TWI757928B - 電動工具 - Google Patents
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Abstract
使對負載之輸出變成穩定。
電動工具係藉使用者進行觸發器之拉操作時(S100),控制裝置係 取得在固定之負載的電阻值(S130),再算出根據基準值與所取得之電阻值的比較結果之修正值(S140)。接著,控制裝置係使用所算出之修正值,修正因應於以後之使用者之對觸發器的推壓藉負載感測器所檢測出之電阻值(S150)。
Description
本發明係有關於一種電動工具。
在一般之電動工具,藉由使用者對設置於手柄之觸發器進行拉操作,控制馬達的轉速。在觸發器,根據操作量控制之行程式的觸發器、或根據操作負載之大小控制之負載式的觸發器等存在。在負載感測器,有使用半導體或應變規、壓敏導電性彈性體(以下稱為壓敏橡膠)者等,例如,在專利文獻1,記載一種壓敏導電性彈性體,該壓敏導電性彈性體係在無加壓、無變形狀態顯現高的電性電阻值,並隨著壓縮變形時之負載的增加,電性電阻值減少,而顯現導電性。
[專利文獻1]日本專利第4630964號公報
可是,在採用在專利文獻1等所記載之負載感測器的電動工具,具有如以下所示的問題。即,有負載感測器之機械強度變化、或劣化的情況。橡膠係因為溫度變高時硬度降低,溫度變低時硬度上升,所以在低溫環境下對負載之電阻值的特性變成遲鈍,即使施加負載,馬達之轉速亦不會上升。由於
這種之感測器的特性,對因應於使用者之推壓操作的負載之輸出不會穩定,而具有作業性降低的問題。
因此,本發明係目的在於為了解決上述之課題,提供一種可使對負載之輸出變成穩定的工具。
本發明之電動工具係包括用以使電性元件動作之開關的電動工具,該開關係包括:開關操作部,係操作該開關;負載感測器,係檢測出因應於該開關操作部的操作之推壓力的負載;以及控制部,係修正對藉該負載感測器所檢測出之該負載的輸出;根據藉該控制部所修正之該輸出,使該電性元件動作。
若依據本發明,不會被負載感測器之特性影響,而可得到穩定的輸出。
以下,一面參照附加圖面,一面詳細地說明本揭示之適合的實施形態。
[電動工具10的構成例]
第1圖係表示本發明之一實施形態的電動工具10之平面構成的一例,第2圖係表示其截面構成之一例。此外,在第1圖及第2圖,將紙面之左側作為電動工具10的前方,並將紙面之右側作為電動工具10的後方。
本發明之電動工具10係將DC無刷馬達(以下稱為馬達20)作為驅動源的衝擊起子。電動工具10係如第1圖及第2圖所示,包括筒狀之電動工具本體(外殼)12、與從電動工具本體12的下部在大致鉛垂方向所延伸之手柄16。在電動工具本體12的側面部,設置用以將馬達20之轉動切換成正轉或反轉的正反切換開關60。
在電動工具本體12,分別內建馬達20、冷卻風扇22、減速機40、主軸42、鎚44以及鐵砧46。馬達20係例如由DC無刷馬達所構成,並設置於電動工具本體12之後部。在本發明所揭示之馬達20係電性元件之一例。
冷卻風扇22係位於馬達20的後方,並設置於馬達20之轉軸20a的同軸上。冷卻風扇22係伴隨馬達20之轉動而轉動,從設置於電動工具本體12之側面部的吸入口吸入外氣並冷卻馬達20,再從設置於電動工具本體12之側面部的排氣孔將所吸入之空氣排出至外部。
減速機40係被設置於馬達20的前方,並與馬達20之轉軸20a連接。減速機40係構成行星齒輪機構,伴隨馬達20之轉動而轉動,使馬達20之轉動減速,並將馬達20之動力傳達至主軸42。
鎚44係將主軸42之轉動變換成轉動打擊力,並將所變換之轉動打擊力傳達至鐵砧46。具體而言,在螺絲鎖緊動作時(馬達20之起動時)對後述之輸出軸46a賦與設定扭矩以上的外部扭矩(螺絲鎖緊阻力)時,藉由鎚44一面壓縮壓縮彈簧45一面後退,暫時解除鐵砧46與鎚44之轉向的卡合,然後,藉壓縮彈簧45之復原力,鎚44前進,且鎚44在轉向打擊鐵砧46。
