电动打孔机的马达驱动系统技术方案

本发明专利技术涉及一种马达驱动系统，包括马达、传动构件、连动单元、位置侦测光发射器、位置侦测光接收器以及定位探测组件。定位探测组件具有多个开孔，且定位探测组件在位置侦测光发射器与位置侦测光接收器之间移动而使多个开孔依序通过位置侦测光发射器与位置侦测光接收器之间。其中根据该位置侦测光接收器的光束接收状态可控制马达转速的下降。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种马达驱动系统，尤其涉及一种可进行马达定位的马达驱 动系统。
技术介绍
马达在电子以及机械领域中占着举足轻重的地位，马达的种类大致包括 直流马达、交流马达以及步进马达。步进马达在定位功能上具有较高的精密性，但无法产生较大的动力输 出，因此一般被应用于小体积且需要较佳定位精密性的装置，例如相机中伸 縮镜头的操控。与步进马达相比，直流马达以及交流马达则可提供较大的动 力输出，但在定位的精密度方面则无法达到步进马达所能提供的效果。因此，在需要较大输出动力的装置中通常会使用直流马达或交流马达。 然而，总有一些装置不仅需要较大的输出动力，而且也需要精密的定位。例 如，以办公室常用的电动打孔机为例，为了提供足够的动力来驱动打孔用的 刀具， 一般会使用直流马达、串激马达或同步马达。当打孔程序结束而马达 的动力被瞬间解除时(可称之为马达的煞车)，刀具必须能够精确定位于预 定的复归位置，若非如此，则刀具可能被定位在偏移该复归位置之处而挡住 打孔机的置纸槽，因而使文件无法被放入其中。在前述的电动打孔机的情况中，刀具位置无法被正确定位的原因在于， 当马达的动力被解除后，马达的转速不会立即下降为零，因而使刀具在马达 的动力被解除后不会立即静止在复归位置，而是会产生惯性的摆动，使刀具 无法精确地回到复归位置。当然，在面临需要使用较大动力以及精确的定位的情况时，有时也会使 用交流马达中的感应马达。但感应马达的缺点在于，当进行煞车时会产生一大脉冲电流(Inrush current)，该电流相当容易损毁感应马达的组件。因此需要一种可兼具动力输出需求与定位准确性且不产生大脉冲电流的马达驱动系统。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在提供一种马达驱动系统，可使大动力输出的 马达具备较精确的定位效果。在一较佳实施例中，本专利技术提出一种马达驱动系统，用以控制连动单元 的移动，该马达驱动系统包括马达，用以提供控制移动连动单元用的运行能量E;传动构件，连接于马达及连动单元，传动构件受马达的驱动而使连动单 元被移动；位置侦测光发射器以及复归光发射器，用以分别产生第一光束以及第二 光束；位置侦测光接收器以及复归光接收器，用以分别接收第一光束以及第二 光束；以及定位探测组件，设置于传动构件上，定位探测组件具有前端及后端且在 前端与后端之间具有多个设置成列的开孔，而定位探测组件在位置侦测光发 射器与位置侦测光接收器之间移动而使多个开孔依序通过位置侦测光发射 器与位置侦测光接收器之间；其中，当定位探测组件往复归位置移动，且定 位探测组件上最接近前端的一开孔通过位置侦测光发射器以及位置侦测光 接收器之间时，运行能量E被降低至第一马达能量El以减缓传动构件的移 动速度，以及当最接近后端的一开孔通过位置侦测光发射器及位置侦测光接 收器之间时，马达的能量E被降低至最终马达能量En，其中第一马达能量 El大于最终马达能量En。在一较佳实施例中，马达可为串激马达、直流马达、同步马达或感应马达。在一较佳实施例中，连动单元是一刀具。本专利技术的有益技术效果在于本专利技术的马达驱动系统既可满足动力输出 的需求与定位准确性，又不会产生大脉冲电流。附图说明图1是本专利技术的较佳实施例的马达驱动系统的结构示意图。图2 (a)、图2 (b)、图2 (c)是本专利技术的较佳实施例的定位探测组 件的动作示意图。图3是本专利技术的另一较佳实施例的马达驱动系统的结构示意图。g巾，附图标记说明如下100电动打孔机101马达102传动构件1021传动柄1022传动凸轮103刀具104位置侦测光发射器105位置侦测光接收器106、106A定位探测组件107、107 A开孔1071第一开孔1072第二开孔1073第三开孔1074第四开孔1075最终开孔108复归位置109复归光发射器110复归光接收器111平台112置纸槽113穿孔Bl、B2光束具体实施例方式请参阅图1，其为本专利技术的第一较佳实施例的马达驱动系统应用于一电动打孔机的结构示意图。