TW200948544A - Torque control circuit of electric hammer type screw wrench - Google Patents

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Description

200948544 九、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明此種電槌式螺絲扳+之扭力控制電路,係為 電槌式螺絲扳手將螺絲梭動鎖緊時,具有定電流控制, 及以積體電路因應溫度、電壓變動因素,精確控制出預 © 定槌鎖扭力之扭力控制技術者。 【先前技術】 電Μ式螺紐手纽麵撞縣絲驟觀物,以 感測器偵測被鎖物在瞬間被撞擊後的緊度,做為扭力控制 是相當困獅’過去有祕械職來伽j,但因為不準 結構也困難,所以商品化的產品很少看到。 m ❿隨著電動工具的不斷演進,也有了充電式的電梅式 螺絲扳手(Impact tool ),比伸長電線插用建物市電的電 挺式螺絲扳手體積更小、重量更輕,更適合攜帶,且其輸 出扭力依然夠大到能處理螺絲螺鎖工具,但因其沒有適當 的扭力控制,所以無法擴大應用範圍,使生產量較少,如 果能加上扭力控制功能,將可大量取代體積大、重量重的 電鑽工具(Drill tool)。 較理想的解決方法,是利用充電式的電槌式螺絲扳手 (Impact tool)殼内,主要傲:功之直流電馬達,測量其 5 200948544 旋轉帶動板讀端縣舰旋做功制m力時,電馬達轉 速降低對應功率,可換算出扭力的特性,用電子電路自動 . 侧其轉速’加以換算成對應扭力值,並於到達預定扭力 : 時,施崎轉控制,但此畢竟為_鶴,仍無法精準地 . 控制扭力。 因為只有理論上電屢*變,也不考量電馬達工作溫度 的影響下’電馬達出力受阻,槪降低,會使内部等效阻 ❹ 抗降低、電流增大,輸出扭力也隨之增大的特性產生,得 以藉由偵測轉速來對應電馬達輸出扭力,取得調控電馬達 最大最終旋鎖扭力的依據,但_轉速來對應電馬達扭力 ’仍然存在彳_數,加上電子__達轉速的監控 解析度和即雜料足,狀實紅,鮮充電電池的 電壓會隨著使用時間下降’加上溫度也會對電馬達電阻 產生影響,使得感應電馬達轉速,就能電算出馬達瞬間 ❹ 即時扭力加以控制的精確度,頗值得懷疑。 錢鹤編電池成為主 流’而鐘電池有一異於過去鎳錦或錄氫電池的特性,它的 輸出電壓會隨著電池容量降低而下降,使f見以链電池為 電源的電槌式螺絲扳手,在剛充飽電和鐘電池使用一段時 間後的輸出最大扭力有很大差異,足以對使用者造成很大 的困擾。 由此本人有鑒於習見電槌式螺絲板手有扭力無法精確 6 200948544 it過一番艱辛的發明 控制的缺失,乃積極研究改進之^ 過程’終於有本發明產生。 【發明内容】 電槌式螺絲扳手係由殼内 、彈簧、滑動塊轉動,且滑動塊著:出軸帶動撞擊塊 轉動,當滑動塊雜力時,2破鎖物(綱絲)
下壓嫩,直到彈赞壓縮程度超過-定距離後,撞擊塊 和滑動塊脫離,使撞擊塊被彈黃推出順著旋切方向彈回, 以水平衝量縣顧侧物撼敲扭絞 鎖緊或從繼置扭絞旋退(於拆鎖_、狀下,所遇到 的阻力是解雜力),鄉塊—細後,復隨即再被滑 動塊堵住往下壓縮彈箐,如此—办> ’ 來,揸擊塊會連續衝擊滑 動塊將螺絲鎖緊或從鎖緊位置旋退。 