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HINTERGRUND
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Die vorliegende Offenbarung betrifft eine elektrische Arbeitsmaschine, die dadurch arbeitet, dass elektrische Leistung bzw. Energie von einer AC-Leistungsquelle an sie geliefert wird.
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Als elektrische Arbeitsmaschinen, wie beispielsweise elektrische Kraftwerkzeuge usw., ist ein Gerät bekannt, das konfiguriert ist zum Erzeugen einer Gleichspannung (DC-Spannung), um einen Motor anzutreiben, indem eine Wechselspannung (AC-Spannung), die von einer Wechselspannungsquelle (AC-Leistungsquelle), beispielsweise von einer üblichen Leistungsquelle usw. angelegt wird, durch eine Gleichrichterschaltung, wie beispielsweise eine Diodenbrücke usw. gleichgerichtet wird, und indem eine Ausgabe der Gleichrichterschaltung durch einen Kondensator geglättet wird (siehe beispielsweise die ungeprüfte
japanische Patentanmeldungsveröffentlichung mit der Nummer 2015-9316 ).
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ZUSAMMENFASSUNG
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Wenn bei diesem Typ von elektrischer Arbeitsmaschine, ein Benutzer einen Netzstecker in eine Steckdose einer Wechselstromquelle steckt, liefert die Wechselstromquelle (AC-Leistungsquelle) einen elektrischen Strom an die elektrische Arbeitsmaschine, und der Kondensator zum Glätten wird durch die Gleichrichterschaltung elektrisch aufgeladen.
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Wenn der Netzstecker aus der Steckdose der Wechselstromquelle herausgezogen wird und die elektrische Stromversorgung von der Wechselstromquelle unterbrochen wird, wird entsprechend eine Gleichspannung (DC-Spannung) von dem Kondensator an den Motor geliefert, so dass dieser drehen kann, bis der Kondensator elektrisch entladen ist.
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Dieses Verhalten der elektrischen Arbeitsmaschine ist nicht das, was für den Benutzer vorgesehen ist, der erwartet, dass „das elektrische Gerät nicht arbeitet, wenn der Netzstecker aus der Steckdose herausgezogen ist“, und bereitet dem Benutzer ein gewisses Unbehagen.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung wird, in einer elektrischen Arbeitsmaschine, die mit einem Leistungsversorgungsbereich versehen ist, der konfiguriert ist zum Gleichrichten einer Wechselspannung (AC-Spannung), die von einer Wechselspannungsquelle (AC-Leistungsquelle) geliefert wird, und zum Glätten der Wechselspannung durch einen Kondensator, ein Motor vorzugsweise nicht angetrieben, wenn eine elektrische Stromversorgung von der Wechselspannungsquelle (AC-Leistungsquelle) unterbrochen ist.
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Eine elektrische Arbeitsmaschine gemäß dem Aspekt der vorliegenden Offenbarung weist auf: einen Motor, einen Leistungsversorgungsbereich, eine Steuerung, und einen Spannungsdetektor. Der Leistungsversorgungsbereich erzeugt eine Gleichspannung (DC-Spannung) zum Antreiben des Motors, indem eine Wechselspannung (AC-Spannung), die von einer externen Wechselspannungsquelle (AC-Leistungsquelle) geliefert wird, gleichgerichtet und die Wechselspannung durch einen Kondensator geglättet wird. Die Steuerung steuert eine Energetisierung des Motors durch den Leistungsversorgungsbereich. Der Spannungsdetektor detektiert die Wechselspannung, die von der externen Wechselspannungsquelle geliefert wird.
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Die Steuerung unterbricht die Energetisierung des Motors und stoppt den Motor, wenn durch den Spannungsdetektor keine Wechselspannung detektiert wird.
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Wenn bei dieser elektrischen Arbeitsmaschine ein Netzstecker aus der Steckdose der Wechselspannungsquelle gezogen und die Leistungsversorgung von der Wechselspannungsquelle unterbrochen wird, detektiert folglich der Spannungsdetektor keine Wechselspannung und die Energetisierung des Motors, also die Versorgung mit Energie wird unterbrochen, was dazu führt, dass der Motor angehalten wird.
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Für den Benutzer, der erwartet, dass „ aufgrund des Herausziehens des Netzsteckers aus der Steckdose, das elektrische Gerät nicht arbeitet“, kann das Verhalten der elektrischen Arbeitsmaschine gemäß der vorliegenden Offenbarung in der Situation Unbehagen reduzieren oder beseitigen, bei der der Netzstecker aus der Steckdose der Wechselspannungsquelle herausgezogen ist. Folglich wird die Benutzerfreundlichkeit der elektrischen Arbeitsmaschine verbessert.
