电动工具制造技术

本发明专利技术的目的是提供一种电动工具，该电动工具包括用于判断冲击机构是否正在进行任何冲击操作的新颖方式。电动工具(1)包括电动马达(AC马达15)、冲击机构、冲击检测单元(49)和测量单元(60)。冲击机构进行通过从电动马达接收动力来产生冲击力的冲击操作。冲击检测单元(49)判断是否正在进行冲击操作。测量单元(60)测量各自被供给至电动马达的d轴电流和q轴电流中的至少一个。冲击检测单元(49)基于d轴电流的测量值(电流测量值id1)和q轴电流的测量值(电流测量值iq1)中的至少一个来判断是否正在进行冲击操作。d轴电流和q轴电流的测量值(电流测量值id1、iq1)是由测量单元(60)获得的。的。的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电动工具


[0001]本专利技术通常涉及电动工具，并且更特别地涉及包括冲击机构的电动工具。

技术介绍

[0002]专利文献1公开了包括电动马达、冲击机构和控制部件的电动工具。通过对半导体开关元件进行PWM控制来驱动电动马达。该冲击机构用由电动马达转动的锤子撞击或转动砧座。控制部件控制电动马达的转动。此外，当砧座在端部被冲击机构多次撞击时，控制部件以占空比从高值改变为低值的方式驱动电动马达。
[0003]现有技术文件
[0004]专利文献
[0005]专利文献1：国际公开第2014/162862号