而撞擊塊在雜壓縮彈簧時段t,因承受到電馬達 的阻力,峨電馬達電流 逐漸上升,過程當中,電流的大小變化就可靖應電馬達 速度和撞擊塊壓縮的位置,因此滑動塊遇到阻力,受撞擊 磨擦上升的時段巾,電齡懷—個準位後,蚊電流線路 來管制流過電馬達的最大電流,就紗電流-提升到電流 準位瞬間時點,決定維持電馬達最大的轉速和撞擊塊被開 始控制的位置’ 一進入電流準位點後,電馬達阻力雖然再 增加,但因電流已被限制保持住,電馬達轉速也就不會再 7 200948544 增加,使撞擊塊脫離滑動塊被彈簧推出順著旋切方向,以 向滑動塊撞回的水平衝量就會跟著被限制住,由而供電電 壓不變’偵測到電馬達電流到達設定值(即調整出預定的 電流準位點)時,也就代表電馬達速度到達一定的準位, 也決定了往後每一次撞擊的固定衝量,因而本發明此種電 槌式螺絲扳手之扭力控制電路,首先就是要設置一電馬達 工作電流偵測線路,及一電馬達最大電流設定線路(即前 述之定電流線路)’兩相比較’以便電馬達最大電流設定 線路控制住電馬達電流不超出設定電流準位,及到達準位 的時間點。 但是在充足穩定的電壓下,以固定的力道撞擊一螺絲 或螺母,經撞擊固定次數後,再撞軸衝量對螺絲或螺母 的緊度影響將會逐漸降低,_為了節省能源,本發明此 種電槌式_扳手之扭力控制電路,設計成電馬達電流一 昇到設定的電流準位時點後,就以前述之電馬達最大電流 設定線雜制住f流,並停留一小段固定時間(固定時間 亦即固定縣缝)後,自動停止,&輪以最節能的方 :¾取得所需的扭力值。 又,與電動起子遇到扭旋阻力,會有一段時間作動在 電馬達幾近停止狀態下不同’電槌式螺絲扳手每次受阻產 ,往復撞擊,電馬達都還在高速運轉,而高速運轉也就 是快速耗電,由而使用一段時間後,電池電壓下降,會使 8 200948544
::入電馬達的電流也隨著下降,對抗螺鎖阻力的扭轉力 —此使得撞擊過輯馬達的最大電流也會下降,也 等同於每次最大撞擊力道降低,而在這雛況下,為求得 更大的扭力蝴_,树·魏赋螺雜手之扭力 控制電路’就在電馬達電流到達—定準位後,增長撞擊時 1來達到更大的鎖緊力’明雄力的蝴麵,也因此 ’為了得到穩定的輸出扭力,本發明此種電趟式螺絲扳手 之扭力控制電路遂有因應供電電壓變數,進行扭力管制的 而由於電槌式螺絲扳手之扭力控制電贿擊程序是要 萬要-段觸才能完成,修σ需要到電流 準<則的祕加上固定衝量的撞擊次數’電壓的偵測就可 以不必在_辦_絲,本㈣缝魏賴絲板手 之扭力控概路,便以其控制線路切體電路在動態中偵 測’再依需要輕電流準位來對應需求的扭力,而進一步 地1先_不同電壓、不_流準位下_輸出扭力 的對應數值表’將此對應數絲内容内建在其積體電路内 ’ 時其積體電路會再動態中,反覆依設定的扭 力::伽1到的電壓,提供-定電流準位給其電馬達最大 電流设定粗,由而不論鶴縣如何變化都可得到一固 定的輸出扭力。 以鐘電池作為電赋獅板手制Ί料例說明,鋰 9 200948544 電池電壓有輪出電壓會隨電池容量下降而降低的特性,此 特性雖然可以用電壓補償的扭力控制來克服,但在電池容 量降低時,最大輸出扭力降低會使扭力設定範圍縮小,以 ; 四顆串聯的鋰電池為例,充飽電電壓為16.4V,低屢保護 的電壓為11. 0V ’於充飽電16.4V時空轉電流已達7. 〇安 培,要達到撞擊產生的電流就要大於7. 0安培,大於7. 〇 安培的輸出扭力就已大於700kg-cm (最大扭力在18〇_ ❹ _cm附近)。當電池電壓降至14. 3V (距最低電壓u. 〇v 還有一段距離)輸出的最大扭力就只有8〇〇kg_cm,所以 鋰電池作為電槌式螺絲扳手的電源還是有缺陷。 