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Es ist auch möglich, den Motor anzuhalten, indem die Energetisierung des Motors unterbrochen wird, wenn die Leistungsversorgung von der Wechselspannungsquelle auf Grund eines Stromausfalls usw. aus ist. Folglich ist es im Fall eines Stromausfalls auch möglich zu verhindern, dass der Motor auf Grund elektrischer Ladung dreht, die in dem Kondensator gespeichert ist.
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Der Spannungsdetektor kann konfiguriert sein, zum Detektieren eines Spannungswerts der Wechselspannung oder zum Detektieren eines Nulldurchgangs der Wechselspannung. In diesem Fall kann die Steuerung konfiguriert sein zum Bestimmen des Fehlens der Detektion der Wechselspannung, wenn der Spannungswert, der von dem Spannungsdetektor detektiert wird, für eine vorbestimmte Zeit oder länger kleiner ist als ein Schwellenwert, oder wenn der Spannungsdetektor keinen Nulldurchgang detektiert.
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Die elektrische Arbeitsmaschine gemäß der vorliegenden Offenbarung kann einen Spannungsgenerator aufweisen, der die Gleichspannung (DC-Spannung), die von dem Leistungsversorgungsbereich ausgegeben wird, über den Kondensator empfangen und eine Treiberspannung (Antriebsspannung) zum Antreiben der Steuerung erzeugen.
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In diesem Fall wird elektrische Ladung, die in dem Kondensator gespeichert ist, durch den Spannungsgenerator und die Steuerung entladen, wenn die Leistungslieferung von der Wechselspannungsquelle zu der elektrischen Arbeitsmaschine unterbrochen worden ist. Dadurch ist es möglich, eine verlängerte Anhäufung der elektrischen Ladung am Kondensator zu reduzieren oder zu beseitigen.
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Wenn das Antreiben des Motors gestoppt wird, während die elektrische Ladung, die den Motor antreiben kann, in dem Kondensator gespeichert ist, braucht es eine gewisse Zeit zum Entladen des Kondensators. Beispielsweise ist ein elektrischer Schlag wahrscheinlich, wenn ein Benutzer seine Hand zu Wartungszwecken, zur Inspektion oder dergleichen, in die elektrische Arbeitsmaschine steckt und den Kondensator berührt. Das Entladen der elektrischen Ladung in dem Kondensator durch den Spannungsgenerator und die Steuerung kann diese Art von Problem jedoch verhindern.
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Die elektrische Arbeitsmaschine weist einen Entlader auf, der eine elektrische Ladung des Kondensators gemäß einem Befehl von der Steuerung entlädt. Die Steuerung kann konfiguriert sein zum Ausgeben des Befehls an den Entlader, und ermöglicht dem Entlader die elektrische Ladung des Kondensators zu entladen, wenn der Spannungsdetektor keine Wechselspannung detektiert. Entsprechend ist es möglich, das oben beschriebene Problem zu reduzieren oder zu beseitigen, indem die im Kondensator gespeicherte elektrische Ladung schlagartig entladen wird, wenn die Leistungslieferung von der AC-Leistungsquelle an die elektrische Arbeitsmaschine unterbrochen wird.
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Der Entlader kann einen ersten Widerstand und einen Transistor aufweisen, der eingeschaltet wird in Antwort auf einen Befehl von der Steuerung, und schaltet den ersten Widerstand und den Kondensator parallel. Entsprechend kann der Entlader die elektrische Ladung, die am Kondensator angesammelt ist, schnell bzw. schlagartig entladen, wenn die Steuerung bestimmt, dass die Leistungslieferung von der AC-Leistungsquelle gestoppt ist.
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Die elektrische Arbeitsmaschine kann ferner einen zweiten Widerstand aufweisen, der mit dem Kondensator parallel geschaltet ist. Ein Widerstandswert des ersten Widerstands kann kleiner sein als ein Widerstandswert des zweiten Widerstands. Der zweite Widerstand kann die elektrische Ladung, die an dem Kondensator angesammelt ist, allmählich entladen, wenn die Lieferung des elektrischen Wechselstroms gestoppt ist.
