KR20200102575A - Electric power tool and control method of the same - Google Patents

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Abstract

Disclosed is a power tool comprising: an electric motor; an impact device to use rotating power in one direction of the electric motor to generate an impact; an output shaft of which one end is connected to the impact device to transfer rotating power to a fastening member; a torque sensor to measure torque applied to the output shaft; and a control unit to adjust a rotating speed of the electric motor. The control unit includes: an impact generation determination unit to recognize impact generation if a discontinuous value occurs in an output value of the torque sensor; and an impact abnormality determination unit to determine whether the impact device is abnormal by whether a continuation time during which the torque of a single impact measured by the torque sensor continues to be higher than or equal to the reference torque exceeds a reference continuation time when impact generation is recognized by the impact generation determination unit. Therefore, incomplete strikes can be reliably and easily recognized.

Description

전동 공구 및 이의 제어 방법{Electric power tool and control method of the same}Electric power tool and control method of the same}

본 발명은 전동 공구 및 이의 제어 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 체결 과정에서 체결 부재에 작용하는 부하에 크기에 따라 임팩트를 발생시키는 전동 공구 및 그에 대한 그 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a power tool and a control method thereof, and more particularly, to a power tool that generates an impact according to the magnitude of a load acting on a fastening member during a fastening process, and a control method therefor.

전동 공구는 배터리 등의 전원에 의해 전동 모터를 구동하여 전동 작업의 종류나 용도에 따라 선택적으로 결합되는 공구 툴을 회전시킴으로써 나사를 체결하거나 구멍을 뚫는 등 다중 작업을 할 수 있다.Power tools can perform multiple tasks such as fastening screws or drilling holes by driving an electric motor by a power source such as a battery and rotating a tool tool that is selectively coupled according to the type or purpose of the electric work.

이런 전동 공구 중 특히 임팩트를 제공하는 전동 공구는 전동 모터 측에 결합되는 해머와 해머에 의해 타격되는 앤빌을 포함한다. 이 때, 해머에 의한 타격력 즉, 임팩트의 크기는 해머의 무게와 앤빌을 타격하기 직전 해머가 갖는 회전 속도에 좌우된다.Among these power tools, power tools that provide impact, in particular, include a hammer coupled to the electric motor side and an anvil hit by the hammer. At this time, the impact force by the hammer, that is, the size of the impact, depends on the weight of the hammer and the rotational speed of the hammer immediately before hitting the anvil.

다만, 반복적이 사용으로 혹은 이물질 등에 의해서, 해머가 앤빌을 타격시 불완전 타격이 발생할 수 있다. 종래에는 이러한 불완전 타격시에도 동일한 회전속도로 타격하여, 원하는 타격력을 얻을 수 없는 단점이 있었다.However, when the hammer strikes the anvil due to repeated use or by foreign substances, incomplete blow may occur. Conventionally, even when such an incomplete hitting, the hitting at the same rotational speed has a disadvantage that the desired hitting force cannot be obtained.

대한민국 등록특허 제10-1453891호Korean Patent Registration No. 10-1453891 일본 특허 제06190741호Japanese Patent No. 06190741 일본 특허 제11138459호Japanese Patent No. 11138459 미국 공개특허 US2014/0182869US published patent US2014/0182869 일본공개특허 특개2009-297846호Japanese Patent Application Publication No. 2009-297846 6)일본 특허 제5440765호6) Japanese Patent No. 5440765 7)미국 공개특허 US2008/6676157) US Patent Publication US2008/667615

본 발명의 실시예는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 불완전한 임팩 발생시에 이를 보완할 수 있는 전동공구 및 전동공구 제어방법을 제공하고자 한다.An embodiment of the present invention has been devised to solve the above problems, and is intended to provide a power tool and a power tool control method that can compensate for the occurrence of an incomplete impact.

