电动工具及其双向旋转电机的控制单元和控制方法技术

本申请提供了用于确定电动工具的电机(10)的旋转方向的控制单元(40)和确定方法，以及包括此控制单元(40)的电动工具。其中电机(10)是双向旋转电机并且所述电动工具在操作过程中交替地执行有效操作行程和空行程，所述控制单元(40)包括电流传感器(42)和控制器(48)，控制器(48)被配置用于：在电动工具开始一新操作过程时判断判定参数是否满足相应反向条件；以及，在满足时指示电机(10)启动使其输出的旋转运动的方向相对于上一次操作过程中旋转运动的方向反向，其中，所述判定参数和相应反向条件与从所述电机(10)输出的旋转运动的上一次反向开始所述电动工具执行过的有效操作行程相关。本申请的判定方法实质上仅与有效操作行程相关，而无关于所述电动工具执行的空行程。

【技术实现步骤摘要】
电动工具及其双向旋转电机的控制单元和控制方法
本申请涉及包括双向旋转电机的电动工具，特别地还涉及控制该电动工具的双向旋转电机的旋转方向的反向操作的控制单元以及控制方法。
技术介绍
许多手持式电动工具，诸如往复锯、锤钻、电镐等，利用电机来驱动电动工具的工具头执行预期的动作，这些工具的电机通常输出单向旋转运动。在电机与工具头之间设置有运动传动机构，齿轮传动机构因其结构紧凑、传动精度高、使用范围宽、传动比大等优点被广泛应用于此应用。在利用齿轮传动机构作为传动装置的应用中，相啮合的齿轮的轮齿通常形成有硬化层以抵抗啮合过程中的磨损和延长齿轮的使用寿命。即便如此，随着电动工具的使用，齿轮在经过长时间啮合之后，轮齿表面上的硬化层也会逐渐磨损，甚至脱落，这会大大加快齿轮的磨损，因而缩短电动工具的使用寿命。在这种情况下，采用能够提供双向旋转的电机使对轮齿的磨损分摊在轮齿的相反两个齿侧面上在一定程度上缓解了此问题。然而，由于对电机旋转方向的控制技术受限，轮齿在相反的两个齿侧面上的磨损并不均衡，结果并不尽如人意。目前，对电机的旋转方向的反向控制或者手本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于确定从电动工具的电机(10)输出的旋转运动的方向的控制单元(40)，所述电机(10)是双向旋转电机并且所述电动工具的执行器(30)在操作过程中交替地执行有效操作行程和空行程，所述控制单元(40)包括用于实时地测量电机(10)的电流(I)的电流传感器(42)和与所述电流传感器(42)和所述电机(10)通信连接的控制器(48)，所述控制器(48)被配置用于：/n在所述电动工具开始一新操作过程时判断判定参数是否满足相应反向条件；并且，/n在确定判定参数满足了相应反向条件的情况下，指示所述电机(10)启动使其输出的旋转运动的方向相对于所述电机(10)在电动工具的上一次操作过程中输出的旋转运...

【技术特征摘要】
1.一种用于确定从电动工具的电机(10)输出的旋转运动的方向的控制单元(40)，所述电机(10)是双向旋转电机并且所述电动工具的执行器(30)在操作过程中交替地执行有效操作行程和空行程，所述控制单元(40)包括用于实时地测量电机(10)的电流(I)的电流传感器(42)和与所述电流传感器(42)和所述电机(10)通信连接的控制器(48)，所述控制器(48)被配置用于：
在所述电动工具开始一新操作过程时判断判定参数是否满足相应反向条件；并且，
在确定判定参数满足了相应反向条件的情况下，指示所述电机(10)启动使其输出的旋转运动的方向相对于所述电机(10)在电动工具的上一次操作过程中输出的旋转运动的方向反向，否则，在确定判定参数不满足相应反向条件的情况下，指示所述电机(10)启动使其输出的旋转运动的方向与所述电机(10)在电动工具的上一次操作过程中输出的旋转运动的方向相同，
其中，所述判定参数和相应反向条件与从所述电机(10)输出的旋转运动的上一次反向开始所述电动工具执行过的有效操作行程相关。


2.根据权利要求1所述的控制单元(40)，其中，所述判定参数和相应反向条件都基于所测得电机(10)的电流(I)以及与所述有效操作行程相关的特异性电流(I0)两者。


3.根据权利要求2所述的控制单元(40)，其中，所述判定参数是从所述电机(10)输出的旋转运动的上一次反向开始所测得电机(10)的电流(I)超过所述特异性电流(I0)的累积时间，所述相应反向条件是所述累积时间达到或超过所述电动工具的所述特异性临界时长(T0)。


4.根据权利要求2所述的控制单元(40)，其中，所述判定参数是从所述电机(10)输出的旋转运动的上一次反向开始所测得电机(10)的电流(I)所经过的有效电流周期的次数，所述相应反向条件是所述次数等于或超过所述电动工具的特异性电流周期数(N0)。


5.根据权利要求2所述的控制单元(40)，其中，所述判定参数是从所述电机(10)输出的旋转运动的上一次反向开始所测得电机(10)的电流(I)所经过的有效电流周期的次数和从所述电机(10)输出的旋转运动的上一次反向开始所测得电机(10)的电流(I)超过所述特异性电流(I0)的累积时间，所述相应反向条件是所述累积时间达到或超过所述电动工具的所述特异性临界时长(T0)或者所述次数等于或超过所述电动工具的特异性电流周期数(N0)。


6.根据权利要求3或5所述的控制单元(40)，其中，所述控制单元(40)包括用于累积所述累积时间的计时器(52)，其中，所述控制器(48)在确定所述累积时间达到或超过了所述特异性临界时长(T0)并且因而指示所述电机(10)输出反向旋转运动时指示所述计数器(52)清零。


7.根据权利要求4或5所述的控制单元(40)，其中，所述有效电流周期是指自电流(I)从低于所述特异性电流(I0)跨过所述特异性电流...

【专利技术属性】
技术研发人员：嵇万里，余芳，林小霞，
申请(专利权)人：博世电动工具中国有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33