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种电动工具，该电动工具包括用于判断冲击机构是否正在进行任何冲击操作的新颖方式。
[0007]根据本专利技术的一方面的一种电动工具，包括电动马达、冲击机构、冲击检测单元和测量单元。所述冲击机构进行通过从所述电动马达接收动力来产生冲击力的冲击操作。所述冲击检测单元判断是否正在进行所述冲击操作。所述测量单元测量各自均被供给至所述电动马达的d轴电流和q轴电流中的至少一个。所述冲击检测单元基于所述d轴电流的测量值和所述q轴电流的测量值中的至少一个来判断是否正在进行所述冲击操作。所述d轴电流的测量值和所述q轴电流的测量值是由所述测量单元获得的。
附图说明
[0008]图1是根据典型实施例的电动工具的框图；
[0009]图2是该电动工具的示意图；
[0010]图3是该电动工具的主要部分的框图；
[0011]图4是示出该电动工具的第一示例性操作的曲线图；
[0012]图5是示出该电动工具的第二示例性操作的曲线图；
[0013]图6是示出该电动工具的第三示例性操作的曲线图；
[0014]图7是示出该电动工具的第四示例性操作的曲线图；
[0015]图8的A是示出该电动工具中的逆变器电路部的输出电流的测量值的曲线图；
[0016]图8的B是示出该电动工具中的逆变器电路部的输出电流的测量值的曲线图；以及
[0017]图9是示出根据第一变形例的电动工具的示例性操作的曲线图。
具体实施方式
[0018]现在将参考附图来详细说明电动工具1的实施例。注意，以下要说明的实施例仅是
本专利技术的各种实施例中的典型实施例，并且不应被解释为限制性的。相反，可以在未背离本专利技术的范围的情况下，根据设计选择或任何其它因素以各种方式容易地修改该典型实施例。此外，在以下对实施例的说明中要参考的图2是示意图。也就是说，图2所示的各个构成元件的尺寸(包括厚度)的比并不总是反映这些构成元件的实际尺寸比。
[0019](1)概述
[0020]根据典型实施例的电动工具1可以用作例如冲击螺丝起子或冲击扳手。如图1和图2所示，电动工具1包括AC(交流)马达15(电动马达)、冲击机构17和控制单元4。AC马达15例如可以是无刷马达。特别地，根据本实施例的AC马达15是同步马达。更具体地，AC马达15可被实现为永磁同步马达(PMSM)。冲击机构17进行通过从AC马达15接收动力来产生冲击力的冲击操作。控制单元4对AC马达15的操作进行反馈控制。控制单元4包括冲击检测单元49。冲击检测单元49判断冲击机构17是否正在进行任何冲击操作。
[0021]在以下的说明中，在冲击机构17开始冲击操作之前的时间段将在下文被称为“在先时间段”，并且在冲击检测单元49检测到冲击机构17开始了冲击操作之后的时间段将在下文被称为“后续时间段”。在后续时间段中，控制单元4将在先时间段中的目标参数改变为不同的目标参数。目标参数包括控制单元4所要进行的反馈控制的控制增益。也就是说，在冲击检测单元49检测到冲击操作的开始时，控制单元4改变反馈控制的控制增益。与在先时间段中的控制增益等于后续时间段中的控制增益的情况相比，这使得能够更精确地控制AC马达15。在本实施例中，控制单元4例如可以进行PI控制，因此控制增益包括比例增益和积分增益。根据本实施例的控制单元4使后续时间段中的比例增益不同于在先时间段中的比例增益，以及/或者使后续时间段中的积分增益不同于在先时间段中的积分增益。
[0022]注意，在从在先时间段转变到后续时间段时控制单元4所要改变的控制增益不限于比例增益和积分增益。如果控制单元4进行PD控制或PID控制，则控制增益包括微分增益。在从在先时间段转变到后续时间段时，控制单元4可以改变比例增益、积分增益和微分增益中的至少一个。
[0023]AC马达15包括具有永磁体的转子和具有线圈的定子。控制单元4进行用于彼此独立地控制供给至AC马达15的弱磁电流(d轴电流)和供给至AC马达15的转矩电流(q轴电流)的矢量控制。如本文所使用的，“弱磁电流”是指在线圈中产生削弱永磁体的磁通的磁通(弱磁)的电流。换句话说，弱磁电流是在线圈中产生方向与永磁体的磁通的方向相反的磁通的电流。
[0024]电动工具1还包括AC马达15(电动马达)、冲击机构17、冲击检测单元49和测量单元60。测量单元60测量各自均被供给至AC马达15的d轴电流和q轴电流中的至少一个。在本实施例中，测量单元60测量d轴电流和q轴电流这两者。冲击检测单元49基于d轴电流的测量值(电流测量值id1)和q轴电流的测量值(电流测量值iq1)中的至少一个来判断冲击机构17是否正在进行任何冲击操作。d轴电流的测量值(电流测量值id1)和q轴电流的测量值(电流测量值iq1)是由测量单元60获得的。这使得即使在例如不使用电动工具1的电源32的输出电流的测量值的情况下，也能够判断是否正在进行冲击操作。
[0025]如本文所使用的，短语“基于各自均由测量单元60获得的d轴电流的测量值(电流测量值id1)和q轴电流的测量值(电流测量值iq1)中的至少一个”具有以下含义。具体地，如果测量单元60仅获得电流测量值id1、iq1中的电流测量值id1，则该短语意味着“基于测量
单元60所获得的电流测量值id1”。另一方面，如果测量单元60仅获得电流测量值id1、iq1中的电流测量值iq1，则该短语意味着“基于测量单元60所获得的电流测量值iq1”。此外，如果测量单元60获得两个电流测量值id1、iq1，则该短语意味着“仅基于测量单元60所获得的电流测量值id1、仅基于电流测量值iq1、或者基于两个电流测量值id1、iq1”。
[0026](2)电动工具
[0027]如图2所示，电动工具1包括AC马达15、电源32、驱动力传递机构18、冲击机构17、插口23、触发扳机29、控制单元4、转矩测量单元26、钻头转动测量单元25和马达转动测量单元27。另外，电动工具1还包括前端工具。
[0028]冲击机构17具有输出轴21。输出轴21是利用从AC马达15传递来的驱动力而转动的构件。插口23是固定到输出轴21且可拆卸地附接前端工具的构件。电动工具1是用于利用从AC马达15供给的驱动力来驱动前端工具的工具。例如，前端工具(以下也称为“钻头”)可以是螺丝起子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电动工具，包括：电动马达；冲击机构，其被配置为进行冲击操作，所述冲击操作通过从所述电动马达接收动力来产生冲击力；冲击检测单元，其被配置为判断是否正在进行所述冲击操作；以及测量单元，其被配置为测量d轴电流和q轴电流中的至少一个，所述d轴电流和所述q轴电流各自被供给至所述电动马达，其中，所述冲击检测单元被配置为基于所述d轴电流的测量值和所述q轴电流的测量值中的至少一个来判断是否正在进行所述冲击操作，所述d轴电流的测量值和所述q轴电流的测量值是由所述测量单元获得的。2.根据权利要求1所述的电动工具，其中，所述冲击检测单元被配置为基于所述d轴电流的测量值和所述q轴电流的测量值中的至少一个，检测到所述冲击操作已开始。3.根据权利要求2所述的电动工具，还包括控制单元，所述控制单元被配置为对所述电动马达的操作进行反馈控制，其中，所述控制单元被配置为在所述冲击检测单元检测到所述冲击操作已开始的情况下，改变所述反馈控制的控制增益。4.根据权利要求1至3中任一项所述的电动工具，其中，所述冲击检测单元被配置为基于所述d轴电流的测量值来判断是否正在进行所述冲击操作。5.根据权利要求4所述的电动工具，其中，所述冲击检测单元被配置为基于所述d轴电流的测量值和所述q轴电流的测量值这两者来判断是否正在进行所述冲击操作。6.根据权利要求5所述的电动工具，其中，所述冲击检测单元被配置为对与所述d轴电流的测量值有关的第一判定结果和与所述q轴电流的测量值有关的第二判定结果进行相互不同程度的加权，并且基于加权后的所述第一判定结果和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：花村贤治，中原雅之，米田文生，
申请(专利权)人：松下知识产权经营株式会社，
类型：发明
国别省市：