본 발명의 실시예는 상기와 같은 과제를 해결하고자, 전동모터; 상기 전동모터의 일방향 회전력을 이용하여, 임팩을 발생시키는 임팩장치; 상기 임팩장치에 일단이 연결되어, 체결부재에 회전력을 전달하는 출력축; 상기 출력축에 가해지는 토크를 측정하는 토크센서; 및 상기 전동모터의 회전속도를 조절하는 제어부;를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 토크센서의 출력값에 불연속적인 값이 발생하는 경우, 임팩발생을 인지하는 임팩 발생 판단부; 상기 임팩 발생 판단부에서 임팩 발생을 인지하였을 때, 상기 토크센서에서 측정되는 단일 임팩의 토크가 기준토크 이상으로 지속되는 지속시간이, 기준 지속시간을 초과하는지 여부로 상기 임팩장치의 이상 여부를 판단하는 임팩 이상판단부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 공구를 제공한다.An embodiment of the present invention to solve the above problems, electric motor; An impact device that generates an impact by using the rotational force in one direction of the electric motor; An output shaft having one end connected to the impact device to transmit rotational force to the fastening member; A torque sensor measuring a torque applied to the output shaft; And a control unit for adjusting the rotational speed of the electric motor, wherein the control unit includes: an impact generation determining unit for recognizing the occurrence of an impact when a discontinuous value is generated in the output value of the torque sensor; When the impact occurrence determination unit recognizes the occurrence of an impact, it determines whether the impact device is abnormal based on whether the duration of the duration of the torque of the single impact measured by the torque sensor exceeding the reference duration exceeds the reference duration. It provides a power tool comprising a; impact abnormality determination unit to.

상기 제어부는, 상기 임팩 이상판단부의 이상 신호시, 상기 전동모터의 회전속도를 증감시키는 전동모터 제어부;를 더 포함한다. The control unit further includes an electric motor control unit for increasing or decreasing the rotational speed of the electric motor when an abnormality signal of the impact abnormality determination unit is received.

상기 기준토크는, 최초 임팩 발생이전의 최고 토크인 것이 바람직하다.It is preferable that the reference torque is the highest torque before the initial impact occurs.

상기 기준토크는, 이전 임팩에서의 최고 토크인 것이 효과적이다.It is effective that the reference torque is the highest torque at the previous impact.

상기 기준지속시간은 상기 전동모터의 속도에 따라 증감된다.The reference duration is increased or decreased according to the speed of the electric motor.

한편, 본 발명의 다른 카테고리로서, 상기 토크센서의 출력값에 불연속적 값이 발생하는 경우, 임팩 발생을 인지하는 임팩발생 인지단계; 상기 임팩발생 인지단계에서, 상기 토크센서에서 측정되는 단일 임팩의 지속시간을 측정하는 단계; 및 측정된 상기 단일 임팩의 지속시간이 미리 설정된 기준지속시간을 초과하는지 여부를 판단하는 임팩 이상판단단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동공구 제어방법이 개시된다.On the other hand, as another category of the present invention, when a discontinuous value occurs in the output value of the torque sensor, the impact generation recognition step of recognizing the occurrence of impact; In the impact generation recognition step, measuring a duration of a single impact measured by the torque sensor; And an impact abnormality determining step of determining whether or not the measured duration of the single impact exceeds a preset reference duration time. A power tool control method comprising a.

상기 임팩 이상판단단계에서, 이상으로 판정되는 경우, 상기 전동모터의 속도를 증감시켜, 가변적으로 제어하는 전동모터 제어단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.In the impact abnormality determination step, if it is determined as abnormal, an electric motor control step of variably controlling the speed of the electric motor by increasing or decreasing the speed of the electric motor.

상기 단일 임팩의 지속시간을 측정하는 단계는, 미리 정해진 토크값 범위 내에서 상기 단일 임팩의 지속시간을 측정하는 것이 효과적이다.In measuring the duration of the single impact, it is effective to measure the duration of the single impact within a predetermined torque value range.

측정된 상기 단일 임팩의 지속시간이 짧은 경우, 상기 전동모터 제어단계에서는, 상기 전동 모터의 속도를 증가시키는 것이 바람직하다.When the measured duration of the single impact is short, in the electric motor control step, it is preferable to increase the speed of the electric motor.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 발명의 과제해결 수단에 의하면 다음과 같은 사항을 포함하는 다양한 효과를 기대할 수 있다. 다만, 본 발명이 하기와 같은 효과를 모두 발휘해야 성립되는 것은 아니다.According to the problem solving means of the present invention as described above, various effects including the following can be expected. However, the present invention is not established when all of the following effects are exhibited.