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Der Leistungsversorgungsbereich kann eine Diodenbrücke aufweisen, die Vollwellen der Wechselspannung, die von der AC-Leistungsquelle geliefert werden, gleichrichten, und den Kondensator, der den gleichgerichteten elektrischen Strom glättet. Entsprechend wird Gleichspannung (DC-Spannung) erzeugt. Folglich ist es möglich, den Motor anzutreiben, indem die erzeugte Gleichspannung verwendet wird.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die vorliegende Offenbarung wird jetzt anhand eines Beispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht, die eine äußere Erscheinung einer Kreissäge gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
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2 ein Blockdiagramm, das einen Aufbau eines Antriebsgeräts gemäß dem Ausführungsbeispiel zeigt; und
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3 ein Flussdiagramm, das einen Steuerungsprozess zeigt, der durch eine in 2 gezeigte MCU implementiert ist.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Wie in 1 gezeigt, weist eine Kreissäge 1 als eine elektrische Arbeitsmaschine in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Basis 2 und einen Hauptkörper 3 auf. Die Basis 2 hat eine nahezu rechteckige Form, und die Basis 2 ist mit einer oberen Fläche eines Arbeitsstücks (nicht gezeigt), das ein Subjekt ist, das geschnitten werden soll, verbunden bzw. in Kontakt. Der Hauptkörper 3 ist um die obere Fläche der Basis 2 angeordnet.
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Der Hauptkörper 3 hat ein rundes Blatt (Sägeblatt) 4 und ein Blattgehäuse 5. Der Umfangsrand von ungefähr dem halben Umfang auf der oberen Seite des Blatts 4 ist in dem Blattgehäuse 5 untergebracht und wird durch dieses abgedeckt. Der Umfangsrand von ungefähr dem halben Umfang auf der unteren Seite des Blatts 4 ist von einer Klappabdeckung 6 abgedeckt. Diese Abdeckung 6 dreht im Drehzentrum des Blatts 4 in Uhrzeigerrichtung in 1 und öffnet sich allmählich, wenn die Kreissäge 1 in Schneiderichtung bewegt wird, wenn das Arbeitsstück geschnitten wird. Das Blatt 4 wird dann freigelegt und der freigelegte Bereich schneidet in das Arbeitsstück.
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Wenn die Kreissäge 1 entlang der Schneiderichtung, wie durch einen Pfeil in 1 gezeigt, betrachtet wird, ist das Blatt 4 bezüglich der Schneiderichtung auf der rechten Seite des Hauptkörpers 3 angeordnet und ein ungefähr zylindrisch geformtes Motorgehäuse 7 ist bezüglich der Schneiderichtung auf der linken Seite des Hauptkörpers 3 angeordnet. Ein Motor 20 (siehe 2) als eine Antriebsquelle der Kreissäge 1 befindet sich in dem Motorgehäuse 7. Ein Getriebemechanismus befindet sich im Zentrum des Hauptkörpers 3 zwischen dem Motorgehäuse 7 und dem Blatt 4.
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Der Getriebemechanismus arbeitet zur Übertragung der Drehung des Motors 20 an das Blatt 4. Gemäß dem Ausführungsbeispiel ist der Motor 20 ein bürstenloser Motor.
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Ein bogenförmiger Griff 8 ist auf der oberen Seite am Zentrum des Hauptkörpers 3 angebracht, so dass ein Benutzer den Griff 8 halten kann. Wenn die Kreissäge 1 entlang der Schneiderichtung, wie durch einen Pfeil in 1 gezeigt, betrachtet wird, ist ein Ende des Griffs 8 bezüglich der Schneiderichtung an der hinteren Endseite des Hauptkörpers 3 fixiert, und dessen anderes Ende ist vor dem hinteren Ende bezüglich der Schneiderichtung fixiert.
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Ein Betriebsschalter 9 vom Abzugstyp ist an der inneren Umfangsseite des Griffs 8 vorgesehen, so dass ein Benutzer den Betriebsschalter 9 betätigen kann, während er den Griff 8 gehalten wird. Der Betriebsschalter 9 kann über einen Verriegelungsknopf (nicht gezeigt) für einen Betrieb in einem Ein-Zustand halten.
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Ein Netzkabel 10 verläuft von dem hinteren Ende des Hauptkörpers 3 in Schneiderichtung. Ein Netzstecker (nicht gezeigt) befindet sich am Ende des Netzkabels 10. Durch Einstecken des Netzsteckers in die Steckdose einer AC-Leistungsquelle 12 (siehe 2), beispielsweise eine handelsübliche Leistungsquelle usw., leitet das Netzkabel 10 die Leistung bzw. den Strom zum Antreiben des Motors 20 (Wechselspannung) von der AC-Leistungsquelle 12 zu dem Hauptkörper 3. Der Hauptkörper 3 ist mit einer zylindrisch geformten Kabelabschirmung 10A versehen, um das Netzkabel 10 zu schützen.
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Eine Antriebsvorrichtung 30 (siehe 2) befindet sich in dem Hauptkörper 3 und arbeitet auf Grund der Leistungslieferung von der externen AC-Leistungsquelle 12 über das Netzkabel 10 betrieben. Die Antriebsvorrichtung 30 dreht den Motor 20 (und ferner das Blatt 4), wenn der Betriebsschalter 9 in einem Betriebszustand (Ein-Zustand) ist.
