JP2004173471A

JP2004173471A - 電動工具

Info

Publication number: JP2004173471A
Application number: JP2002339424A
Authority: JP
Inventors: Nobuhito Hosokawa; 信仁細川
Original assignee: Hitachi Koki Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 2002-11-22
Filing date: 2002-11-22
Publication date: 2004-06-17

Abstract

【課題】モータ２の負荷レベルを検出してモータ２を制御する電動工具において、電動工具使用者が負荷レベルを確認できることで、モータ制御回路７によるモータ停止を未然に防止し、操作性と作業性の向上を図った電動工具を提供する。
【解決手段】負荷レベル検出回路６の検出信号をモータ制御回路７に入力してモータ２をフィードバック制御すると共に、負荷レベル検出回路６にコンパレータ８と基準電圧発生回路９及び発光ダイオード１０を取付け、発光ダイオード１０を電動工具使用者が目視可能な位置に設ける。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は負荷レベル通知回路を有する電動工具に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６は従来の電動工具の負荷レベル検出回路とモータ制御回路の一例を示す。従来の電動工具負荷レベル検出回路は、電源１、モータ２、スイッチ３、トライアック４、シャント抵抗器５が直列に接続され、シャント抵抗器５の両端に負荷レベル検出回路６を接続する。負荷レベル検出回路６の出力端をモータ制御回路７の入力端に接続し、モータ制御回路７の出力端をトライアック４のゲートに接続してフィードバック制御を行う。
【０００３】
モータ２に加わる負荷に応じてシャント抵抗器５に流れる電流値が変化し、シャント抵抗器５両端の電圧降下から負荷レベル検出回路６が負荷レベルを検出し、モータ制御回路７に検出信号を送る。モータ制御回路７は、負荷レベル検出回路６からの検出信号をもとにトライアック４のゲートに位相制御信号を送り、モータ２の負荷レベルが焼損レベルに近づき所定レベル以上になると、トライアック４をターンオフしてモータ２を停止させる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の技術では、負荷レベル検出回路６はモータ制御回路７に直結され、電動工具の使用者が負荷レベルを確認できない構造になっていた。このため、負荷レベルが所定レベルを超えるとモータ２の焼損を防ぐためにモータ制御回路７がモータ２を停止させるので、電動工具使用者にとっては不意にモータ２が停止し、操作性と作業性を損なう問題があった。
【０００５】
更に電動工具使用時における電源事情や周囲温度等の外乱により、負荷レベル検出回路６の入出力信号に影響を受け、同一機体であっても、モータ制御回路７がモータ２を停止させる負荷レベルが安定しない場合があり、熟練した電動工具の使用者であっても、モータ停止の負荷レベルを推測することは困難であるという問題が存在していた。
【０００６】
本発明の目的は、モータの負荷レベルを電動工具使用者に知らせ、モータ制御回路によるモータの停止を未然に防ぐことで、操作性及び作業性の向上を図ることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、負荷レベル検出回路の出力端に、コンパレータと基準電圧発生回路及び発光ダイオードを設け、発光ダイオードを電動工具使用者の目視できる位置に設置することにより達成される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
図１、図２、図４、図５は本発明の実施形態に基づく電動工具負荷レベル通知回路を示すブロック回路図である。図３は図１、図２による第１及び第２実施形態における発光ダイオードの配置を示す。
【０００９】