본 발명의 전동공구 및 전동공구 제어방법은 불완전타격을 신뢰성 있으며 용이하게 인식할 수 있다.The power tool and the power tool control method of the present invention can reliably and easily recognize an incomplete strike.

또한, 불완전타격시 모터의 회전속도를 조절하여, 타격력을 보충할 수 있다.In addition, by adjusting the rotational speed of the motor in case of an incomplete strike, it is possible to supplement the impact force.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동공구의 구성을 나타난 개념도
도 2는 도 1의 제어부의 구성을 나타낸 블록도
도 3은 도 1의 전동공구를 이용하여 작업시 시간에 대한 출력축의 토크 그래프
도 4는 도 1의 전동공구의 제어방법을 단계적으로 도시한 순서도1 is a conceptual diagram showing the configuration of a power tool according to an embodiment of the present invention
2 is a block diagram showing the configuration of the control unit of FIG. 1
3 is a graph of the torque of the output shaft against time during work using the power tool of FIG. 1
Figure 4 is a flow chart showing step by step a control method of the power tool of Figure 1

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전동공구의 구성을 나타난 개념도, 도 2는 도 1의 제어부의 구성을 나타낸 블록도, 도 3은 도 1의 전동공구를 이용하여 작업시 시간에 대한 출력축의 토크 그래프이다.1 is a conceptual diagram showing the configuration of a power tool according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the control unit of FIG. 1, and FIG. 3 is an output shaft for time when working using the power tool of FIG. Is the torque graph of.

본 발명의 일실시예의 전동공구는, 전동모터(100)와 상기 전동모터(100)의 일방향 회전력을 이용하여, 임팩을 발생시키는 임팩장치(200)와, 상기 임팩장치에 일단이 연결되어, 체결부재(400)에 회전력을 전달하는 출력축(300)과, 상기 출력축(300)에 가해지는 토크를 측정하는 토크센서(500)와, 상기 토크센서(500)의 측정값을 이용하여 상기 전동모터(100)의 회전속도를 조절하는 제어부(600)를 포함한다.The power tool according to an embodiment of the present invention uses an electric motor 100 and one-way rotational force of the electric motor 100 to generate an impact, and one end is connected to the impact device to be fastened. Using the output shaft 300 that transmits rotational force to the member 400, a torque sensor 500 that measures the torque applied to the output shaft 300, and the electric motor ( It includes a control unit 600 for adjusting the rotational speed of 100).

전동모터(100)의 출력은 감속기(700)로 전달되며, 감속기(700)의 출력은 임팩장치(200)로 전달되며, 임팩장치(200)의 출력은 토크센서(500)를 거쳐 출력축(300)으로 전달된다.The output of the electric motor 100 is transmitted to the reducer 700, the output of the reducer 700 is transmitted to the impact device 200, and the output of the impact device 200 passes through the torque sensor 500 to the output shaft 300 ).

감속기(700)는 유성기어 등이 가장 일반적으로 많이 사용되나, 필요에 따라서 다양한 감속기가 사용될 수도 있다.As for the reducer 700, planetary gears and the like are most commonly used, but various reducers may be used as needed.

임팩장치(200)는, 물리적인 충돌을 가할 수 있는 임팩장치를 말한다. 예를 들면, 특허문헌4(US2014/0182869)에 개시된 해머와 앤빌과 같은 구조로 구현될 수 있으며, 혹은 특허문헌5(일본공개특허 특개2009-297846)에 개시된 오일펄스 구조로 구현될 수도 있다. 임팩장치(200)는 전동모터(100)의 일방향 회전으로 가해지는 힘을 이용하여 출력축(300)에 임팩을 가할 수 있는 장치를 말한다. 이외에도 출력축(300)에 임팩을 가할 수 있는 구조로 특허문헌6(일본특허 제5440765호)에 개시된 바와 같이 전동모터(100)의 정역제어를 통해서 임팩을 가하는 전자 임팩기술이 있으며, 이 또한, 임팩장치(200)에 포함될 수 있다.The impact device 200 refers to an impact device capable of applying a physical collision. For example, it may be implemented in a structure such as a hammer and an anvil disclosed in Patent Document 4 (US2014/0182869), or may be implemented in an oil pulse structure disclosed in Patent Document 5 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 2009-297846). The impact device 200 refers to a device capable of applying an impact to the output shaft 300 by using a force applied by rotation of the electric motor 100 in one direction. In addition, there is an electronic impact technology that applies an impact through the forward and reverse control of the electric motor 100 as disclosed in Patent Document 6 (Japanese Patent No. 5440765) with a structure capable of applying an impact to the output shaft 300. This also has an impact It may be included in the device 200.