鐵砧46係被設置於電動工具本體12的前端部,並具有可安裝未圖示之起子錐頭(前端工具)的輸出軸46a。在將起子錐頭安裝於輸出軸46a之狀態,對馬達20進行轉動驅動時,藉馬達20之驅動力,起子錐頭轉動且被打擊。
手柄16係用以握持電動工具10的部位。在手柄16的下部,設置可將電池70安裝成可拆裝的電池組安裝部18。在第1圖及第2圖,表示將電池70安裝於電池組安裝部18之狀態。在電池70,設置剩餘電量量規,可視認電池剩餘電量。
將操作面板24設置於在電池組安裝部18的前方所突出之部位的上面部。操作面板24具有用以切換打擊模式的模式設定鈕。
開關30係位於手柄16的上部前方側,並被設置於使用者握持手柄16時食指所作用的位置。可因應於藉使用者之對開關30的推壓動作(拉操作),控制馬達20的轉動量。
[開關30的構成例]
第3圖及第4圖表示開關30之構成的一例。如第3圖及第4圖所示,開關30包括觸發器300、感測器單元310、固定構件350、溫度感測器(溫度測量部)80以及限制部370、372、380。
觸發器300係作為開關操作部,是使用者用以開關電動工具10或調整馬達20之轉動量的構件,為了使用者以手指易推壓而前面側成為彎曲形狀。在觸發器300的後面(背面),設置向感測器單元310側突出的突出部300a。突出部300a係因應於使用者之對觸發器300的推壓操作而移至感測器單元310側,並推壓後述的負載感測器320。又,在觸發器300與後述的負載感測器320之間被插入線圈彈簧362,在與推壓方向R相反側對觸發器300偏壓。
感測器單元310包括負載感測器320、負載感測器蓋構件330以及負載感測器支撐構件340。第5圖係表示負載感測器320之截面構成的一例。如第5圖所示,負載感測器320具有密封蓋322、壓敏導電性彈性構件324以及基板326。
密封蓋322係例如由可彈性地彎曲變形的軟質樹脂材料等所構成,並具有推壓部322a及與其一體形成的密封部322b。推壓部322a係前面側及後面側分別突出成半球形(圓頂形),藉由前面側的突出部被觸發器300推壓而彈性地進退移動,後面側的突出部推壓壓敏導電性彈性構件324。推壓部322a係為了防止誤動作,被設置成與觸發器300的突出部300a僅分開距離D1(參照第4圖)。密封部322b係被設置成包圍基板326之外緣部的整個周圍,並具有確保在負載感測器320內之防水性的功能。
壓敏導電性彈性構件(可動接點)324係被配置於密封蓋322與基板326之間,並由可彈性地彎曲變形之板狀的導電性構件所構成。作為導電性構件,例如,除了金屬性導電構件以外,可適合使用因應於壓力而導電係數變化之壓敏性導體構件,例如,碳或金屬粉、金屬蒸鍍粉等之導電性粒子被分散於橡膠材料中的壓敏構件。壓敏導電性彈性構件324係藉從密封蓋322所承受的推壓力而彎曲,藉此,與基板326接觸。此外,在本實施形態,在使壓敏導電性彈性構件(可動接點)324與密封蓋322接觸之狀態所構成,但是亦可採用使這些元件分開的構成。
基板326係例如由玻璃環氧樹脂等之材料所構成,並被配置成與壓敏導電性彈性構件324隔著固定的距離D2。構成固定接點之複數個導體圖案(省略圖示)形成於基板326的前面側。在基板326,壓敏導電性彈性構件324從與導體圖案抵接之狀態被壓縮時,因應於壓縮負載(變形量),電阻值變化並導電,經由與基板326連接之配線360,將根據導電之電性信號輸出至後述的控制裝置50。因負載之增加而壓敏導電性彈性構件324之變形量增加時,電阻值減少。藉此,可檢測出對因應於使用者之對觸發器300的推壓力之負載的電阻值。
回到第3圖及第4圖,負載感測器蓋構件330係藉由覆蓋負載感測器320而確保負載感測器320之密閉性及防水性。負載感測器蓋構件330係由圓筒部332及與其一體形成的凸緣部334所構成。圓筒部332係藉由使推壓部322a露出而可藉突出部300a推壓推壓部322a。凸緣部334係被設置成從圓筒部332之外緣突出至外側,且覆蓋密封蓋322之外緣部的整個周圍。