图1公开的电动打孔机100包括马达IOI、传动构件102、刀具103、位置侦测光发射器104、位置侦测光接收器105 (参见 图2)、定位探测组件106、放置文件的平台111、 一复归光发射器109以及 一复归光接收器110 (参见图2)。其中定位探测组件106具有一前端1061 以及一后端1062，且在其前端1061与其后端1062之间设置有多个开孔107。电动打孔机IOO在初始状态时，刀具103位于平台111的上方且刀具103 与平台111之间相距一段距离以便让文件可被放置于刀具103与平台111之 间，刀具103所处的位置被定义为初始位置。接下来说明电动打孔机的打孔步骤当电动打孔机100处于初始状态时， 在平台111的置纸槽112内放入将被打孔的文件(图未示)，接着启动电动 打孔机IOO。当电动打孔机100开始运行时，马达101驱动传动构件102中的传动柄1021以及传动凸轮1022，而刀具103位于传动凸轮1022的一端并 随着传动构件102的动作而移动。具有置纸槽112的平台111设置于刀具103 的下方，而平台111上对应刀具103的正下方处设置有一穿孔113，用以使 刀具103穿过其中而在文件上形成穿孔，完成打孔工作。其中，刀具103构 成了供马达控制的连动单元的实例，显然，本专利技术也可适用于其它连动单元 的控制。电动打孔机100完成打孔工作后，为了不使刀具103因为惯性摆动而停 止于置纸槽112进而挡住置纸槽112，必须将刀具103移回打孔机被启动前 的初始位置，为了达到将刀具103定位于初始位置的目的，本专利技术提出一种 设置有定位探测组件106的马达驱动系统。图1中，刀具103设置于传动凸轮1022的一端，而在传动凸轮1022另 一端设置一定位探测组件106，其中当马达101驱动传动柄1021以及传动凸 轮1022，使得传动凸轮1022带动刀具103移动时，设置于传动凸轮103另 一端的定位探测组件106也随之移动，也就是说刀具103移动，定位探测组 件106也会跟着移动；刀具103停止，定位探测组件106也随着停止；若是 刀具103欲停止在初始位置上，则定位探测组件106也必须停止于某一特定 位置，其中此一特定位置被定义为复归位置108。由于初始状态时，刀具103 位于初始位置上，故在初始状态时，定位探测组件106也位于复归位置108 上。在上述打孔工作步骤的部分已提到刀具103的移动，因此，在此说明移 动刀具103以进行打孔工作时，与刀具103同步移动的定位探测组件106的 移动情况在初始状态时，设置于传动凸轮1022 —端的刀具103位于初始 位置，而设置于传动凸轮1022另一端的定位探测组件106位于复归位置108。 当马达101被驱动以准备进行打孔动作时，定位探测组件106由复归位置108 向位置侦测光发射器104的方向移动，其中在定位探测组件106的移动过程 中，多个开孔107依序经过位置侦测光发射器104与位置侦测光接收器105 之间而使位置侦测光接收器105依序接收穿过多个开孔107的光束。而在打 孔工作结束后，刀具103必须由穿孔113回到初始位置，定位探测组件106 也必须回到复归位置108。为了使定位探测组件106在本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种马达驱动系统，用以控制一连动单元的移动，包括：　一马达，用以提供控制该连动单元移动所用的一运行能量Ｅ；　一传动构件，连接于该马达及该连动单元，该传动构件受该马达的驱动而使该连动单元移动；　一位置侦测光发射器以及一复归光发射器，用以分别产生一第一光束以及一第二光束；　一位置侦测光接收器以及一复归光接收器，用以分别接收该第一光束以及该第二光束；以及　一定位探测组件，设置于该传动构件上，该定位探测组件具有一前端及一后端且在该前端与该后端之间具有多个设置成列的开孔，而该定位探测组件在该位置侦测光发射器与该位置侦测光接收器之间移动而使所述多个开孔依序通过该位置侦测光发射器与该位置侦测光接收器之间；其中，当该定位探测组件向一复归位置移动，且该定位探测组件上最接近该前端的一开孔通过该位置侦测光发射器以及该位置侦测光接收器之间时，该运行能量Ｅ被降低至一第一马达能量Ｅ１以减缓该传动构件的移动速度，以及当最接近该后端的一开孔通过该位置侦测光发射器及该位置侦测光接收器之间时，该马达的能量Ｅ被降低至一最终马达能量Ｅｎ，其中该第一马达能量Ｅ１大于该最终马达能量Ｅｎ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：林佳璋，林志勋，
申请(专利权)人：致伸科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]