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Wie in 2 gezeigt, weist die Antriebsvorrichtung 30 einen Kondensator C1 als Leistungsversorgungsbereich 32 auf, um eine Gleichspannung zum Antreiben des Motors 20 zu erzeugen bzw. auszugeben. Die Antriebsvorrichtung 30 weist ferner eine Diodenbrücke 34 als Leistungsversorgungsbereich 30 auf. Die Diodenbrücke 34 richtet die Vollwellen der Wechselspannung gleich, die von der AC-Leistungsquelle 12 über das Netzkabel 10 und eine Sicherung geliefert wird.
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Der Kondensator C1 glättet die Ausgabe der Diodenbrücke 34. Die von dem Kondensator C1 geglättete Gleichspannung, wird über eine Leistungsversorgungsschaltung an die Motorsteuerungsschaltung 36 ausgegeben.
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Der Betriebsschalter 9 ist auf einer Leistungsversorgungsschaltung 49 vorgesehen (auf der positiven Elektrodenseite in 2), die sich von dem Leistungsversorgungsbereich 32 zu der Motorsteuerungsschaltung 36 erstreckt. Wenn der Betriebsschalter 9 in dem Ein-Zustand ist, wird die Gleichspannung an die Motorsteuerungsschaltung 36 geliefert, um den Motor 20 anzutreiben.
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Der Motor 20 ist ein bürstenloser Drei-Phasen-Motor. Die Anschlüsse der jeweiligen Phasen des Motors 20 sind über die Steuerungsschaltung 36 mit der Leistungsversorgungsschaltung 49 verbunden, die sich von dem Leistungsversorgungsbereich 32 aus erstreckt.
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Die Motorsteuerungsschaltung 36 ist als Vollbrückenschaltung (mit anderen Worten, als eine Wechselrichterschaltung), die mit einem oberen Schaltern (High-Side-Schalter) und unteren Schaltern (Low-Side-Schalter) versehen ist, um die Anschlüsse der jeweiligen Phasen des Motors 20 mit der positiven und negativen Elektrodenseite der Leistungsversorgungsschaltung 49 zu verbinden. Ein oberer Schalter und unterer Schalter in der Motorsteuerungsschaltung 36 sind durch mindestens ein Schaltelement, beispielsweise einem MOSFET und dergleichen gebildet.
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Das Schaltelement wird ein- und ausgeschaltet in Antwort auf ein Steuersignal von der MCU (Mikrosteuereinheit) 40 als eine Steuerung. Wenn das Schaltelement in dem Ein-Zustand ist, verbindet das Schaltelement die Anschlüsse der jeweiligen Phasen des Motors 20 mit der positiven oder negativen Elektrodenseite der Leistungsversorgungsschaltung 49 und erzeugt eine Schaltung, um den Motor 20 mit Energie zu versorgen.
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Die MCU 40 ist eine bekannte Steuerung, die hauptsächlich durch eine CPU (zentrale Verarbeitungseinheit), ein ROM (Nur-lese-Speicher), ein RAM (Zufallszugriffsspeicher) und dergleichen gebildet ist. Die MCU 40 steuert das Antreiben des Motors 20 gemäß einem in dem ROM gespeicherten Programm. Wenn der Motor 20 angetrieben wird, schaltet die MCU 40 das Schaltelement in der Motorsteuerungsschaltung 36 ein und aus und steuert die elektrische Stromversorgung der jeweiligen Phasen des Motors 20.
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Die Antriebsvorrichtung 30 weist eine Schaltdetektionsschaltung 42 und eine Nulldurchgangsdetektionsschaltung 44 auf. Die Schaltdetektionsschaltung 42 ist aufgebaut, um den Ein- und Auszustand des Betriebsschalters 9 zu detektieren. Die Nulldurchgangsdetektionsschaltung 44 ist aufgebaut zum Detektieren eines Nulldurchgangs der Wechselspannung, die von der externen AC-Leistungsquelle über das Netzkabel 10 und die Sicherung 14 geliefert wird.
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Die Schaltdetektionsschaltung 42 ist beispielsweise ein Schaltdetektionsbereich gemäß der vorliegenden Offenbarung. Die Nulldurchgangsdetektionsschaltung 44 ist ein Beispiel eines Spannungsdetektors gemäß der vorliegenden Offenbarung. Detektionssignale von den Detektionsschaltungen 42 und 44 werden in die MCU 40 eingegeben und von der MCU 40 verwendet, um das Antreiben des Motors 20 zu steuern.