負載感測器支撐構件340係用以支撐負載感測器320的構件,並具有圓筒部342及與其一體形成的凸緣部344。圓筒部342係具有段差部的圓筒構件,並由大徑圓筒部342a及與其連接之小徑圓筒部342b所構成。凸緣部344係從大徑圓筒部342a之前方外緣所突出,並與負載感測器蓋構件330之凸緣部334及密封蓋322之密封部322b(參照第5圖)的各個抵接。
負載感測器蓋構件330之凸緣部334與負載感測器支撐構件340之凸緣部344係在夾入密封蓋322之密封部322b的狀態,藉螺絲366、368鎖緊。藉此,成為在負載感測器蓋構件330及負載感測器支撐構件340內建負載感測器320之一體型的單元構造(感測器單元310),並確保負載感測器320之密閉性或防水性。
固定構件350係被固定於在電動工具本體12內所設置之未圖示的安裝部,並限制觸發器300及感測器單元310之在推壓方向R的移動。固定構件350具有用以導引感測器單元310之移動的導引部350a。導引部350a係被設置於固定構件350的內周面,並藉由與圓筒部342之外周面接觸,可往感測器單元310之直線性的推壓方向R移動。在負載感測器支撐構件340之小徑圓筒部342b的外周面與固定構件350的內周面之間被插入彈簧364,並藉彈簧線圈364彈性地支撐感測器單元310。
線圈彈簧364係被配置於對負載感測器320同軸上,在藉使用者之對觸發器300的推壓而將定值以上之負載施加於負載感測器320時進行彈性變形。藉此,因為可作成可使感測器單元310對固定構件350移動的構成,且可將觸發器300所承受的推壓力正確地傳達至負載感測器320,所以可提高負載感測器320的靈敏度。此外,本發明所揭示之線圈彈簧364係彈性構件之一例。
溫度感測器80係例如由熱敏電阻所構成,並被設置於構成負載感測器320之基板326的後面(背面)。此外,溫度感測器80係不被限定用在測量負載感測器320的溫度,亦可用在測量電動工具10之電源投入後之使用狀態的周圍溫度。在周圍溫度,例如包含在電動工具本體12內之負載感測器320之周圍的溫度、或電動工具本體12之周邊的環境溫度等。在此情況,適當地變更安裝溫度感測器80之場所為佳。
限制部370、372係如第4圖所示,分別被設置於開關30之內側的上部及下部,並將使用者的推壓所造成之觸發器300的移動距離限制成不滿感測器單元310之最大移動距離。
限制部370係由設置於觸發器300之突出部302與設置於固定構件350之在觸發器300之推壓方向R所延伸的長孔352所構成。突出部302係從觸發器300之內面側突出至固定構件350側的圓柱形構件,並可滑動地與長孔352卡合。在長孔352內的觸發器300之突出部302的移動距離(行程)D3係不滿感測器單元310之往推壓方向R的最大移動距離(行程)。
關於限制部372,因為是與限制部370相同的構成,所以省略詳細的說明。限制部372係由突出部304與長孔354所構成。突出部304係可滑動地與長孔354卡合。在長孔354內的觸發器300之突出部304的移動距離D4係不滿感測器單元310之往推壓方向R的最大移動距離。此外,移動距離D3係與移動距離D4相等。
限制部380係設置於開關30的後部,防止感測器單元310之對線圈彈簧364的脫落,且限制感測器單元310的移動量。限制部380係由設置於固定構件350之突出部356、與設置於負載感測器支撐構件340之鉤部342c所構成。
鉤部342c係在下方具有凹下之凹部,並一體地形成於負載感測器支撐構件340的後端部。突出部356係從固定構件350的內面側朝向負載感測器支撐構件340側突出的圓柱形構件,並可移動地與鉤部342c卡合。在鉤部342c內之突出部356的移動距離D5係被設定成即使觸發器300的行程達到極限亦感測器單元310可移動的長度。
[開關30的動作例]