토크센서(500)는 출력축에 가해지는 토크를 측정하는 것으로서, 그 일예가 특허문헌 7(미국 공개특허 US2008/667615)에 개시되어 있다.The torque sensor 500 measures the torque applied to the output shaft, an example of which is disclosed in Patent Document 7 (US Patent Publication No. US 2008/667615).

상기 제어부(600)는, 상기 토크센서(500)의 출력값에 불연속적인 값이 발생하는 경우, 임팩발생을 인지하는 임팩 발생 판단부(610)와, 상기 임팩 발생 판단부(610)에서 임팩 발생을 인지하였을 때, 상기 토크센서(500)에서 측정되는 단일 임팩의 토크가 기준토크 이상으로 지속되는 지속시간이, 기준 지속시간을 초과하는 지 여부로 상기 임팩장치(200)의 이상 여부를 판단하는 임팩 이상판단부(620)와, 상기 임팩 이상판단부의 이상 신호시, 상기 전동모터의 회전속도를 증감시키는 전동모터 제어부(640)를 포함한다.When a discontinuous value is generated in the output value of the torque sensor 500, the control unit 600 includes an impact generation determination unit 610 for recognizing the occurrence of an impact, and the impact generation determination unit 610 for impact generation. When recognized, the impact of determining whether the impact device 200 is abnormal based on whether the duration of the duration of the torque of the single impact measured by the torque sensor 500 exceeding the reference duration exceeds the reference duration An abnormality determining unit 620 and an electric motor control unit 640 for increasing or decreasing the rotational speed of the electric motor upon an abnormal signal of the impact abnormality determining unit.

먼저 도 3의 그래프를 참조하여, 임팩 장치를 구비한 전동공구를 이용하여 볼트를 체결하는 과정을 설명한다.First, referring to the graph of FIG. 3, a process of fastening a bolt using a power tool equipped with an impact device will be described.

볼트를 대상물에 안착한 후, 전동공구를 작동하면, 저토크에서 고속 회전을 시작하며, 볼트가 ??좌된 시점(S)부터 점진적으로 토크가 상승된다. 토크가 상승 후 일정 토크 이상이 되면, 임팩이 발생한다. 따라서 임팩 발생시에는 측정된 토크값이 도 3과 같이 펄스 형태로 나타나게 된다. 반복된 임팩에 의해 최종 목표 토크값(Tf)에 도달하면 체결이 완료된다. 여기서 '??좌'라 함은 너트가 볼트의 나사산을 따라 회전하면서 전진하게 됨에 따라, 특히 너트 혹은 볼트의 머리가 피작업물과 만나 접촉하는 순간 마찰 계수의 증가로 너트의 회전 속도가 감소하기 시작할 때(토크가 증대되기 시작할 때)의 너트의 배치 상태를 말한다. 한편, 체결 공정은 착좌된 이후 너트를 더 조여 준 후에 비로소 완료된다.When the bolt is seated on the object and the power tool is operated, high-speed rotation starts at low torque, and the torque gradually increases from the point when the bolt is seated (S). When the torque rises and exceeds a certain torque, an impact occurs. Therefore, when an impact occurs, the measured torque value appears in the form of a pulse as shown in FIG. 3. The fastening is completed when the final target torque value Tf is reached by the repeated impact. Here,'?? left' means that as the nut rotates and advances along the thread of the bolt, in particular, the rotation speed of the nut decreases due to an increase in the friction coefficient at the moment when the nut or the head of the bolt meets the workpiece It refers to the arrangement of the nut at the beginning (when the torque starts to increase). On the other hand, the fastening process is completed only after the nut is further tightened after being seated.