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Ein Widerstand R1 und ein Entlader 46 sind in der Leistungsversorgungsschaltung 49 vorgesehen, die einen elektrischen Strom von dem Leistungsversorgungsbereich 32 an die Motorsteuerungsschaltung 36 liefert. Der Widerstand R1 und der Entlader 46 sind mit dem Kondensator C1 parallelgeschaltet. Der Widerstand R1 wird verwendet, um elektrische Ladung, die am Kondensator C1 angesammelt ist, schrittweise zu entladen, wenn die Energieversorgung von der AC-Leistungsquelle 12 gestoppt wird.
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Der Entlader 46 weist einen Widerstand R2 und einen Transistor Tr1 auf. Der Widerstand R2 entlädt die elektrische Ladung, die an dem Kondensator C1 angesammelt worden ist, ebenso der Widerstand R1. In Antwort auf einen Entladebefehl von der MCU 40 wird der Transistor Tr1 in den Ein-Zustand geschaltet und verbindet den Widerstand R2 und den Kondensator C1 parallel. Der Transistor Tr1 ist ein NPN-Bipolartransistor in 2, jedoch kann der Transistor Tr1 auch ein Feldeffekttransistor sein, beispielsweise ein MOSFET und dergleichen.
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Dieser Entlader 46 wird verwendet, um die in dem Kondensator C1 gespeicherte elektrische Ladung schnell bzw. schlagartig zu entladen, wenn die MCU 40 in dem Steuerungsprozess, der später beschrieben wird, bestimmt, dass die Leistungsversorgung von der AC-Leistungsquelle 12 gestoppt ist. Folglich ist ein Widerstandswert des Widerstands R2 kleiner als der Widerstandswert des Widerstands R1.
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Die Leistungsversorgungsschaltung 49 zum Liefern eines elektrischen Stroms von dem Leistungsversorgungsbereich 32 an die Motorsteuerungsschaltung 36 ist mit einem DC-DC-Wandler (im Folgenden als Wandler bezeichnet) 48 verbunden, der eine konstante Gleichspannung Vcc erzeugt, um die MCU 40 und andere Peripherieschaltungen anzutreiben. Der Wandler 48 ist beispielsweise für einen Spannungsgenerator gemäß der vorliegenden Offenbarung. Die MCU 40 wird durch Empfangen der konstanten Gleichspannung Vcc, die von dem Wandler 48 erzeugt wird, aktiviert.
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Wenn bei der Kreissäge 1 gemäß der vorliegenden Offenbarung der Netzstecker in die Steckdose der AC-Leistungsquelle 12 gesteckt ist, und die Leistungslieferung von der AC-Leistungsquelle 12 über das Netzkabel 10 erfolgt, wird eine konstante Gleichspannung Vcc durch den Wandler 48 erzeugt und die MCU 40 wird gestartet.
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Nach dem Start führt die MCU 40 den in 3 gezeigten Steuerungsprozess durch und steuert das Antreiben des Motors 20. Nachfolgend wird der Steuerungsprozess beschrieben.
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Wie in 3 gezeigt, bestimmt bei diesem Steuerungsprozess die MCU 40 zuerst in S110 das Vorhandensein oder das Fehlen der Detektion des Nulldurchgangs der Wechselspannung (AC-Spannung) durch die Nulldurchgangsdetektionsschaltung 44. Wenn kein Nulldurchgang detektiert wird, erfolgt erneut der Prozess in S110, um auf die Detektion des Nulldurchgangs zu warten.
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Wenn die MCU 40 in S110 das Vorhandensein der Detektion des Nulldurchgangs bestimmt, wird der Prozess bei S120 fortgesetzt. In S120 bestimmt die MCU 40, ob der Betriebsschalter 9 betätigt worden ist und in dem Ein-Zustand ist. Wenn der Betriebsschalter 9 nicht in dem Ein-Zustand ist, wird der Prozess erneut in S120 durchgeführt, um auf die Betätigung des Betriebsschalters 9 und das Schalten in den Ein-Zustand zu warten.
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Wenn die MCU 40 in S120 bestimmt, dass der Betriebsschalter 9 in dem Ein-Zustand ist, wird der Prozess bei S130 fortgesetzt. In S130 bestimmt die MCU 40, ob eine verstrichene Zeit zwischen der Bestimmung des Vorhandenseins des Nulldurchgangs in S110 und der Bestimmung des Ein-Zustands des Betriebsschalters 9 in S120 eine festgelegte Zeit Tth oder länger ist.
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Wenn bei diesem Bestimmungsprozess die verstrichene Zeit kurz ist, wird davon ausgegangen, dass der Netzstecker in die Steckdose eingesteckt worden ist, während der Betriebsschalter 9 in dem Ein-Zustand ist. Der obige Bestimmungsprozess wird verwendet, um diesen Zustand zu beurteilen.
