啟動電動機(jī)30。另外,基于觸發(fā)桿70的操作來控制電動機(jī)30的通斷。進(jìn)而,當(dāng)觸發(fā)桿70的操作被解除時(shí),通過不包含制動工序的自然停止控制使電動機(jī)30停止。因此,即使是在觸發(fā)桿70的操作被解除后緊接著再次操作觸發(fā)桿70的情況下,電動機(jī)30的轉(zhuǎn)速仍平滑地上升。
另一方面,當(dāng)所選擇的動作模式為電錘模式時(shí)(s1:否),控制器106判別主開關(guān)71是否被接通(s5)。即,判別觸發(fā)桿70(圖1、圖2)是否被拉起。在主開關(guān)71接通時(shí)(s5:是),控制器106將電動機(jī)30接通(s6)。以后,控制器106重復(fù)進(jìn)行步驟s1、s5、s6,維持電動機(jī)30的工作狀態(tài)。但是,在重復(fù)進(jìn)行步驟s1、s5、s6的期間若主開關(guān)71斷開(s5:否),則控制器106執(zhí)行積極停止控制。具體地,控制器106使電動機(jī)30關(guān)閉,進(jìn)而對電動機(jī)30加設(shè)制動(s7)。更具體地,控制器106使開關(guān)元件tr1、tr2、tr3、tr4、tr5、tr6選擇性地通斷,形成包含定子31所具備的線圈v1、u1、w1中的至少1個的閉合電路。由此,當(dāng)轉(zhuǎn)子32(圖1、圖2)旋轉(zhuǎn)時(shí),對該轉(zhuǎn)子32作用再生制動。這樣,在積極停止控制中包含使電動機(jī)30(轉(zhuǎn)子32)的旋轉(zhuǎn)積極停止的制動工序。
如上所述,在所選擇的動作模式為電錘模式時(shí),通過圖1、圖2所示的觸發(fā)桿70的操作來啟動電動機(jī)30。另外,基于觸發(fā)桿70的操作來控制電動機(jī)30的通斷。進(jìn)而,當(dāng)觸發(fā)桿70的操作被解除時(shí),通過包含制動工序的積極停止控制使電動機(jī)30停止。由此,在觸發(fā)桿70的操作被解除后,電動機(jī)30不會因慣性持續(xù)轉(zhuǎn)動,或者將因慣性而持續(xù)轉(zhuǎn)動的時(shí)間抑制為極短時(shí)間。此外,在錘鉆模式時(shí)若觸發(fā)桿(圖1、圖2)的操作被解除,則將通過不包含制動工序的自然停止控制使電動機(jī)30停止的步驟如以上所示。即,在通過控制器106執(zhí)行的停止控制中,包含針對電動機(jī)30的制動力不同的至少2個停止控制(積極停止控制,自然停止控制),控制器106按照預(yù)定條件,執(zhí)行這2個停止控制中的某一個。
(第2控制流程)接著,一邊參照圖3、圖5,一邊對通過圖3所示的控制器106執(zhí)行的無刷電動機(jī)30的控制(通斷控制)的另一個例子進(jìn)行說明。
當(dāng)電源線纜與電源相連接時(shí),開始基于控制器106的控制??刂破?06首先判別所選擇的動作模式是否為錘鉆模式(s1)。當(dāng)動作模式不是錘鉆模式時(shí)(s1:否),控制器106判別主開關(guān)71是否被接通(s2)。即,判別觸發(fā)桿70(圖1、圖2)是否被拉起。當(dāng)主開關(guān)71接通時(shí)(s2:是),控制器106將電動機(jī)30接通(s3)。以后,控制器106重復(fù)進(jìn)行步驟s1~s3,維持電動機(jī)30的工作狀態(tài)。但是,在重復(fù)進(jìn)行步驟s1~s3的期間若主開關(guān)71斷開(s2:否),則控制器106執(zhí)行積極停止控制。
如上所述,當(dāng)所選擇的動作模式為電錘模式時(shí),通過圖1、圖2所示的觸發(fā)桿70的操作來啟動電動機(jī)30。另外,基于觸發(fā)桿70的操作來控制電動機(jī)30的通斷。進(jìn)而,當(dāng)觸發(fā)桿70的操作被解除時(shí),通過包含制動工序的積極停止控制使電動機(jī)30停止。由此,在觸發(fā)桿70的操作被解除后,電動機(jī)30不會由于慣性而持續(xù)轉(zhuǎn)動,或者由于慣性而持續(xù)轉(zhuǎn)動的時(shí)間被抑制為極短時(shí)間。