임팩 발생판단부(610)는 이와 같이 토크센서(200)로부터 불연속적인 펄스 발생을 인식하는 경우 임팩이 발생했다고 인식한다. 이하에서는 두 번째 펄스(P2) 발생시점을 기준으로 기술한다.The impact generation determination unit 610 recognizes that an impact has occurred when the torque sensor 200 recognizes the occurrence of discontinuous pulses. Hereinafter, it will be described based on the time when the second pulse P2 is generated.

임팩은 전술한 바와 같이, 해머와 앤빌의 충돌에 의해서 발생한다. 이때, 불필요한 마찰요인이 있거나, 해머와 앤빌의 재질 변형 혹은 해머와 앤빌 사이에 이물질이 개재하는 경우, 타격력에 현저한 차이가 발생한다.As described above, the impact is caused by the collision between the hammer and the anvil. At this time, when there is an unnecessary friction factor, the material of the hammer and the anvil is deformed, or when a foreign substance is interposed between the hammer and the anvil, a significant difference occurs in the impact force.

임팩이상 판단부(620)는, 이와 같은 불안정 타격을 판단한다. 판단방법은, 기준 토크값(Tm) 이상에서 임팩 펄스의 지속시간의 길이로 판단할 수 있다. 즉, 이상적인 임팩의 발생 시에는, 측정된 토크값이, 급격히 이전 토크(T1)까지 치솟은 후, 임팩에 발생되는 충격력의 대부분이 앤빌로 전달되어, 토크를 증대시키게 된다.The impact abnormality determination unit 620 determines such an unstable hit. The determination method may be determined by the length of the duration of the impact pulse above the reference torque value Tm. That is, when an ideal impact occurs, the measured torque value rapidly soars up to the previous torque T1, and then most of the impact force generated by the impact is transmitted to the anvil, thereby increasing the torque.

그러나, 불안정 타격시, 임팩시 불필요한 마찰 등으로 인해서, 이전 토크(T1)에 이르기 전까지 에너지가 분산되어, 목표로 하는 토크까지 높아지지 않게 된다.However, due to unnecessary friction at the time of unstable impact and impact, energy is dissipated until reaching the previous torque T1, and thus the target torque is not increased.

따라서, 임팩이상 판단부(620)는 단일 임팩의 일정토크 이상값의 지속시간(Td)을 측정하여 상기 임팩장치의 이상 여부를 판단한다. Accordingly, the impact abnormality determination unit 620 determines whether the impact device is abnormal by measuring the duration Td of the predetermined torque abnormality value of a single impact.

여기서, 기준토크(Tm)는 최초 임팩 발생이전의 최고토크로 설정되는 것이 바람직하다. 즉, 도 3에서 ??좌(S) 후 임팩이 발생하기 이전의 최고토크 지점(b)이 임팩을 발생시키지 않는 최고의 토크이므로, 이 값을 초과하는 토크값은 순전히 임팩에 의해서 발생하므로, 이를 기준으로 하는 것이 바람직하다.Here, it is preferable that the reference torque Tm is set to the maximum torque before the initial impact occurs. That is, since the highest torque point (b) before impact occurs after the left (S) in FIG. 3 is the highest torque that does not generate impact, the torque value exceeding this value is generated purely by the impact. It is desirable to use it as a standard.