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Wenn in einem Zustand, bei dem der Betriebsschalter 9 durch den Verriegelungsknopf in dem Ein-Zustand gehalten wird, der Netzstecker in die Steckdose gesteckt ist, die AC-Spannung von der AC-Leistungsquelle 12 geliefert wird, und der Motor 20 angetrieben wird, ist es wahrscheinlich, dass das runde Blatt plötzlich angetrieben wird, bevor ein Benutzer bereit ist, wodurch dieser überrascht werden kann.
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Folglich wird gemäß dem Ausführungsbeispiel dieser Zustand basierend auf der verstrichenen Zeit in S130 bestimmt. Wenn die verstrichene Zeit kleiner ist als die festgelegte Zeit Tth, wird der Motor 20 nicht gestartet (nicht erneut gestartet), und der Prozess wird in S140 fortgesetzt. In S140 wird der Benutzer darauf hingewiesen, dass der Neustart verhindert worden ist, indem eine Anzeigenlampe (nicht gezeigt), die als LED und dergleichen konfiguriert sein kann, eingeschaltet wird.
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Nach dem Implementieren des Prozesses in S140 wird der Prozess bei S150 fortgesetzt. In S150 bestimmt die MCU 40, ob der Betriebsschalter 9 in den Aus-Zustand geschaltet worden ist, um auf ein Schalten des Betriebsschalters 9 in den Aus-Zustand zu warten. Wenn der Betriebsschalter 9 in den Aus-Zustand geschaltet wird, wird der Prozess in S160 fortgesetzt. In S160 wird die Anzeigenlampe, die in S140 eingeschaltet worden ist, ausgeschaltet, und die Benachrichtigung über die Neustartverhinderung wird gelöscht. Der Prozess wird dann erneut in S110 fortgesetzt.
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Wenn in S130 bestimmt wird, dass die verstrichene Zeit größer ist als die festgelegte Zeit Tth, wird der Prozess in S170 fortgesetzt. In S170 wird das Antreiben des Motors 20 gestartet. In S180, der S170 folgt, bestimmt die MCU 40, ob der Betriebsschalter 9 in den Aus-Zustand geschaltet worden ist. Wenn der Betriebsschalter 9 in dem Aus-Zustand ist, wird der Prozess in S190 fortgesetzt. Das Antreiben des Motors 20 wird in S190 gestoppt, und der Prozess wird erneut in S110 fortgesetzt.
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Wenn dagegen in S180 bestimmt wird, dass der Betriebsschalter 9 nicht in dem Aus-Zustand ist, wird der Prozess in S200 fortgesetzt. In S200 bestimmt die MCU 40 das Vorhandensein oder das Fehlen der Bestimmung des Nulldurchgangs der Wechselspannung durch die Nulldurchgangsdetektionsschaltung 44. Wenn die Detektion des Nulldurchgangs vorliegt, wird der Prozess in S180 fortgesetzt. Wenn der Nulldurchgang nicht detektiert worden ist, wird der Prozess in S210 fortgesetzt und das Antreiben des Motors 20 wird gestoppt.
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Wenn die MCU 40 in S200 bestimmt, dass der Nulldurchgang nicht detektiert worden ist, kann bestimmt werden, dass die Leistungsversorgung von der AC-Leistungsquelle 12 unterbrochen wurde während des Antreibens des Motors 20. In diesem Fall wird das Stoppen des Antreibens des Motors 20 in S210 erzwungen.
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In S220, der S210 folgt, wird die am Kondensator C1 gesammelte elektrische Ladung über den Widerstand R2 entladen, indem der Transistor Tr1 des Entladers 46 für eine vorbestimmte Zeitperiode in den Ein-Zustand geschaltet wird. Der Prozess wird dann in S230 fortgesetzt.
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In S230 bestimmt die MCU 40, ob der Betriebsschalter 9 in den Aus-Zustand geschaltet worden ist, um auf das Schalten des Betriebsschalters 9 in den Aus-Zustand zu warten. Wenn der Betriebsschalter 9 in den Aus-Zustand geschaltet wird, wird der Prozess erneut in S110 fortgesetzt.
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Wie oben beschrieben, wird bei der Kreissäge 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel elektrische Leistung von der externen AC-Leistungsquelle 12 an den Leistungsversorgungsbereich 32 geliefert. Die MCU 40 wird aktiviert, und der Steuerungsprozess startet, wenn der Motor 20 angetrieben werden darf.