另一方面,在所選擇的動作模式為錘鉆模式時(shí)(s1:是),控制器106判別有無鎖定信號的接收(s5)。即,判別是否按壓了鎖定按鈕80(圖1、圖2)。在接收鎖定信號時(shí)(s5:是),控制器106將內(nèi)置于鎖定按鈕80內(nèi)的led點(diǎn)亮(s6),并接通電動機(jī)30(s7)。
接著,控制器106判別主開關(guān)71是否被接通(s8)。即,判別觸發(fā)桿70(圖1、圖2)是否被拉起。在主開關(guān)71未被接通時(shí)(s8:否),控制器106判別有無鎖定信號的接收(s9)。在未接收鎖定信號的情況下(s9:否),控制器106判別有無模式檢測信號的接收(s10)。即,判別有無模式切換撥片60(圖1、圖2)的操作。在接收到模式檢測信號,且判斷為未進(jìn)行模式切換時(shí)(s10:否),控制器106返回至步驟s8。以后,控制器106進(jìn)行重復(fù)步驟s8~s10,使電動機(jī)30維持工作狀態(tài)。換句話說,即使未操作觸發(fā)桿70(圖1、圖2),控制器106也執(zhí)行使電動機(jī)30維持工作狀態(tài)的鎖定控制。
但是,在鎖定控制的執(zhí)行中(在對步驟s8~s10進(jìn)行重復(fù)的期間)未接收模式檢測信號,且判斷為進(jìn)行了模式切換時(shí)(s10:是),控制器106使內(nèi)置于鎖定按鈕80中的led滅燈(s11),并執(zhí)行積極停止控制(s12)。即,當(dāng)在鎖定控制的執(zhí)行中進(jìn)行了動作模式的切換時(shí),通過包含制動工序的積極停止控制,使電動機(jī)30停止。
另外,在鎖定控制的執(zhí)行中(在對步驟s8~s10進(jìn)行重復(fù)的期間)主開關(guān)71接通(s8:是),或者接收鎖定信號時(shí)(s9:是),控制器106使內(nèi)置于鎖定按鈕80中的led熄滅(s13),執(zhí)行自然停止控制。即,當(dāng)在鎖定控制的執(zhí)行中觸發(fā)桿70(圖1、圖2)被拉起,或者按下了鎖定按鈕80(圖1、圖2)時(shí),通過不包含制動工序的自然停止控制,使電動機(jī)30停止。此外,當(dāng)在鎖定控制的執(zhí)行中進(jìn)行動作模式的切換時(shí),通過包含制動工序的積極停止控制使電動機(jī)30停止的步驟如以上所示。即,在通過控制器106執(zhí)行的停止控制中,包含針對電動機(jī)30的制動力不同的至少2個停止控制(積極停止控制,自然停止控制),控制器106按照預(yù)定條件,執(zhí)行這2個停止控制中的某一個。
如上所述,在選擇錘鉆模式時(shí),可以通過鎖定按鈕80的一次操作使電動機(jī)30啟動,并且能夠執(zhí)行鎖定控制。換句話說,鎖定控制僅可以在選擇錘鉆模式時(shí)執(zhí)行。另外,通過點(diǎn)亮內(nèi)置于鎖定按鈕80(圖1、圖2)中的led,通知正在執(zhí)行鎖定控制。進(jìn)而,當(dāng)在鎖定控制的執(zhí)行中進(jìn)行動作模式的切換時(shí),執(zhí)行包含制動工序的積極停止控制。由此,避免因突然的旋轉(zhuǎn)力傳遞所造成的反作用的發(fā)生。另一方面,當(dāng)在鎖定控制的執(zhí)行中操作了觸發(fā)桿70或鎖定按鈕80(圖1、圖2)時(shí),執(zhí)行不包含制動工序的自然停止控制。換句話說,可以通過觸發(fā)桿70或者鎖定按鈕80的操作而使鎖定控制的執(zhí)行中止,從而使電動機(jī)30停止。由此,即使是在觸發(fā)桿70或鎖定按鈕80的操作被解除之后緊接著再次對它們進(jìn)行操作的情況下,電動機(jī)30的轉(zhuǎn)速仍平滑地上升。