這主要的原因是電馬達在撞擊塊的負載下,其供電 電壓的南或低效率差很多,高壓供電時電馬達轉速高, 高速旋轉雖然使撞擊鱗擦阻力提高,但相對的可以使 撞擊塊脫離水平撞擊速度(v)增大,衝量p=MV增大使 ❹ 輸出扭力增大;而低壓供電馬達轉速低撞擊塊阻力小, 整個衝撞行程在電流不大就能完成’所峰次撞擊的最 大衝量小’整體輸出最大扭力就無法很大,而為了使電 槌式螺絲扳手可以長時間以固定扭力操作、扭力控制範 可以增加成五個串聯電池,這樣的最低電壓可以提升至 14.0V附近,但高壓會到2GV,以2GV直接驅動工作電壓 約14.4V的電馬達又會有過熱燒損危險。 由而本發·種電槌式獅扳手之扭力控制電路, 200948544 姊'達最大電机设定線路’加上該控制線路命令半導 、率元件斷開推動電馬達線路,係以頻寬改變爾方 =解决如月;』述於積體電路有内建不同電壓、不同 電Μ«•準位下對應輪出扭力的對應數值表,在此再補充說 月的所喊謂紐值餘有電壓、扭力_脈寬調 變(Ρ聰)工作負荷的輸出,由而在電池電量足額,供 給同電壓錢了提細力奴細,增-電絲提高電 壓時,電馬達非全以0Ν作動,而是受脈寬調變⑽) 之ΟΝ/OFF動作’這樣電馬達工作在高電壓下運轉效率 冋’平均瓦特數可以被具脈寬調變(pwM)之線雜制 方式,和電馬達最大電流設定線雜制,不會過熱。 另外,電馬達溫度也會影響效率,因而本發明此種 電槌式螺絲板手之扭力控健路,也將溫舰為影響因 子將/jnL度造成的對應影響關係,也列入於其積體電路 絲巾’力碰電軸其設有之電馬達工 作溫度偵測線路,讀取偵測溫度,加以判定執行,由而 總體有電池電壓、脈寬調變(PWM),及工作溫度變化多 個變數因子,使扭力控制會很複雜,但皆可在積體電路 内預先内建這些變數的對應數值表,就容易達成對電楗 式螺絲扳手準霉的衝擊扭力控制。 至於本發明之詳細構造、應用原理、作用與功效,則 參照下列依附圖所作之說明即可得到完全的了解。 200948544 【實施方式】 第-圖為»明電_螺絲扳手之扭力控制電路之 構献訊號舰方姻,自此騎科知,本發明此種電 槌式螺絲扳手之扭力控制雙電池放電保護電路,主要由— 推動電馬達線路卜-電馬達工作電流偵測線路2、一參 考電壓產生線路3、—電馬達最大電流設定線路4 (於電 馬達最終受阻時之定電流作用)、一電馬達抗阻扭力設定 〇 線路5、-訊息輸出線路6、一穩舰電線路7,及一控 制線路9所構成,或再加設一電馬達工作^^貞 ,由穩壓供電線路7供給控術路9電源,而由控制線路 9以積體電路負責向訊息侧來源探讀、處理、命令控制 扭力執行等所有魏,將參考賴產生線路3、電馬達最 大電流設狄路4、電馬達工作溫度_線路8,與電馬 達抗阻扭力設定線路5之輸出端,分別接至積體電路對 > 應輸入接點’ ^積體電路分別對推動電馬達線路卜參考 電壓產生線路3傳訊控制,並向訊息輸出線路6輸出即 時之電馬達扭力數值’而推動電馬達線路】接往電馬達 10之推動電馬達線路,且將電馬達最大電流設定線路4 輸入端接至電馬達工作電流偵測線路2,和推動電馬達線 路1之間,並將電馬達最大電流設定線路4接往積體電路 之另一輪出端,接往推動電馬達線路1之閘極控點,另且 參考電壓產爾_纖_往電馬達最 12 200948544 大電流設定線路4。 圖示該訊息輸出線路6係可由一顯示螢幕為之,且 5亥推動電馬達線路1係以-二極體11並連電馬達1〇,再 以-半導體辨元件丨"接在電馬達⑺和電馬達工作 電流細線路2之間,且該元件12之閘極接往電馬達最 大電流設魏路4 ’及控概路晴麟A端,當内設電 動馬達10之電動工具啟動卫具按控開關SW1,經由穩壓 供電線路7建立一穩壓電源供予控制線路9,於穩壓電源 建立後’控做路9仍使半導體功率元件12維持切斷電 馬10導通’控制線路9先由電馬達抗阻扭力設定線路5 取^•預摘抗_力值,並她綠丨鱗6顯示預設 扭力值’並向電馬達工作溫度細線路8取得電馬達現 況的溫度,再由控繼路9中,預設在積體電路内之溫 度、電壓、扭力、電流的對應表(曲線)找出對應的比 較電壓’再由控制線路9命令參考電壓產生線路3輸出 一參考電壓予電馬達最大電流設定線路4。 