JP2015535753A - 接線方向衝撃機構を有する手持ち工具の操作方法及び装置 - Google Patents

Abstract

本発明は、駆動軸及び電動モータにより駆動可能な接線方向衝撃機構を有する手持ち工具の操作方法に関する。この方法によれば、駆動軸により提供される実トルクは、測定されたモータ電流に基づく必要トルクに調整され、その必要トルクは接線方向衝撃機構の始動トルクより小さい。【選択図】図３

Description

本発明は、駆動軸及び電動モータにより駆動可能な接線方向衝撃機構（Tangentialschlagwerk）を有する手持ち工具の操作方法及び装置に関する。本発明は、更に、そのような装置を有する手持ち工具の制御装置及びそのような手持ち工具に関し、特に、電動ドライバ又は手持ちボール盤のような電動手持ち工具に関する。

接線方向衝撃ドライバのような接線方向衝撃機構を備えた従来の手持ち工具では、接線方向衝撃機構が動作を開始すると電動モータの回転速度は低下する。しかし、接線方向衝撃ドライバが穴あけのために使用される場合、穴あけの最中は高回転の方が都合が良いので、このことは好ましくない。回転速度が低下すると、穴あけに要する時間が長くなる。更に、従来の接線方向衝撃ドライバは、対応する切削工具が接線方向衝撃機構を使用することで障害を受けるので、例えば、ねじ山を切る際に使用できない。

従って、本発明の１つの目的は、駆動軸及び電動モータにより駆動可能な接線方向衝撃機構を有する手持ち工具の、改良された操作方法を提供することである。

駆動軸及び電動モータにより駆動可能な接線方向衝撃機構を有する手持ち工具の操作方法が提案される。この方法は、駆動軸により提供される実トルクを、電動モータの測定されたモータ電流の関数であって、接線方向衝撃機構の始動トルクより小さい必要トルクに調整することを含む。

この調整の概念は、実トルクを必要トルクに制御、制限することを含む。

実トルクを必要トルクに調整することにより、モータの回転速度が不都合なほどに減少する事無く、接線方向衝撃機構にもかかわらず、穴あけ用に手持ち工具が使用可能となる。従って、同様に、ねじ山を切るという用途にも手持ち工具を使用できる。

本発明のある態様においては、実トルクは必要トルクに制限される。これは、実トルクの必要トルクへの、調整による必要トルクへの制限である。ある調整では、必要トルクはモータ電流の関数として決定され、実トルクは決定された必要トルクに制限される。

ある態様においては、測定されたモータ電流の値が所望のモータ電流閾値を超えた時に、接線方向衝撃機構が作動される。

従って、実トルクの必要トルクへの調整にも拘わらず、規定のモータ電流閾値の関数として接線方向衝撃機構が作動される。このようにして、この手持ち工具は衝撃ドリル加工に効果的に使用できる。

他の態様においては、規定されたモータ電流閾値は少なくとも１５アンペアである。

提案された１５アンペアという値はモータ電流閾値として十分大きい値であり、接線方向衝撃機構が過度に早く作動することを防止すると同時に、接線方向衝撃機構の速やかな作動を可能とする。

他の態様においては、実トルクの必要トルクへの調整は、スイッチの手動操作により停止される。

スイッチはボタンで構成することができる。従って、接線方向衝撃機構が衝撃ドリル加工などに応用される際に早期に速やかに使用されるように、ユーザは実トルクの必要トルクへの調整を停止することができる。それにより、衝撃ドリル加工へ使用の際に必要な時間を最小とすることができる。

他の態様においては、モータ電流は規定のモータ電流閾値より少ない値に調整される。

このように、実トルクは効果的に減少され、接線方向衝撃機構の使用が望ましくない時でも手持ち工具は使用できる。

他の態様においては、実トルクの必要トルクへの調整は、電動モータを調整信号により制御することで実現される。

他の態様においては、この調整信号はパルス幅変調信号として形成される。

電動モータ制御用の調整信号としてパルス幅変調（ＰＷＭ）信号を使用することは、手持ち工具のＰＷＭ動作を意味する。このように、ＰＷＭ動作による電動モータの制御はパルスで行われるので、電動モータへの電流は減少される。これにより、実トルクの必要トルクへの所望の調整がなされ、接線方向衝撃機構の望ましくない使用を防ぐことができる。

他の態様においては、電動モータはブラシモータである。

他の態様においては、電動モータはブラシレスモータである。

更に、駆動軸及び電動モータにより駆動される接線方向衝撃機構を有する手持ち工具の操作用の装置が提案される。この装置は調整手段を有する。この調整手段は、実トルクを電動モータの測定されたモータ電流の関数である必要トルクに調整するように設定されており、ここで必要トルクは接線方向衝撃機構の始動トルクよりも小さい。

調整手段は、ハードウェア技術及び／又はソフトウェア技術を用いて実現できる。ハードウェア技術で実現する際には、調整手段は、装置または装置の一部、例えば、コンピュータまたはマイクロプロセッサとして形成できる。ソフトウェア技術で実現する際には、調整手段は、コンピュータプログラム製品、ファンクション、ルーティン、プログラムコードの一部、または実行可能オブジェクトとして形成できる。

更に、手持ち工具を操作するための上記の装置を一体化した手持ち工具用の制御装置が提案される。このように、上記の装置は手持ち工具の制御装置の一部であり、同様にスイッチとしても明示される。

