電動(dòng)工具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及研磨機(jī)、鉆機(jī)等的電動(dòng)工具。
【背景技術(shù)】
[0002]電動(dòng)工具中，為了防止馬達(dá)、其它零部件的燒損，一般來(lái)說(shuō)具備若負(fù)載超過(guò)閾值則使馬達(dá)停止的過(guò)載保護(hù)功能。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0004]專利文獻(xiàn)
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)2010 - 12547號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]如果過(guò)載保護(hù)功能工作，則產(chǎn)品突然停止，使用者不得不中斷作業(yè)，導(dǎo)致作業(yè)效率下降。
[0007]本發(fā)明認(rèn)識(shí)到這樣的狀況而做出，其目的在于，提供與以往相比能夠進(jìn)行避免過(guò)載保護(hù)功能工作的控制的電動(dòng)工具。
[0008]本發(fā)明的一個(gè)方案是電動(dòng)工具。該電動(dòng)工具具備:馬達(dá)；以及控制上述馬達(dá)的控制部，如果負(fù)載超過(guò)第一閾值則上述控制部使施加于上述馬達(dá)的電壓的占空比下降。
[0009]如果負(fù)載超過(guò)上述第一閾值后再小于比上述第一閾值小的第二閾值，則上述控制部也可以使上述占空比上升。
[0010]本發(fā)明的另一個(gè)方案是電動(dòng)工具。該電動(dòng)工具具備:馬達(dá)；以及控制上述馬達(dá)的控制部，如果負(fù)載超過(guò)第一閾值，則上述控制部開(kāi)始對(duì)施加于上述馬達(dá)的電壓的占空比進(jìn)行調(diào)整的占空比調(diào)整模式，以便處于滿足上述第一閾值以下這樣的條件的目標(biāo)負(fù)載范圍內(nèi)。
[0011]如果在規(guī)定的占空比下負(fù)載小于比上述第一閾值小的第二閾值，則上述控制部也可以結(jié)束上述占空比調(diào)整模式。
[0012]上述控制部也可以通過(guò)上述占空比和上述馬達(dá)的轉(zhuǎn)速的組合以及流過(guò)上述馬達(dá)的電流的任一方或者雙方來(lái)監(jiān)視負(fù)載。
[0013]如果負(fù)載超過(guò)比上述第一閾值大的過(guò)載保護(hù)閾值，則上述控制部也可以停止對(duì)上述馬達(dá)的通電。
[0014]此外，以上的結(jié)構(gòu)要素的任意的組合、將本發(fā)明的表達(dá)在方法、系統(tǒng)等之間轉(zhuǎn)換的方案也作為本發(fā)明的方案而有效。
[0015]發(fā)明的效果
[0016]根據(jù)本發(fā)明，能夠提供與以往相比能夠進(jìn)行避免過(guò)載保護(hù)功能工作的控制的電動(dòng)工具。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式I的電動(dòng)工具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖2是該電動(dòng)工具的電路圖。
[0019]圖3是該電動(dòng)工具的馬達(dá)轉(zhuǎn)速一馬達(dá)電流特性圖。
[0020]圖4是該電動(dòng)工具的控制流程圖。
[0021]圖5是本發(fā)明的實(shí)施方式2的電動(dòng)工具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。
[0022]圖6是該電動(dòng)工具中的耦合線圈11的設(shè)置位置說(shuō)明圖。
[0023]圖7是該電動(dòng)工具的電路圖。
[0024]圖8是該電動(dòng)工具的控制流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下，參照附圖來(lái)詳述本發(fā)明的適合的實(shí)施方式。應(yīng)予說(shuō)明，對(duì)在各附圖中示出的相同或者同等的結(jié)構(gòu)要素、部件等賦予相同的附圖標(biāo)記，適當(dāng)?shù)厥÷灾貜?fù)的說(shuō)明。另外，實(shí)施方式并不限定發(fā)明而是例示，并不限定實(shí)施方式中記述的全部的特征或其組合必須是發(fā)明的本質(zhì)內(nèi)容。