図１に示す回路は、電源１、モータ２、スイッチ３、トライアック４、シャント抵抗器５が直列に接続され、シャント抵抗器５の両端に負荷レベル検出回路６を接続する。負荷レベル検出回路６の出力端をモータ制御回路７の入力端及びコンパレータ８の反転入力端に接続する。モータ制御回路７の出力端をトライアック４のゲートに接続してフィードバック制御を行う。コンパレータ８の非反転入力端には基準電圧発生回路９の出力端が接続され、電動工具使用者に知らせたい負荷レベルに対応した基準電圧を予め設定しておく。コンパレータ８の出力端子には接地された発光ダイオード１０を接続する。
【００１０】
この回路によれば、基準電圧発生回路９の基準電圧に対し、負荷レベル検出回路６の出力電圧が大きい場合は、発光ダイオード１０に順方向の電圧が加わり発光ダイオード１０が発光する。また基準電圧発生回路９の基準電圧に対し、負荷レベル検出回路６の出力電圧が小さい場合は、発光ダイオード１０に逆方向の電圧が加わり発光ダイオード１０は発光しない。
【００１１】
この発光ダイオード１０を電動工具使用者の目視可能な外殻部に設置することで、モータ２の負荷レベルがモータ２の停止制御レベルに近いことを知らせることができ、電動工具使用者がモータ２を停止させないように操作を加減することができ、操作性と作業性が向上する。
【００１２】
図２に示す回路は、電源１、モータ２、スイッチ３、トライアック４、シャント抵抗器５が直列に接続され、シャント抵抗器５の両端に負荷レベル検出回路６を接続する。負荷レベル検出回路６の出力端をモータ制御回路７の入力端及び差動増幅器１１の反転入力端に接続する。モータ制御回路７の出力端をトライアック４のゲートに接続してフィードバック制御を行う。差動増幅器１１の非反転入力端には基準電圧発生回路９の出力端が接続され、電動工具使用者に知らせたい負荷レベルに対応した基準電圧を予め設定しておく。差動増幅器１１の出力端子と接地間には、直列接続された発光ダイオード１０と抵抗器１２−１〜１２−Ｎの並列回路が複数接続されている。抵抗器１２−１〜１２−Ｎの抵抗値はそれぞれ異なる。
【００１３】
この回路によれば、基準電圧発生回路９の基準電圧に対し、負荷レベル検出回路６の出力電圧が大きい場合は、発光ダイオード１０に順方向の電圧が加わり発光ダイオード１０が発光するが、抵抗器１２−１〜１２−Ｎによる電圧降下により、差動増幅器１１の出力電圧に応じて、発光ダイオード１０の発光する個数が変化する構造となっている。また基準電圧発生回路９の基準電圧に対し、負荷レベル検出回路６の出力電圧が小さい場合は、発光ダイオード１０に逆方向の電圧が加わり発光ダイオード１０は総て発光しない。
この発光ダイオード１０の列を電動工具使用者の目視可能な外殻部に設置することで、図３に示すように、発光ダイオード１０の負荷レベルの警告が、モータ２の負荷レベルがモータ２の停止制御レベルに対し、ただ近いことを知らせるだけでなく、どの程度近いのかを知らせることができる。これにより、電動工具使用者がモータ２を停止させないように操作を正確に加減することができるため、操作性と作業性が向上する。
【００１４】
図４に示す回路は、電源１、モータ２、スイッチ３、トライアック４、シャント抵抗器５が直列に接続され、シャント抵抗器５の両端に負荷レベル検出回路６を接続する。負荷レベル検出回路６の出力端をモータ制御回路７の入力端及びコンパレータ８の反転入力端に接続する。モータ制御回路７の出力端をトライアック４のゲートに接続してフィードバック制御を行う。更にコンパレータ８の非反転入力端には基準電圧発生回路９の出力端を接続し、電動工具使用者に知らせたい負荷レベルに対応した基準電圧を予め設定しておく。コンパレータ８の出力端子にはアンプ１３が接続され、アンプ１３には発振器１４とスピーカ１５を接続する。
【００１５】
この回路によれば、基準電圧発生回路９の基準電圧に対し、負荷レベル検出回路６の出力電圧が大きい場合は、コンパレータ８からアンプ１３に信号が送られ、この信号に応じてアンプ１３は発振器１４からの出力をスピーカ１５に伝達し警告音が発生する。