虽比車父電壓到達需要值後,控制線路9啟動半導體 功率το件12接通電馬達10線路,使電馬達1〇旋轉,電 馬達輸出_絲被旋緊阻力增大、轉速下降,電流增加 ’流經電馬達工作電流偵測線路2的電流會被轉換成電 壓輸入電馬達最大電流設練路4,f流在尚未到達參考 電驗時,半输力率元件12鱗接通電馬㈣線路 13 200948544 ’使電馬達10繼續旋轉’當電流電壓大於或等於參考電 壓時’電馬違最大電流設桃路4會向半導體功率元件 12閘極輸出開斷訊號,瞬間開斷電馬達1〇,使流經電馬 違10之電流降低或消失’且控舰路9接收職流到達 預設值的訊息’也會瞬間命令半導體功率元件12斷開電 馬達10線路,使測得之電流電壓又低於參考電壓,電馬 達最大電流設免線路4又輸ά啟動铸體功率元件12接 ❹ 通電馬達10訊號,再啟動電馬達10扭轉,隨即又受阻 抗導致電流增加,使電流電壓再次超出參考健,停斷 電馬達10運轉,如此在參考電壓值下,電馬達1〇快速 城地轉停轉停動作,就可使流經電馬達1〇的最高工作 電流維持在-預設值,另且該控制線路9命令半導體功率 兀件斷開推動電馬達線路丨,可以頻寬改變簡方式為 之,使增加一電池數提高最大工作電壓額度下,電馬達 Ο ίο也不會因持續全電壓扭轉而過熱燒毁。 且撞擊螺舰針,當控獅路9自電鱗最大電流 。又疋線路4輸出與電馬達工作電流偵測電路2,取得铜 電流比值變化後,就得知此次撞擊力道是否已達設定值, 到達預设值控制線路9,控制線路9就開始自動計時, 等待-小段預設時間後(此等待時間即對應縣次數,為 9 β ^件起動之記憶定時數值)’向半 導體功率元件12發出開斷訊號,使電馬達10停止,此時 200948544 因阻抗固疋力σ上電流也Hj定在設定值上,所以電馬達 10輸出的錢平均辨辭是赋的,使·停在最終需 求的敲擊鎖緊扭力,並可藉由調整控制線路9内之定時數 值’微調控制出更精準的扭力值。 *控制線路9之積體電路可執行許多功能,並配合 汛息輸出線路6輸出向使用者顯示,使訊息輸出線路6 不僅可顯tf麟扭力值、雛扭力值、最麵力值或最 © 後平均功率外’還可增加例如對電池的進一步保護;在 電池電壓低到-定程度後,扭力設定就不能高於對應值 Μ丨電池溫度高過-定程度後’扭力設定就不能高於 對應值以上等擴充功能,而為求扭力準確性,消除不同 隻工具及零件的變異影響,對溫度、扭力、電流對應表 的建立’可以在工具裝配完成後,以單一微處理器之積 體電路對應單-隻工具實際測試求得溫度、扭力、電流 ® 對應曲線後,再燒錄裝上工具内(此即心漱
PiOgramming 方式)。 至於本發明其它線路之詳㈣成,㈣二圖之電路 圖所示,分下項分別敘述。 1.電馬達工作電流偵猶路2為一低歐姆值功率電阻此 ’當電流流過推動電馬達線糾後,會產生一工作電 壓Vs給低歐姆值功率電阻Rs,而如圖所示,該低歐 姆值功率電阻Rs係為金屬半導體場效電晶體M〇SFET, 15 200948544 或為具同等效用之Bipolar功率晶體者。 2. 參考電壓產生線路3由第—電晶體Q1之基極串接第六 電阻肪接至控制線路9對應輸出端;集極串接第五電 阻R5至電馬達最大電流設定線路4對應接點;射極接 地’復於第-電晶體φ與第六電阻R6之間,叉接第七 電阻R7,並於第五電阻R5至控觀路9對應輸入端叉 刀接第二電容C3接地,及又接第四電阻R4連接供電電 ❹ 壓所構成。 3. 