한편, 다른 변형예로, 기준토크는 이전 임팩에서의 최고 토크로 설정할 수도 있다. 즉, 도 3에서 두번째 펄스(P2)가 발생하였을 때, 이전 임팩에서 최고 토크값(T1)을 기준토크로 설정하여, T1 이상의 토크값이 지속되는 시간으로 이상여부를 판단할 수도 있다. 이는 아주 이상적인 경우, 이전 임팩에서 최고 토크(T1)까지 급격히 토크값이 상승하며, 그 이후에 임팩에서 전달된 에너지 및 전동모터의 회전력에 의해 토크값이 추가적으로 상승한다. 따라서, 이전 임팩에서 최고 토크값(T1)까지 상승하는 데, 시간이 비정상적으로 소요된다면, 다른 마찰력 등에 의한 것이므로, 기준토크를 이전 임팩에서 최고 토크값(T1)으로 설정하는 것이 더 바람직하다.Meanwhile, as another modification, the reference torque may be set as the maximum torque at the previous impact. That is, when the second pulse P2 is generated in FIG. 3, by setting the maximum torque value T1 at the previous impact as the reference torque, it is possible to determine whether an abnormality is based on the duration of the torque value greater than or equal to T1. In a very ideal case, the torque value increases rapidly from the previous impact to the maximum torque T1, and then the torque value additionally increases due to the energy transmitted from the impact and the rotational force of the electric motor. Therefore, if it takes abnormal time to rise from the previous impact to the maximum torque value T1, since it is due to other frictional forces, it is more preferable to set the reference torque to the maximum torque value T1 at the previous impact.

기준 지속시간은 정상인 경우, 지속되는 시간으로서, 전동 공구의 상황에 따라서 설정될 수 있다. 또한, 기준 지속시간은 전동모터의 속도에 따라 다르게 설정될 수 있다. 즉, 전동모터의 회전속도가 빠르면, 기준 지속시간은 줄어들며, 전도모터의 회전속도가 느리면, 기준 지속시간은 증대된다.When the reference duration is normal, it is a duration time and can be set according to the situation of the power tool. In addition, the reference duration may be set differently according to the speed of the electric motor. That is, when the rotational speed of the electric motor is high, the reference duration is reduced, and when the rotational speed of the conduction motor is slow, the reference duration is increased.

전동모터 제어부(640)는, 임팩 이상 판단시, 전동모터의 회전속도를 증대시켜, 부족한 임팩량을 증대시켜 준다.The electric motor control unit 640, when determining an impact abnormality, increases the rotational speed of the electric motor, thereby increasing an insufficient amount of impact.

이하, 본 발명의 전동공구의 제어방법을 통해서 전술한 전동공구의 동작을 기술한다.Hereinafter, the operation of the power tool described above through the power tool control method of the present invention will be described.

도 4는 도 1의 전동공구의 제어방법을 단계적으로 도시한 순서도이다. 4 is a flow chart showing step by step a control method of the power tool of FIG.

본 발명의 일실시예의 전동공구 제어방법은, 상기 토크센서의 출력값에 불연속적 값이 발생하는 경우, 임팩 발생을 인지하는 임팩발생 인지단계(S1)와, 상기 임팩발생 인지단계(S1)에서, 상기 토크센서에서 측정되는 단일 임팩의 지속시간을 측정하는 단계(S2)와, 측정된 상기 단일 임팩의 지속시간이 미리 설정된 기준 지속시간을 초과하는지 여부를 판단하는 임팩 이상판단단계(S3)와, 상기 임팩 이상판단단계에서, 이상으로 판정되는 경우, 상기 전동모터의 속도를 증감시켜, 가변적으로 제어하는 전동모터 제어단계(S4)를 포함한다.In the power tool control method of an embodiment of the present invention, when a discontinuous value occurs in the output value of the torque sensor, the impact occurrence recognition step (S1) of recognizing the impact occurrence, and the impact occurrence recognition step (S1), Measuring the duration of a single impact measured by the torque sensor (S2), and an impact abnormality determining step (S3) of determining whether the measured duration of the single impact exceeds a preset reference duration, In the impact abnormality determination step, if it is determined as abnormal, an electric motor control step (S4) of variably controlling the speed of the electric motor by increasing or decreasing it.

임팩발생 인지단계(S1)는 임팩 발생판단부(610)에서 수행하는 것으로서, 구체적인 동작은 임팩발생판단부(610)에서 상술하였다.The impact generation recognition step S1 is performed by the impact generation determination unit 610, and a specific operation has been described above in the impact generation determination unit 610.