在步驟s5中未接收鎖定信號的情況下(s5:否),控制器106判別主開關(guān)71是否被接通(s15)。即,判別觸發(fā)桿70(圖1、圖2)是否被拉起。在主開關(guān)71接通的情況下(s15:是),控制器106使電動機(jī)30接通(s16)。接通了電動機(jī)30的控制器106判別主開關(guān)71是否被接通(s17),在主開關(guān)71未接通的情況下(s17:否),通過自然停止控制使電動機(jī)30停止(s18)。另一方面,在接通了主開關(guān)71的情況下(s17:是),控制器106判別有無模式檢測信號的接收(s19)。即,判別有無模式切換撥片60(圖1、圖2)的操作。在接收到模式檢測信號,且判斷為未進(jìn)行模式切換時(shí)(s19:否),控制器106返回至步驟s17。以后,控制器106重復(fù)進(jìn)行步驟s17、s19,使電動機(jī)30維持工作狀態(tài)。但是,在重復(fù)進(jìn)行步驟s17、s19的期間未接收模式檢測信號,且判斷為進(jìn)行了模式切換時(shí)(s19:是),控制器106通過積極停止控制使電動機(jī)30停止(s20)。
如上所述,在選擇錘鉆模式時(shí),通過圖1、圖2所示的觸發(fā)桿70的操作仍可以啟動電動機(jī)30,并且,基于觸發(fā)桿70的操作可以使電動機(jī)30通斷。此時(shí),當(dāng)在電動機(jī)30的旋轉(zhuǎn)中觸發(fā)桿70的操作被解除時(shí),執(zhí)行不包含制動工序的自然停止控制,在進(jìn)行動作模式的切換時(shí),執(zhí)行包含制動工序的積極停止控制。在前者的情況下,即使是在觸發(fā)桿70的操作被解除之后緊接著再次操作了觸發(fā)桿70時(shí),電動機(jī)30的轉(zhuǎn)速仍平滑地上升。在后者的情況下,能夠避免由伴隨模式切換的突然的旋轉(zhuǎn)力傳遞造成的反作用的發(fā)生。
本發(fā)明并不局限所述實(shí)施方式,在不脫離其主旨的范圍內(nèi)可以進(jìn)行各種變更。例如,本發(fā)明也可以應(yīng)用于通過往復(fù)型轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)將電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動轉(zhuǎn)換為活塞往復(fù)運(yùn)動的沖擊工具。另外,在本發(fā)明中的第1動作模式中包含僅向前端工具傳遞沖擊力的動作模式,在第2動作模式中包含向前端工具傳遞旋轉(zhuǎn)力的動作模式。雖然所述實(shí)施方式所涉及的電錘是具有錘鉆模式和電錘模式這些動作模式的沖擊工具,但是在本發(fā)明的沖擊工具中也包含具有錘鉆模式和鉆孔(drill)模式的動作模式的沖擊工具、以及具有錘鉆模式、鉆孔模式、電錘模式這3種動作模式的沖擊工具。
此外,不包含使電動機(jī)的旋轉(zhuǎn)積極停止的制動工序的自然停止控制是相較于積極停止控制,制動力較小的停止控制的一例。換句話說,自然停止控制和積極停止控制是制動力彼此不同的2種停止控制的一例。
本發(fā)明中包含根據(jù)預(yù)定條件選擇性地執(zhí)行制動力相對較小的積極停止控制、以及制動力相對較大的積極停止控制的實(shí)施方式,例如包含如下實(shí)施方式:控制器通過控制開關(guān)元件的通斷,來控制線圈的閉合電路數(shù)、閉合電路的形成時(shí)間,并根據(jù)動作模式來變更制動力。另外,在本發(fā)明中不只包含使積極停止控制中的制動力為恒定的實(shí)施方式,還包含制動力變化的實(shí)施方式。
符號說明
1…電錘、2…缸殼體、3…中間殼體、4…電動機(jī)殼體、5…手柄、10…缸、20…活塞、30…無刷電動機(jī)(電動機(jī))、60…模式切換撥片、62…傳感器、70…觸發(fā)桿、71…主開關(guān)、80…鎖定按鈕。