電馬達最大輸 第Y組運算放大電路41是由第-運算放大細負輸 入端接地;正輸入端和輸出端之間,並接第二電阻R2 第電谷C1 ’且正輸入端串接第一電阻扪接到電 馬達工作電流偵測線路2和推動電馬達線路i之間, 復於輸出端串接第二電阻經第二電容⑵接地,於 ★第二電容如4三姐R3^,又連制第二組運 算放大電路42所構成,透過第-組運算放大電路41 將工作籠Vs驗和放大成待比電壓V1。 而第一組運算放大電路42即以第二運算放大器〇p2正 輸入端接往第三電阻R3 ;負輸入端接經參考電壓產生 、表路3之第五電阻R5,接受控制線路9與參考電壓產 生線路3傳來之參考電壓細;輪出端串接第八電阻 16 200948544 R8到控制線路9對應輸入端,且叉分接第九電阻的 到第二電晶體Q2基極,並於第九電阻R9到第二電晶 體Q2基極之間,叉接第十電阻R1〇接地,而第二電晶 體敗射極接地’第二電晶體Q2集極接往前述半導體 功率元件12閘極所構成’透過第二組運算放大電路42 將待比電壓VI與參考電壓yref比較,當待比電壓VI 赌參考f|Vref時,即向第二電晶削2輸出低電 值切斷第二電晶體Q2導通,連帶使前述半導體功率 元件12維持導通電馬達運轉,反之’當待比電壓 V1 一向於參考電壓Vref時,即向第二電晶體q2輸出 鬲電值,使第二電晶體Q2導通,連帶使前述半導體功 率元件12斷開導通,將電馬達10斷電停轉。 4.電馬達抗限扭力設定線路5係以可變電阻R15 一端接 往控制線路9對應輸入端,及經由第十四電阻R14連 接t、電觀’而可變電阻咖接往控制線路9另端接 地_成’此可變電阻R15之調控部位可形成露出工 具殼之手轉鈕或撥桿,且可搭配訊息輸出線路6顯示 ’做為預設扭力和校正使用。 5.訊息輪出線路6可用STN加上驅動晶體、介面和控制 線路9連結,這都有辟_可帛,目㊉不在此處及 圖中贅示。 6·穩壓供魏路7由第十六電随6-端接到工具按控 17 200948544 開關SWl ’另端串接第四電容C4接地,且第四電容C4 連接第十六電阻R16之間’叉接積納二極體观接地 ’且另叉接到控制線路9對應輸入供電電壓接點所構 成。 7.電馬達工作溫度谓測線路8由供電電壓經第十三電阻 R13串聯熱敏電阻Rth接地’並於第十三電阻腦和 熱敏電阻Rth之間,又連接到控制線路9對應接點所 ❹ 構成。 經由實驗驗證的確能得到準確的扭力控制,而由於 現今技術進步,單一控制面板上,能高度整合多項軟硬體 ’故也可將上述扭力設定線路5、訊息輸出線路6,及控 制線路9完全整合在單一控制面板内,且扭力設定線路5 不限於須以具調旋妨之可變電阻5組構而成,也可為非 可變電阻R15之調控介面結構,例如改用數位邏輯按控調 ❹触力’或改收全械扭力奴祕5實體,顯示發幕 具觸控調整扭力設定之訊息輸出線路6為之。 至於工具按控開關SW1可為只有切斷(〇FF)及導通 ⑽)功能之一般開關,或可改變速度(VSR)開關,而 若電馬達10為需要正反轉功能,則可加上轉換開關,由 於可改變賴(VSR)開關,及概開》為普通標準元 件,有既成酉法,因而不在此處及另圖贅示。 ’ #_<_親摘絲板手之扭力 200948544 控制電路’確實具有定電流控制,及以積體電路因應溫度 、電壓變動因素,精確控制出預定槌鎖扭力之功效,且未 見諸公開使用’合於專利法之規定,懇請賜准專利,實為 德便。 須陳明者,以上所述者乃是本發明較佳具體的實施例 ’若依本發a月續想所作之改變,或其產生之功能作用, 仍未超出說明書與圖示所涵蓋之精神時,均絲本發明之 ❹ 範圍内,合予陳明。 【圖式簡單說明】 附圖者: 第一圖為本發明複式螺絲扳手之扭力控觀路德成及 訊號傳遞方塊圖。 