단일 임팩의 지속시간을 측정하는 단계(S1)는, 임팩이상 판단부(620)에서 수행하는 것으로, 전술한 바와같이, 미리 정해진 토크값 범위 내에서 상기 단일 임팩의 지속시간을 측정하는 것을 말한다. 그 구체적인 방법으로, 기준 토크값(Tm) 이상에서 임팩 펄스의 지속시간의 길이를 측정하는 것으로서, 기준 토크값(Tm)은 최초 임팩 발생이전의 최고토크이거나, 이전 임팩에서의 최고 토크로 설정될 수 있다.The step (S1) of measuring the duration of a single impact is performed by the impact abnormality determination unit 620, and as described above, refers to measuring the duration of the single impact within a predetermined torque value range. As a specific method, measuring the length of the duration of the impact pulse above the reference torque value (Tm), the reference torque value (Tm) is the maximum torque before the first impact or the maximum torque at the previous impact. I can.

임팩 이상판단단계(S4) 또한, 임팩이상 판단부(620)에서 수행하는 것으로서, 측정된 지속시간과, 기준 지속시간을 측정한다. 기준 지속시간은 모터의 속도에 따라서 달라질 수 있다.Impact abnormality determination step (S4) In addition, as performed by the impact abnormality determination unit 620, the measured duration and the reference duration are measured. The reference duration may vary depending on the speed of the motor.

전동모터 제어단계(S4)는 전동모터 제어부(640)에서 수행하는 것으로서, 측정된 상기 단일 임팩의 지속시간이 짧은 경우, 상기 전동 모터의 속도를 증가시킴으로서, 부족한 임팩량을 증대시킬 수 있다.The electric motor control step S4 is performed by the electric motor control unit 640, and when the measured duration of the single impact is short, the insufficient impact amount can be increased by increasing the speed of the electric motor.

상기와 같이, 본 발명의 전동공구 및 전동공구 제어방법은 불완전타격을 신뢰성 있으며, 용이하게 인식할 수 있다.As described above, in the power tool and the power tool control method of the present invention, an incomplete strike can be reliably and easily recognized.

또한, 불완전타격시 모터의 회전속도를 조절하여, 타격력을 보충할 수 있다.In addition, by adjusting the rotational speed of the motor in case of an incomplete strike, it is possible to supplement the impact force.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.In the above, preferred embodiments of the present invention have been exemplarily described, but the scope of the present invention is not limited to such specific embodiments, and can be appropriately changed within the scope described in the claims.

100: 전동모터 200: 임팩장치
400: 체결부재 300: 출력축
500: 토크센서 600: 제어부
610: 임팩 발생 판단부 620: 임팩이상 판단부
640: 전동모터 제어부 S1: 임팩발생 인지단계
S2: 지속시간을 측정하는 단계 S3: 임팩 이상판단단계
S4: 전동모터 제어단계 100: electric motor 200: impact device
400: fastening member 300: output shaft
500: torque sensor 600: control unit
610: impact occurrence determination unit 620: impact abnormality determination unit
640: electric motor control unit S1: impact generation recognition step
S2: measuring the duration S3: determining the impact abnormality
S4: Electric motor control step

Claims (9)