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Wenn bei diesem Steuerungsprozess der Nulldurchgang der Wechselspannung nicht durch die Nulldurchgangsdetektionsschaltung 44 detektiert wird, wird das Antreiben des Motors 20 verhindert. Wenn der Betriebsschalter 9 in den Ein-Zustand geschaltet wird, wenn die Detektion des Nulldurchgangs der Wechselspannung durch die Nulldurchgangsdetektionsschaltung 44 vorliegt, wird das Antreiben des Motors 20 gestartet. In Antwort auf das Schalten des Betriebsschalters 9 in den Aus-Zustand, wird das Antreiben des Motors 20 gestoppt. Wenn der Nulldurchgang der Wechselspannung weiterhin während des Antreibens des Motors 20 nicht durch die Nulldurchgangsdetektionsschaltung 44 detektiert wird, bestimmt die MCU 40, dass die Leistungsversorgung bzw. -lieferung von der AC-Leistungsquelle 12 unterbrochen ist, und das Stoppen des Antreibens des Motors 20 wird erzwungen.
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Gemäß der Kreissäge 1 in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist es folglich möglich, das Fortsetzen des Antreibens des Motors 20 zu verhindern, wenn der Netzstecker aus der Steckdose der AC-Leistungsquelle 12 gezogen wird. Entsprechend wird dadurch Unbehagen des Benutzers reduziert oder beseitigt, und die Benutzerfreundlichkeit verbessert werden kann, da der Benutzer erwartet, dass „das elektrische Gerät nicht arbeitet, wenn der Netzstecker aus der Steckdose gezogen ist“. Es ist auch möglich, zu verhindern, dass der Motor 20 dreht auf Grund von elektrischer Ladung, die an dem Kondensator C1 angesammelt worden ist, in dem Fall eines Stromausfalls der AC-Leistungsquelle 12, bei Durchbrennen der Sicherung 14 oder dergleichen.
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Die MCU 40 wird aktiviert, indem eine Leistungsversorgung von dem Wandler 48 empfangen wird, der die konstante Gleichspannung Vcc erzeugt, die der Ausgabe des Leistungsversorgungsbereichs 32 folgt. Folglich ist es möglich, elektrische Ladung des Kondensators C1 zu entladen, wenn die Leistungsversorgung von der AC-Leistungsquelle 12 aus ist.
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Die Antriebsvorrichtung 30 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist den Entlader 46 auf, der den Kondensator C1 sofort bzw. schlagartig entlädt. Wenn die Leistungsversorgung von der AC-Leistungsquelle 12 unterbrochen ist und das Stoppen des Antreibens des Motors 20 erzwungen ist, gibt die MCU 40 ein Antriebssignal bzw. Treibersignal an den Transistor Tr1 des Entladers 46, so dass der Transistor Tr1 eingeschaltet und die in dem Kondensator C1 gespeicherte elektrische Ladung entladen wird.
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Gemäß der Kreissäge 1 in dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird folglich verhindert, dass elektrische Ladung in dem Kondensator C1 über eine längere Zeitperiode gespeichert wird, wenn die Leistungsversorgung von der AC-Leistungsquelle 12 unterbrochen ist, so dass der Benutzer vor elektrischen Schlägen geschützt wird, die durch Berühren des Kondensators C1 auftreten.
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Die vorliegende Offenbarung soll nicht auf das oben beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt sein, und kann in verschiedensten Arten und Weisen praktiziert werden.
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Gemäß dem obigen Ausführungsbeispiel ist beispielsweise der Entlader 46 an bzw. in der Leistungsversorgungsschaltung 49 bereitgestellt, die sich von dem Leistungsversorgungsbereich 32 zu der Motorsteuerungsschaltung 36 und weiter zu dem Motor 20 erstreckt, jedoch muss der Entlader 46 nicht notwendigerweise vorgesehen sein. Jedoch wird vorzugsweise an der Leistungsversorgungsschaltung 49 eine elektrische Last bereitgestellt, die den Kondensator C1 entladen kann, beispielsweise der Widerstand R1 und dergleichen.
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Im Vorangegangenen ist beschrieben worden, dass die Antriebsspannung zum Betreiben der MCU 40 als Steuerung durch den Wandler 48 erzeugt wird, der durch Empfangen der Leistungsversorgung von dem Leistungsversorgungsbereich 32 aktiviert wird. Die MCU 40 kann jedoch betrieben werden, indem eine Leistungslieferung von einer anderen Leistungsquelle erfolgt, beispielsweise von einer eingebauten Batterie.
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Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Motor 20 ein bürstenloser Motor, und die Motorsteuerungsschaltung 36, die den Energetisierungsstrom an den Motor 20 steuert, befindet sich in der Antriebsvorrichtung 30.