第二圖為本發明電槌式螺絲扳手之扭力控制電路之電路圖 〇 ❿ 【主要树符號說明】 1.. ·.推動電馬達線路 2·...電馬達工作電流偵測線路 3· · * ·參考電壓產生線路 4.·..電馬達最大電流設定線路 5· ·..電馬達抗阻扭力設定線略 6·...訊息輸出線路 7·...穩壓供電線路 19 200948544 8·...電馬達工作溫度偵測線路 9....控制線 10·...電馬達 ; 11....二極體 - 12—半導體功率元件 41— 第一紐·運算放大電路 42— 第二組運算放大電路 © 十、申請專利範圍: 1. 一種電槌式_扳手之扭力控姆路,其特徵在於:主 要由-推純馬猶路、—電騎工作電_彳線路、 一參考產生線路、—電馬達最大微奴線路、一 電馬達抗阻扭力設定線路、一訊息輸出線路、一穩壓供 電線路,及-控制線路所構成,由麵供電線路輪出供 ==__線_負責向訊息細來源 木》处理、命令控制扭力執行所有功能,將參考電麼 產生線路、電馬達最大電流設銳路,與電馬達抗阻扭 力》又疋線路之輸出端,分別接至積體電路對應輸入接點 ,馬猶路’參考電壓產生線 ’ ϋ向喊觀__卩权電馬達扭力 數值’而推動電馬達線贿往電馬達,且串接電馬達工 ’彻猶馬賴大H坑線路輸入 端接至電馬達工作電流偵測線路,和推動電馬達線路之 20

Claims (1)

  1. 200948544 8·...電馬達工作溫度偵測線路 9....控制線 10·...電馬達 ; 11....二極體 - 12—半導體功率元件 41— 第一紐·運算放大電路 42— 第二組運算放大電路 © 十、申請專利範圍: 1. 一種電槌式_扳手之扭力控姆路,其特徵在於:主 要由-推純馬猶路、—電騎工作電_彳線路、 一參考產生線路、—電馬達最大微奴線路、一 電馬達抗阻扭力設定線路、一訊息輸出線路、一穩壓供 電線路,及-控制線路所構成,由麵供電線路輪出供 ==__線_負責向訊息細來源 木》处理、命令控制扭力執行所有功能,將參考電麼 產生線路、電馬達最大電流設銳路,與電馬達抗阻扭 力》又疋線路之輸出端,分別接至積體電路對應輸入接點 ,馬猶路’參考電壓產生線 ’ ϋ向喊觀__卩权電馬達扭力 數值’而推動電馬達線贿往電馬達,且串接電馬達工 ’彻猶馬賴大H坑線路輸入 端接至電馬達工作電流偵測線路,和推動電馬達線路之 20 200948544 間’並將電馬達最大電流設定線路接往積體電路之另— 輪出端,接往推動電馬達線路之閘極控點者。 2’如申請專利範圍第1項之電槌式螺絲扳手之扭力控制電 路’其中該推動電馬達線路係以一二極體並連電馬達, 再以一半秘功率元件串接在電馬達和電馬達工作電流 偵測線路之間,且該半導體功率元件之閘極接往電馬達 最大電流設定線路,及控制線路對應^ 〇 ❹ 3.如帽彻細第1項之電槌扳手之扭力控制電 路’其中該電馬達工作電流偵測線路為一低歐姆值功率 電阻者。 4.如申請專利細第i項之電槌式螺絲扳手之扭力控制電 路,其中該參考電壓產生線路由第—電晶體之紐串接 第六電阻接至控制線路對應輸出端;集極串接第五電阻 至電馬達最大電流設定線路對應接Lm 帛-電晶败帛六電阻之間,戏壯雜,並於第五 -¾阻至控制線路對應輸入端又分接第三電容接地,及叉 接第四電阻連接供電電壓所構成。 5.