전동모터;
상기 전동모터의 일방향 회전력을 이용하여, 임팩을 발생시키는 임팩장치;
상기 임팩장치에 일단이 연결되어, 체결부재에 회전력을 전달하는 출력축;
상기 출력축에 가해지는 토크를 측정하는 토크센서; 및
상기 전동모터의 회전속도를 조절하는 제어부;
를 포함하고,
상기 제어부는,
상기 토크센서의 출력값에 불연속적인 값이 발생하는 경우, 임팩발생을 인지하는 임팩 발생 판단부;
상기 임팩 발생 판단부에서 임팩 발생을 인지하였을 때, 상기 토크센서에서 측정되는 단일 임팩의 토크가 기준토크 이상으로 지속되는 지속시간이, 기준 지속시간을 초과하는지 여부로 상기 임팩장치의 이상 여부를 판단하는 임팩 이상판단부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 공구.
Electric motor;
An impact device that generates an impact by using the rotational force in one direction of the electric motor;
An output shaft having one end connected to the impact device to transmit rotational force to the fastening member;
A torque sensor measuring a torque applied to the output shaft; And
A control unit that adjusts the rotational speed of the electric motor;
Including,
The control unit,
When a discontinuous value occurs in the output value of the torque sensor, an impact generation determination unit for recognizing an impact occurrence;
When the impact occurrence determination unit recognizes the occurrence of the impact, it determines whether the impact device is abnormal by whether the duration of the duration of the torque of the single impact measured by the torque sensor exceeding the reference duration exceeds the reference duration. The impact abnormality determination unit;
Power tool comprising a.
제 1 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 임팩 이상판단부의 이상 신호시, 상기 전동모터의 회전속도를 증감시키는 전동모터 제어부;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 공구.
The method of claim 1,
The control unit,
An electric motor control unit for increasing or decreasing the rotational speed of the electric motor when an abnormal signal of the impact abnormality determination unit is received;
Power tool, characterized in that it further comprises.
제 1 항에 있어서,
상기 기준토크는, 최초 임팩 발생이전의 최고 토크인 것을 특징으로 하는 전동공구.
The method of claim 1,
The reference torque is a power tool, characterized in that the maximum torque before the occurrence of the initial impact.
제 1 항에 있어서,
상기 기준토크는, 이전 임팩에서의 최고 토크인 것을 특징으로 하는 전동공구.
The method of claim 1,
The reference torque is a power tool, characterized in that the highest torque at the previous impact.
제 1 항 내지 제 4 항에 있어서,
상기 기준지속시간은 상기 전동모터의 속도에 따라 증감되는 것을 특징으로 하는 전동공구.
The method according to claim 1 to 4,
The power tool, characterized in that the reference duration increases or decreases according to the speed of the electric motor.
전동 모터의 일방향 회전력에 의해 임팩을 발생시키는 임팩장치와, 체결부재에 가해지는 토크를 측정하는 토크센서를 포함하는 전동공구의 제어 방법에 있어서,
상기 토크센서의 출력값에 불연속적 값이 발생하는 경우, 임팩 발생을 인지하는 임팩발생 인지단계;
상기 임팩발생 인지단계에서, 상기 토크센서에서 측정되는 단일 임팩의 지속시간을 측정하는 단계; 및
측정된 상기 단일 임팩의 지속시간이 미리 설정된 기준지속시간을 초과하는지 여부를 판단하는 임팩 이상판단단계;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동공구 제어방법.
In the control method of a power tool comprising an impact device that generates an impact by a rotational force in one direction of an electric motor, and a torque sensor that measures a torque applied to a fastening member,
An impact generation recognition step of recognizing an impact occurrence when a discontinuous value occurs in the output value of the torque sensor;
In the impact generation recognition step, measuring a duration of a single impact measured by the torque sensor; And
An impact abnormality determination step of determining whether the measured duration of the single impact exceeds a preset reference duration;
Power tool control method comprising a.
제 6 항에 있어서,
상기 임팩 이상판단단계에서, 이상으로 판정되는 경우, 상기 전동모터의 속도를 증감시켜, 가변적으로 제어하는 전동모터 제어단계;
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동 공구 제어방법.
The method of claim 6,
An electric motor control step of variably controlling the speed of the electric motor by increasing or decreasing the speed of the electric motor when it is determined as an abnormality in the impact abnormality determination step;
Power tool control method further comprising a.
제 7 항에 있어서,
상기 단일 임팩의 지속시간을 측정하는 단계는,
미리 정해진 토크값 범위 내에서 상기 단일 임팩의 지속시간을 측정하는 것을 특징으로 하는 전동공구 제어방법.
The method of claim 7,
Measuring the duration of the single impact,
Power tool control method, characterized in that measuring the duration of the single impact within a predetermined torque value range.
제 8 항에 있어서,
측정된 상기 단일 임팩의 지속시간이 짧은 경우,
상기 전동모터 제어단계에서는, 상기 전동 모터의 속도를 증가시키는 것을 특징을 하는 전동공구 제어방법.
The method of claim 8,
If the measured duration of the single impact is short,
In the electric motor control step, the electric tool control method, characterized in that increasing the speed of the electric motor.
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