工具欠压管理制造技术

本发明专利技术公开了一种诸如无绳棘轮扳手的电动手持工具，其具有容纳或设置在工具壳体中的马达、一个或多个电气部件和/或集成电路、以及升压转换器。升压转换器适于在从电池汲取的电流增加时防止工具的电池电压下降到部件或集成电路的阈值电压以下，从而防止“欠压”情况。情况。情况。

【技术实现步骤摘要】
工具欠压管理


[0001]本专利技术涉及用于管理电动工具中的欠压的装置和方法。

技术介绍

[0002]电动手持工具(例如电动棘轮扳手和驱动器)通常用于汽车、工业和家居应用中，以安装和移除螺纹紧固件并向工件(例如螺纹紧固件)施加扭矩和/或角位移。电动手持工具通常包括包含在壳体中的马达以及其它电气部件和电池。
[0003]然而，当大电流负载施加在电池上时，电池电压在工具操作期间降低或下降。如果电池电压下降到电气部件或电路可接受的操作电压以下，则电气部件/电路可能会由于电压不足而发生故障、复位或过早关闭。这可能会促使工具停止工作和意外关闭，或者以其它方式损坏内部电气部件/电路。当前最小化由电压降低引起的影响的解决方案包括降低电流负载和/或使用高压电池。然而，这些解决方案可能不切实际且成本高昂。