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Der Motor kann jedoch beispielsweise ein Bürstenmotor sein. Beispielsweise kann die MCU 40 als die Steuerung konfiguriert sein zum Ein- und Ausschalten eines Schaltelements, das an der Leistungsversorgungsschaltung 49 vorgesehen ist, die sich von dem Leistungsversorgungsbereich 32 zu dem Motor 20 erstreckt, in Antwort auf den Ein- und Aus-Zustand des Betriebsschalters 9.
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Gemäß dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist der Spannungsdetektor durch eine Nulldurchgangsdetektionsschaltung gebildet. Der Spannungsdetektor muss nicht notwendigerweise eine Nulldurchgangsdetektionsschaltung verwenden, solange die Steuerung das Vorhandensein oder das Fehlen der Lieferung der Wechselspannung (AC-Spannung) bestimmen kann.
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Gemäß dem oben beschriebenen Ausführungsbeispiel ist die Kreissäge 1 ein Beispiel für eine elektrische Arbeitsmaschine. Die elektrische Arbeitsmaschine der vorliegenden Offenbarung kann jedoch mit einem Leistungsversorgungsbereich versehen sein, der eine Wechselspannung gleichrichtet, die von einer AC-Leistungsquelle geliefert wird, die Wechselspannung glättet und eine Gleichspannung (DC-Spannung) zum Antreiben eines Motors erzeugt. Die elektrische Arbeitsmaschine gemäß der vorliegenden Offenbarung ist beispielsweise ein elektrisches Werkzeug für Arbeiten am Mauerwerk, ein elektrisches Werkzeug für Metallarbeiten, ein elektrisches Werkzeug für Holzarbeiten, ein elektrisches Werkzeug für Gartenarbeiten usw..
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Spezieller kann die elektrische Arbeitsmaschine der vorliegenden Offenbarung für eine elektrische Arbeitsmaschine verwendet werden, beispielsweise ein elektrischer Hammer, ein elektrischer Schlagbohrer, ein elektrischer Bohrer, ein Elektroschrauber, elektrischer Schraubenschlüssel, Elektroschleifer, elektrische Gattersäge, elektrische Stichsäge, Elektroschneider, elektrische Kettensäge, Elektrohobel, elektrische Ramvorrichtungen (einschließlich Niethammer), elektrischer Heckentrimmer, Elektromäher, elektrische Rasenschere, elektrische Strauchschneider, Elektroreiniger, Elektrobläser usw..
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Mehrere Funktionen eines einzelnen Elements gemäß dem obigen Ausführungsbeispiel können durch mehrere Elemente bereitgestellt werden, oder eine einzelne Funktion eines einzelnen Elements kann durch mehrere Elemente bereitgestellt werden. Mehrere Funktionen mehrerer Elemente können durch ein einzelnes Element bereitgestellt werden, oder eine einzelne Funktion, die durch mehrere Elemente bereitgestellt wird, kann durch ein einzelnes Element bereitgestellt werden. Die Konfiguration des oben beschriebenen Ausführungsbeispiels kann teilweise abweichen bzw. teilweise wegfallen. Mindestens ein Teil der Konfiguration des oben beschrieben Ausführungsbeispiels kann zu einem anderen Aufbau des oben beschriebenen Ausführungsbeispiels zusätzlich erfolgen oder ersetzt werden. Andere Arten zur Umsetzung einer technischen Idee, die durch die Beschreibung im Rahmen der Ansprüche erfolgt, sollen Ausführungseispiele der vorliegenden Offenbarung sein.
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Die Technologie der vorliegenden Offenbarung kann auf verschiedene Arten realisiert werden, beispielsweise ein System, das eine elektrische Arbeitsmaschine als ein Element aufweist, ein Programm zum Konfigurieren eines Computers, um als elektrische Arbeitsmaschine zu arbeiten, ein nicht-flüchtiges greifbares Speichermedium, wie beispielsweise ein Halbleiterspeicher, der dieses Programm speichert, ein Verfahren zum Steuern einer elektrischen Arbeitsmaschine und dergleichen.
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Es wird explizit betont, dass alle in der Beschreibung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmale als getrennt und unabhängig voneinander zum Zweck der ursprünglichen Offenbarung ebenso wie zum Zweck des Einschränkens der beanspruchten Erfindung unabhängig von den Merkmalskombinationen in den Ausführungsformen und/oder den Ansprüchen angesehen werden sollen. Es wird explizit festgehalten, dass alle Bereichsangaben oder Angaben von Gruppen von Einheiten jeden möglichen Zwischenwert oder Untergruppe von Einheiten zum Zweck der ursprünglichen Offenbarung ebenso wie zum Zweck des Einschränkens der beanspruchten Erfindung offenbaren, insbesondere auch als Grenze einer Bereichsangabe.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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