如申請專利範圍第i項之驗式螺絲扳手之扭力控制電 路,其中該電馬達最大電流設定線路由兩組運算放大線 路組成·· 第-組運算放大電路是由第—運算放Α||負入端接地 ;正輸入端和輸出端之間,並接第二電阻、第一電容 21 200948544 ’且正輸入端串鮮一電阻接到電馬達工作電流細 線路和推動電馬達線路之間’復於輸出端串接第三電 阻經第二電容接地’於第二電容和第三電阻之間,又 連接到第二組運算放大電路所構成,而第二組運算放 大電路即以第二運算放大器正輸入端接往第三電阻; 負輸入端接經參考電壓產生線路之第五電阻;輸出端 串接第八電阻到控制線路對應輸入端,且又分接第九 電阻到第二電晶體基極,並於第九電阻到第二電晶體 to之間’叉接第十電阻接地,而第二電晶體射極接 地’第二電晶體集極接往半導體功率元件閘極所構成 者。 6.如申請專利細第1項之電槌辆絲扳+之扭力控制 電路,其中該電馬達抗阻扭力設定線路係以可變電阻 一端接往控制線路對應輸入端,及經由第十四電阻連 接供電縣,研魏_往___接地_ 成者。 7·如申請專利範圍第1項之電槌式螺絲扳手之扭力控制 電路’其中該訊息輸出線路為STN規格之顯示幕加上驅 動晶體、介面和控制線路連結而成者。 8.如申請專利範圍第1項之電槌式螺絲扳手之扭力控制電 路,其中該穩壓供電線路由第十六電阻串接第四電容接 地’且第四電容連接第十六電阻之間,又接積納4體 22 200948544 接地’且另叉接到控制線路對應輸入供電電塵接點 成者。 9.如申請專利範圍第1項之電健式螺絲扳+之扭力控制電 路’其中該半賴神補^驗^!轉體場效電晶體 M0SFET 者。 10.如申請專利範圍第】項之電槌式螺絲扳手之扭力控制電 路其中S亥半導體功率元件係為Bip〇lar裤晶體者。 H·如申請專利麵第1項之電槌_絲板+之扭力控制電 路’其中該控制線路命令半導體功率元件斷開推動電馬 達線路係以頻寬改變P觀方式為之者。 汉如申請專利範圍第!項之電桃式螺絲扳手之扭力控制電 其中該扭力設定線路、訊息輸魏路,及控制線路 凡全整合在單一控制面板内者。
    13.如申請專利細細之電健式螺絲扳手之扭力控制電 路,其中該扭力設定線路為數位邏輯按控調變扭力之調 控介面結構者。 •如申請專利範圍第1項之電槌式螺絲扳手之扭力控制電路 ,其中該訊息輸出線路為完全取代扭力設定線路實體, 具觸_餘力奴續示錄嫩介面結構者。 申請專利範圍第2項之電馬達抗阻扭力控制暨電池放 路’其中該控制線路自電馬達最大電流設定線 ;出”书馬達工作電流偵測電路,取得侧比值變化 23 200948544 =設定鱗,嶋_㈣彳㈠、段預設時間 後’向+導體功率元件發出開斷訊號’使電馬達停止者 16. -種電槌式螺絲扳手之扭力控制電路,其特徵在於:主 要由一推動電馬達線路、一電馬達工作電流偵測線路、 一參考電驗生麟、—電騎最大紐蚊線路… 電馬魏蹄力奴_、—站触祕、一继供 & 電線路、一電馬達工作溫度細線路,及 構成,由觀供電線輸出供電電壓,而由控制線路以積 體電路負貪向訊息偵測來源探讀、處理、命令控制扭力 執行所有魏,將持龍赶翁、電秘最大電流 設定線路、電秘工作溫賴_路,與電馬達抗阻扭L 力設定線私輸出端,分職至積體電路對應 》 ,且積體電路分別對推動電馬達線路,參考電壓產生線 路傳訊控制,並向訊息輸出線路輸出即時之電馬達扭力 數值’而推動電馬達線職往電馬達’且串接電馬達工 作電流細猶,彳胁將電騎最大魏蚊線路輸入 端接至電馬達工作電流侧線路,和推動電馬達線狀 間’並將電馬達最大電流設定線雜往積體電敗另一 輪出端,接往推動電馬達線路之閘極控點者。 η.如申請專利範圍第16項之電槌式螺絲扳手之扭力控制 電路’其中該推動電馬達線路係以一二極體並連電馬達 24 200948544 ’再以-半導體功率元料接在電馬達和電馬達工作電 流偵測線路之間’且該半導體功率元件之閘極接往電: 達最大電流設定線路,及控制線路對應輸出端者。