技术实现思路

[0004]本专利技术广泛地涉及一种电动手持工具(例如无绳棘轮扳手、驱动器或钻具)，其具有马达、一个或多个电气部件和/或集成电路，以及升压转换器，这些部件被容纳或设置在工具的壳体中。升压转换器适于当从电池汲取的电流增加时防止要传递到部件或集成电路(IC)的电压下降到低于阈值电压值(该阈值电压值可以是等于或大于部件或IC的最小操作电压的期望的阈值电压值或期望的升高电压值)，从而防止“欠压(brownout)”情况。
[0005]例如，当电池电压下降或要传递到部件/IC的电压下降到低于阈值电压(阈值电压可以是等于或高于部件/IC的最小操作电压的期望的升高电压值时)，升压转换器将电压升高到等于或高于阈值电压的升高电压输出。当电池电压或要传递到部件/IC的电压等于或高于阈值电压(阈值电压可以是期望的升高电压值)时，升压转换器无修改地将电压传递到部件/IC。升压转换器允许工具在更高的负载下操作，而不会因欠压情况而意外关闭或部件损坏，并且升压转换器比升压/降压转换器更具有尺寸和成本效益。
[0006]在一实施例中，本专利技术广泛地涉及一种适于设置在工具中的电路。电路包括电源和电联接到电源的马达。该电路还包括升压转换器和电气部件，升压转换器具有输入和输出，其中，输入电联接到电源，电气部件电联接到升压转换器的输出，其中升压转换器和电气部件与马达并联配置。
[0007]在另一实施例中，本专利技术广泛地涉及一种操作工具的方法。该方法包括通过升压转换器从电源接收电压输入，其中升压转换器包括联接到电源的输入和联接到电气部件的输出，其中升压转换器和电气部件与马达并联配置。该方法进一步包括当升压转换器的电压输出小于阈值电压值时，由升压转换器将来自电源的电压输入增加到升高电压输出，其中阈值电压值大于或等于电气部件的最小操作电压；以及通过升压转换器将升高电压输出传递到电气部件。
[0008]在另一实施例中，本专利技术广泛地涉及一种工具。该工具包括适于向工件施加扭矩
的驱动器、可操作地联接到驱动器的马达、和电联接到马达的电源。该工具还包括具有输入和输出的升压转换器以及电气部件，其中输入电联接到电源，以及电气部件电联接到升压转换器的输出，其中升压转换器和电气部件与马达并联配置。
附图说明
[0009]为了便于理解所寻求保护的主题，在附图中例示了其实施例，当结合以下描述考虑时，从对其实施例的检视中，所寻求保护的主题、其构造和操作及其许多优点应当容易理解和领会。
[0010]图1是根据本发实施例的适于在工具中实施的示例电路的框图。
[0011]图2是根据本专利技术实施例的升压转换器的示例性操作方法的框图。
[0012]图3是根据本专利技术实施例的示例工具的透视图。
[0013]图4是根据本专利技术实施例的图3的工具的第一分解图。
[0014]图5是根据本专利技术实施例的图3的工具的第二分解图。
具体实施方式
[0015]尽管本专利技术容许有许多不同形式的实施例，但是在附图中示出了并且将在本文中详细描述本专利技术的优选实施例，应当理解，本专利技术应当被认为是本专利技术的原理的范例，并且不旨在将本专利技术的广泛方面限制于所例示的实施例。如本文所用的，术语“本专利技术”不旨在限制所要求保护的专利技术的范围，而是仅为了解释的目的而用于讨论本专利技术的示例性实施例的术语。
[0016]本专利技术广泛地涉及一种电动手持工具(例如无绳棘轮扳手、驱动器或钻具)，其具有马达、一个或多个电气部件和/或集成电路，以及升压转换器，这些部件都容纳或设置在工具的壳体中。升压转换器适于当从电池汲取的电流增加时将传递到部件或集成电路(IC)的电压保持在或高于其可接受的最小操作电压，从而防止“欠压”情况。
[0017]例如，当电池电压下降或要传递到部件/IC的电压下降到低于阈值电压值(阈值电压值可以是等于或高于部件/IC的最小操作电压的期望的阈值电压值或期望的升高电压值时)，升压转换器将电压升高至升高电压输出，该升高电压输出等于或高于阈值电压值。当电池电压或要传递到部件/IC的电压等于或高于阈值电压(阈值电压可以是期望的升高电压值)时，升压转换器无修改地将电压传递到部件/IC。升压转换器允许工具在更高的负载下操作，而不会因欠压情况而意外关闭或部件损坏，并且升压转换器比升压/降压转换器更具有尺寸和成本效益。
[0018]参照图1，示出了用于电动工具(例如无绳棘轮工具、驱动器或钻具)的电路100。电路100可以包括电源102、马达104、升压转换器106、以及一个或多个电气部件和/或集成电路(IC)108。电路100可以在由电力提供动力的任何类型的工具中实施。例如，电路100可以在棘轮扳手、扭矩扳手、钻具、刨槽机、冲击扳手、螺丝刀、打磨机或其它电动工具中实施。
[0019]电源102可以是包括一个或更多个电池单元的电池，或外部电源，例如壁式插座、发电机或其它类型的电源。例如，电池可以是可充电类型的电池，例如铅酸、锌空气、镍镉(NiCd)、镍金属氢化物(NiMH)、锂离子(Li
‑
ion)、锂铁磷酸盐(LiFePO4)和/或锂离子聚合物(Li
‑
ion polymer)类型的电池。如图所示，电源102包括至少两个端子，包括正极端子110和
负极端子112。
[0020]马达104可以是任何类型的电动马达，例如有刷型马达或无刷型马达。马达104可以电联接到电源102，电源102包括直接电联接或间接电联接。例如，马达104可以直接电联接到正极端子110和负极端子112。在另一实施例中，马达104可以利用设置在电源102和马达104之间的一个或多个电气部件间接电联接到正极端子110和负极端子112。
[0021]升压转换器106可以是单独的部件/子电路或集成到集成电路中。如图所示，升压转换器106包括电联接到电源102的输入，并且升压转换器106与马达104并联配置。例如，允许单独的电流从电源102同时流到升压转换器106和马达104。
[0022]电气部件和/或IC 108可以是通常在工具中实施的任何数量和类型的电气部件和/或集成电路。例如，电气部件和/或IC 108可以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种适合设置在工具中的电路，所述电路包括：电源；电联接到所述电源的马达；具有输入和输出的升压转换器，其中所述输入电联接到所述电源；以及电气部件，其电联接到所述升压转换器的所述输出，其中所述升压转换器和所述电气部件与所述马达并联配置。2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述升压转换器适于从所述电源接收电压输入。3.根据权利要求2所述的电路，其特征在于，所述升压转换器适于确定所述升压转换器的电压输出是否小于阈值电压值，其中所述阈值电压值大于或等于所述电气部件的最小操作电压。4.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，所述升压转换器适于当所述电压输出大于或等于所述阈值电压值时将所述电压输出传递到所述电气部件的输入。5.根据权利要求3所述的电路，其特征在于，所述升压转换器适于当所述电压输出小于所述阈值电压值时将来自所述电源的所述电压输入增加到升高电压输出。6.根据权利要求5所述的电路，其特征在于，所述升压转换器适于将所述升高电压输出传递到所述电气部件的输入。7.一种操作工具的方法，包括：通过升压转换器从电源接收电压输入，其中所述升压转换器包括联接到所述电源的输入和联接到电气部件的输出，其中所述升压转换器和所述电气部件与马达并联配置；当所述升压转换器的电压输出小于阈值电压值时，通过所述升压转换器将来自所述电源的所述电压输入增加到升高电压输出，其中所述阈值电压值大于或等于所述电气部件的最小操作电压；以及通过所述升压转换器将所述升高电压输出传递到所述电气部件。8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，还包括通过所述升压转换器确定所述电压输出是否大于或等于所述阈值电压值。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括当所述电压...

【专利技术属性】
技术研发人员：杰森，
申请(专利权)人：施耐宝公司，
类型：发明
国别省市：