このスピーカ１５を電動工具使用者が聴取可能な外殻部に設置することで、モータ２の負荷レベルがモータ２の停止制御レベルに近いことを知らせることができるため、電動工具使用者がモータ２を停止させないように操作を加減することができ、操作性と作業性が向上する。
【００１６】
図５に示す回路は、電源１、モータ２、スイッチ３、トライアック４、シャント抵抗器５が直列に接続され、シャント抵抗器５の両端に負荷レベル検出回路６を接続する。負荷レベル検出回路６の出力端をモータ制御回路７の入力端及びコンパレータ８の反転入力端に接続する。モータ制御回路７の出力端をトライアック４のゲートに接続してフィードバック制御を行う。コンパレータ８の非反転入力端には基準電圧発生回路９の出力端を接続し、電動工具使用者に知らせたい負荷レベルに対応した基準電圧を予め設定しておく。コンパレータ８の出力端子にはマイコン１６が接続され、マイコン１６には警告音声が記憶された警告音声メモリ１７を接続する。更にマイコン１６の出力端にはアンプ１３を介してスピーカ１５を接続する。
【００１７】
この回路によれば、基準電圧発生回路９の基準電圧に対し、負荷レベル検出回路６の出力電圧が大きい場合は、コンパレータ８からマイコン１６に信号が送られ、この信号に応じてマイコン１６は警告音声メモリ１７からアンプ１３へと出力信号を伝達し、スピーカ１５から警告音が発生する。
このスピーカ１５を電動工具使用者が聴取可能な外殻部に設置することで、モータ２の負荷レベルがモータ２の停止制御レベルに近いことを具体的に知らせることができるため、電動工具使用者がモータ２を停止させないように操作を加減することができ、操作性と作業性が向上する。また警告音声で電動工具使用者に伝えることで、警告音を発するだけの図４に示す実施形態よりも具体的に情報を知ることができ、戸惑うことなくモータ２の負荷レベルを知ることができる。更に警告音声を複数用意し、負荷レベルに応じて警告音声の通知内容を変化させることで、電動工具使用者は、より具体的に負荷レベルについての情報を詳細に知ることができる。
【００１８】
【発明の効果】
本発明によれば、モータの負荷レベルを検出してモータを制御する電動工具において、電動工具使用者が負荷レベルを確認できることで、モータ制御回路によるモータ停止を未然に防止し、操作性と作業性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明電動工具の第１実施形態を示す回路図。
【図２】本発明電動工具の第２実施形態を示す回路図。
【図３】発光ダイオードの配置例を示す説明図。
【図４】本発明電動工具の第３実施形態を示す回路図。
【図５】本発明電動工具の第４実施形態を示す回路図。
【図６】従来の電動工具の一例を示す回路図。
【符号の説明】
１は電源、２はモータ、３はスイッチ、４はトライアック、５はシャント抵抗器、６は負荷レベル検出回路、７はモータ制御回路、８はコンパレータ、９は基準電圧発生回路、１０は発光ダイオード、１１は差動増幅器、１２−１〜１２−ｎは抵抗器、１３はアンプ、１４は発振器、１５はスピーカ、１６はマイコン、１７は警告音声メモリ。

Claims

モータの負荷レベルを検出してモータを制御する電動工具であって、負荷レベル検出回路にコンパレータと基準電圧発生回路及び発光ダイオードを取付け、発光ダイオードを電動工具使用者が目視可能な位置に設置したことを特徴とする電動工具。
モータの負荷レベルを検出し、モータを制御する電動工具であって、負荷レベル検出回路に差動増幅器と基準電圧発生回路を接続し、更に発光ダイオードを抵抗器と直列に接続した回路について、抵抗器の抵抗値が異なる回路を複数個並列に設け、発光ダイオードを電動工具使用者が目視可能な位置に設置したことを特徴とする電動工具。
モータの負荷レベルを検出し、モータを制御する電動工具であって、負荷レベル検出回路にコンパレータと基準電圧発生回路及びアンプ、発振器、スピーカを取付け、発光ダイオードを電動工具使用者が聴取可能な位置に設置したことを特徴とする電動工具。
モータの負荷レベルを検出し、モータを制御する電動工具であって、負荷レベル検出回路にコンパレータと基準電圧発生回路及びマイコンと警告音声メモリ、アンプ、スピーカを取付け、発光ダイオードを電動工具使用者が聴取可能な位置に設置したことを特徴とする電動工具。