更に、上記の装置を備えた手持ち工具が提案される。特に、手持ち工具は、電動ドライバ、手持ちボール盤、チゼルハンマ、コンビハンマ、コードレドライバ、丸鋸、往復動鋸のような電動手持ち工具である。

以下に本発明を実施例及び図面を用いて説明する。図面は以下の通りである。

駆動軸及び電動モータにより駆動可能な接線方向衝撃機構を有する手持ち工具の操作方法の概要フローチャートである。 駆動軸及び電動モータにより駆動可能な接線方向衝撃機構を有する手持ち工具の操作用装置の実施例の概略ブロック図である。 手持ち工具の概略ブロック図である。

図面において、同一または機能的に同様の構成要素については、特に説明が無い限り、同一符号を付している。

図１は、図３に示す、駆動軸５及び電動モータ２０により駆動可能な接線方向衝撃機構９を有する手持ち工具３０の、操作方法の概要フローチャートである。

ステップ１０１では、接線方向衝撃機構の始動トルクより小さい、必要トルクが決定される。

ステップ１０２では、駆動軸により提供される実トルクが、電動モータ２０の測定されたモータ電流の関数として決定された必要トルクに調整される。

提案された方法は、例えば、カーボンブラシモータを有する手持ち工具３０に適用できる。同様に、この方法は、ブラシレスモータを有する手持ち工具３０に適用できる。

図２は、駆動軸５及び電動モータ２０により駆動可能な接線方向衝撃機構９を有する、手持ち工具３０の操作用の装置１０の実施例の概略ブロック図である。

装置１０は、電動モータ２０の測定されたモータ電流の関数としての必要トルクに、実トルクを調整するように設定された調整手段１１を有する。

図３は、手持ち工具３０の概略ブロック図であり、手持ち工具は、図２の装置１０、電動モータ２０及び接線方向衝撃機構９を備え、特にそれらを一体化したものである。図３は、手持ち工具３０、例えば、電動ドライバを示す。手持ち工具３０は、工具３が挿入され保持される工具ホルダ２を有する。工具は、例えば、ドライバビット、ドリル、研削ディスク、のこ刃である。電動モータ２０は工具ホルダ２を駆動し、例えば、ワーク軸を中心として回転させる。工具ホルダ２と電動モータ２０との間のドライブトレインは、スピンドルまたは駆動軸５、ギア６、及びトルクカップリングまたは偏心輪のような他の部品を含むようにして良い。

ユーザは、ボタン７を操作して手持ち工具３０を始動する。ボタン７は、手持ち工具３０を把持し案内するためのハンドルに設けるのが好ましい。制御装置１０は、電流を供給し、それに対応して電動モータ２０を駆動する。手持ち工具３０の電源の例としては、幾つかの２次電池４１を有するバッテリパック４０である。

Claims (14)

1. 駆動軸（５）及び電動モータ（２０）により駆動可能な接線方向衝撃機構（９）を有する手持ち工具（３０）の操作方法であって、
   前記駆動軸（５）により提供される実トルクを、前記電動モータ（２０）の測定されたモータ電流の関数である必要トルクに調整し（１０２）、前記必要トルクは前記接線方向衝撃機構（９）の始動トルクより小さい、
   操作方法。
2. 前記実トルクは前記必要トルクに制限される、請求項１に記載の操作方法。
3. 前記必要トルクは前記測定されたモータ電流の関数として決定され、前記実トルクは該決定された必要トルクに制限される、請求項１に記載の操作方法。
4. 前記測定されたモータ電流の値が規定されたモータ電流閾値を超えた時に、前記接線方向衝撃機構（９）は作動される、請求項１乃至３のいずれか１に記載の操作方法。
5. 前記規定されたモータ電流閾値は少なくとも１５アンペアである、請求項４に記載の操作方法。
6. 前記実トルクの前記必要トルクへの調整（１０２）は、スイッチの手動操作により停止される、請求項１乃至５のいずれか１に記載の操作方法。
7. 前記モータ電流は前記規定されたモータ電流閾値より少ない値に変更される、請求項４乃至６のいずれか１に記載の操作方法。
8. 前記実トルクの前記必要トルクへの調整（１０２）は、前記電動モータ（２０）を調整信号に従って制御することで実現される、請求項１乃至７のいずれか１に記載の操作方法。
9. 前記調整信号はパルス幅変調信号として形成される、請求項８に記載の操作方法。
10. 前記電動モータ（２０）はブラシモータである、請求項１乃至９のいずれか１に記載の操作方法。
11. 前記電動モータ（２０）はブラシレスモータである、請求項１乃至１０のいずれか１に記載の操作方法。
12. 駆動軸（５）及び電動モータ（２０）により駆動可能な接線方向衝撃機構（９）を有する手持ち工具（３０）の操作用の装置（１０）であって、
    実トルクを、前記電動モータ（２０）の測定されたモータ電流の関数である必要トルクに調整する（１０１）ための調整手段（１１）を備え、前記必要トルクは前記接線方向衝撃機構（９）の始動トルクより小さい、
    操作用の装置。
13. 請求項１２による前記装置（１０）を一体化した、手持ち工具（３０）用の制御装置。
14. 請求項１２による前記手持ち工具（３０）の前記電動モータ（２０）を制御する装置（１０）を備えた、手持ち工具（３０）。
    

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