… 18·如申請拥細第 電路,其中該電馬達工作電流偵測線路為—低歐姆值功 率電阻者。 19·如申請專利細第16項之電植式螺絲扳手之扭力控制 電路,其中該參考電壓產生線路由第-電晶體之施串 接第六電阻接至控制線路對應輸出端;集極串接第五電 阻至電馬躲大蚊_職接點;祕接地,復 於第-電晶體與第六電阻之間,又接第七電阻,並於第 五電阻至控制線路對應輸入端又分接第三電容接地,及 又接第四電阻連接供電電壓所構成。 肌如申請專利範圍第16項之電槌式螺絲扳手之扭力控制 電路,其中該電馬達最大電流設定線路由兩經運算放大 線路組成: 第-組運算放大電路是由第_運算放A||貞人端接地 ;正輸入端和輸出端之間,並接第二電阻、第一電容 ’且正輸入端串接第—電阻接到電馬達工作電流偵測 線路和推動電馬達線路之間’復於輸出端串接第三電 P且經第二電雜地,於第二電鉢第三電阻之間,又 連接到第二組運算放大電路所構成,而第二組運算放 25 200948544 大電路即以第二運算放大器正輸入端接往第三電阻; 負輸入端接經參考電壓產生線路之第五電阻;輪出端 串接第八電阻到控制線路對應輸入端,且叉分接第九 電阻到第二電晶體基極,並於第九電阻到第二電晶體 基極之間,叉接第十電阻接地,而第二電晶體射極接 地,第二電晶體集極接往半導體功率元件閘極所構成 者。 21·如申凊專利範圍第π項之電槌式螺絲扳手之扭力控 制電路,其中該電馬達抗阻扭力設定線路係以可變電 阻一端接往控制線路對應輸入端,及經由第十四電阻 連接供電電壓,而可變電阻接往控制線路另端接地所 構成者。 女申明專利知圍第16項之電植式螺絲扳手之扭力控制 電路’其中該訊息輸出線路為猢規格之顯示幕加上驅 動晶體、介面和控制線路連結而成者。 23. 如申請專利範圍第16項之電槌式螺絲扳+之扭力控制 電路,其中該穩壓供電線路由第十六電阻串接第四電容 接地,且第四電容連接第十六電阻之間,叉接積納二極 胃#地’且另又接到控制線路對應輸入供電電壓接點所 構成者。 24. 如申請專利細帛16項之電槌式螺絲扳手之扭力控制 電路’其中s亥電馬達工作溫度偵測線路由供電電壓經第 26 200948544 十三電阻㈣熱敏電阻接地,並於第十三電阻和熱敏電 阻之間,又連接到控制線路對應接點所構成者。 . 25.如申請專利範圍第顧之電赋螺絲扳手之扭力控制 : 電路,其中辨導體功率元件係為金屬半導體場效電晶 - HM0SFET# 〇 26·如申請專利範圍第顧之電槌式螺絲扳+之扭力控制電 路’其中該半導體功率元件係為Bip〇lar功率晶體者。 © 27.如申請專利範圍項之電极式螺絲扳手之扭力控制電 路,其愧控繼路命令半導體功率元件斷開推動電馬 達線路係以頻寬改變PWM方式為之者。 28.如申請翻範圍第16項之電槌_絲扳手之扭力控制電 2 ’其中該扭力設定線路、訊息輪出線路,及控制線路 完全整合在單一控制面板内者。 ❹ 29.如申請專利範圍第16項之電槌式螺絲扳手之扭力控制電 路其中。亥扭力设定線路為數位邏輯按控調變扭力之調控 介面結構者。 3〇·如申請翻範圍祕奴電赋螺絲扳手之扭力控制電 -、中為息輸出線路為完全取代扭力設定線路實體, 、觸控調整扭力设定之顯示勞幕調控介面結構者。 3ί.如申凊專利範圍第17項之電槌式螺絲扳手之扭力控制電 路其中4控娜路自電馬達最大電流設定線路輸出與 電馬達工作電流_,取取值變化已達設定 27 200948544 值時,就開始自動計時,等待一小段預設時間後,向半 導體功率元件發出開斷訊號,使電馬達停止者。
    28
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