[0026]圖1是本發(fā)明的實(shí)施方式I的電動(dòng)工具的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖。該電動(dòng)工具是直柄研磨機(jī)，從工業(yè)電源接受電力供給來(lái)動(dòng)作。在殼體I的內(nèi)側(cè)固定有馬達(dá)2，在馬達(dá)2的前端側(cè)連結(jié)有主軸3，在主軸3的前端安裝有未圖示的砂輪。馬達(dá)2是交流有刷馬達(dá)。通過(guò)馬達(dá)2的旋轉(zhuǎn)使砂輪旋轉(zhuǎn)，來(lái)實(shí)施研磨等的作業(yè)。為了電流檢測(cè)(負(fù)載檢測(cè))而設(shè)置分流電阻4。這樣的電動(dòng)工具的結(jié)構(gòu)是公知的，所以省略更詳細(xì)的說(shuō)明。
[0027]圖2是圖1所示的電動(dòng)工具的電路圖。電源5是工業(yè)電源等的交流電源，用電纜連接于電動(dòng)工具。開(kāi)關(guān)6由使用者進(jìn)行開(kāi)關(guān)操作。三端雙向交流開(kāi)關(guān)9是用于對(duì)向馬達(dá)2供給電力進(jìn)行控制的半導(dǎo)體元件的例示。分流電阻4將流過(guò)馬達(dá)2的電流轉(zhuǎn)換為電壓。在電源5的兩端子間串聯(lián)連接馬達(dá)2、三端雙向交流開(kāi)關(guān)9及分流電阻4?？刂撇?向三端雙向交流開(kāi)關(guān)9的門極發(fā)送信號(hào)，將三端雙向交流開(kāi)關(guān)9以規(guī)定的占空比進(jìn)行開(kāi)關(guān)控制。而且控制部7通過(guò)分流電阻4的端子電壓，檢測(cè)(監(jiān)視)流過(guò)馬達(dá)2的電流即負(fù)載(轉(zhuǎn)矩)。控制部7中的各種運(yùn)算由運(yùn)算元件8來(lái)實(shí)施。
[0028]圖3是該電動(dòng)工具的馬達(dá)轉(zhuǎn)速一馬達(dá)電流特性圖。圖3中縱軸為馬達(dá)2的轉(zhuǎn)速R，橫軸為流過(guò)馬達(dá)2的電流I即負(fù)載。另外，特性I表示占空比為Dl (例如100% )的情況，特性2表示占空比為D2(D2<D1)的情況。如圖3所示，如果占空比恒定，則馬達(dá)2的轉(zhuǎn)速R越低，流過(guò)馬達(dá)2的電流I (負(fù)載)越大。此外，電流I超過(guò)Imax (過(guò)載保護(hù)閾值)的區(qū)域是過(guò)載保護(hù)范圍，如果電流I超過(guò)Imax則控制部7使馬達(dá)2停止。另外，電流I為13以下的區(qū)域是恒速控制范圍，控制部7以轉(zhuǎn)速R不超過(guò)R3的方式進(jìn)行控制。
[0029]圖4是圖1以及圖2所示的電動(dòng)工具的控制流程圖。以下，還參照?qǐng)D3對(duì)控制部7進(jìn)行的控制的流程進(jìn)行說(shuō)明。使用者將電動(dòng)工具的開(kāi)關(guān)6打開(kāi)，開(kāi)始作業(yè)?？刂撇?以占空比Dl驅(qū)動(dòng)馬達(dá)2(S1)，并且通過(guò)分流電阻4的端子電壓來(lái)檢測(cè)(監(jiān)視)流過(guò)馬達(dá)2的電流I，判斷電流I是否超過(guò)Il (S2)。Il是第一閾值，呈Il = Imax 一 Xl的關(guān)系。Xl的值能夠預(yù)先任意地設(shè)定。如果電流I超過(guò)I1(S2的是)，則控制部7開(kāi)始占空比調(diào)整模式(S3)。
[0030]在占空比調(diào)整模式中，以電流I處于目標(biāo)負(fù)載范圍內(nèi)，即12彡I彡Il的方式對(duì)施加于馬達(dá)2的電壓的占空比進(jìn)行調(diào)整。這里，目標(biāo)負(fù)載中心值Im呈Im = Il — X2的關(guān)系。12是第二閾值，呈12 = Im - X2的關(guān)系。X2的值能夠預(yù)先任意地設(shè)定。在占空比調(diào)整模式中，控制部7在電流I超過(guò)Imax時(shí)(S4的是)，相比于占空比的調(diào)整也使保護(hù)優(yōu)先，而停止對(duì)馬達(dá)2的通電(S5)。如果電流I未超過(guò)Imax(S4的否)，則控制部7判斷電流I是否超過(guò)I1(S6)。如果電流I超過(guò)I1(S6的是)，則使占空比例如從Dl下降為D2(S7)。于是，馬達(dá)2的特性從圖3所示的特性I移到特性2，轉(zhuǎn)速和電流均下降。根據(jù)此時(shí)的轉(zhuǎn)速的下降，使用者認(rèn)識(shí)到接近過(guò)載的狀態(tài)，例如能夠減弱砂輪對(duì)被加工材料的按壓力而使負(fù)載下降。
[0031]如果電流I小于12 (S8的是)，則控制部7判斷占空比是否為Dl (S9)，如果占空比不是D1(S9的否)，則使占空比例如從D2上升為Dl (SlO)。于是，馬達(dá)2的特性從圖3所示的特性2移到特性1，轉(zhuǎn)速和電流均上升。根據(jù)此時(shí)的轉(zhuǎn)速的上升，使用者認(rèn)識(shí)到負(fù)載存在余量，例如能夠加強(qiáng)砂輪對(duì)被加工材料的按壓力而使負(fù)