其次,參照第3圖~第6圖,說明開關30之動作的一例。第6圖表示開關30之在拉操作時之動作的一例。在觸發器300被使用者推壓前之狀態,觸發器300與密封蓋322係僅分開距離D1,且壓敏導電性彈性構件324與基板326係僅分開距離D2。在此情況,負載感測器320係不導電之狀態。又,在觸發器300被推壓之前,藉線圈彈簧364將感測器單元310向觸發器300側偏壓,但是藉突出部356將鉤部342c卡止。藉此,可防止感測器單元310從固定構件350脫落。
藉使用者對觸發器300進行推壓操作時,觸發器300在推壓方向R逐漸移動,觸發器300之突出部300a與密封蓋322之推壓部322a抵接並推壓。進一步推壓觸發器300時,密封蓋322之推壓部322a推壓壓敏導電性彈性構件324。藉此,壓敏導電性彈性構件324進行彈性變形並彎曲,而與基板326接觸。即,觸發器300(突出部302、304)係在推壓方向R僅移動以距離D1、D2所容許之位移量。
又,藉使用者對觸發器300進一步進行推壓操作,而線圈彈簧364之安裝負載以上的負載施加於觸發器300時,如第6圖所示,線圈彈簧364被壓縮而內建負載感測器320之感測器單元310在推壓方向R(後方)逐漸移動。感測器單元310僅移動距離D3時,含有突出部302、304之觸發器300的移動受到長孔352、354限制。即,觸發器300比感測器單元310之行程極限先到達行程極限。藉此,可防止線圈彈簧364以上之負載作用於負載感測器320。
又,即使在觸發器300移動了藉限制部370、372所限制之最大距離的情況,亦成為鉤部342c內的突出部356當可僅移動距離D6之狀態。即,感測器單元310成為在對固定構件350具有僅距離D6之有餘裕的狀態可移動的構成。藉此,即使在過大的負載作用於負載感測器320的情況,亦可防止負載感測器320損壞等。
[電動工具10之方塊構成例]
第7圖係表示電動工具10之功能構成之一例的方塊圖。如第7圖所示,電動工具10包括用以控制電動工具10之整體動作的控制裝置50(控制部)。控制裝置50係主要由CPU(Central Processing Unit)52、ROM(Read Only Memory)54以及RAM(Random Access Memory)56所構成之微電腦。控制裝置50係根據ROM54等所預先記憶的程式,執行修正開關30之劣化等所造成的誤差之修正動作或馬達20的驅動控制等。
在控制裝置50,分別連接負載感測器320、溫度感測器80、正反切換開關60、馬達20、照明裝置62、操作面板24、電池70以及記憶部90。
負載感測器320係檢測出因應於使用者對觸發器300之推壓力的負載,並將根據檢測之檢測信號供給至控制裝置50。溫度感測器80係檢測出負載感測器320的溫度(周邊溫度),並將溫度資訊供給至控制裝置50。正反切換開關60係將根據使用者之正轉或逆轉的切換操作之切換信號供給至控制裝置50。
馬達20係根據由控制裝置50所供給之驅動信號進行轉動驅動。照明裝置62係例如由設置於電動工具本體12之複數個LED所構成,並根據由控制裝置50所供給之驅動信號點燈或熄燈。操作面板24係根據控制裝置50之指示,進行顯示切換。
電池70係對控制裝置50等之各構成部供給電力。記憶部90係例如由不揮發性之半導體記憶體等所構成,並記憶已儲存表示成為基準值之負載及電阻值的負載-電阻值特性或對各溫度所設定之表示負載及電阻值之複數種負載-電阻值特性的表。例如,作為溫度,可對各-10℃、0℃、25℃、30℃、40℃設定負載-電阻值特性。此外,亦可作成預先以函數數學式設定負載-電阻值特性,並藉即時運算算出對負載之電阻值。
[關於負載-電阻值特性]
負載感測器320具有因劣化或溫度變化而對負載之輸出特性變化的問題。第8圖係表示藉負載感測器320所檢測出之負載與電阻值的關係之一例的圖形。在第8圖,實線表示負載感測器320之劣化前的負載-電阻值特性(基準值),虛線表示負載感測器320之劣化後的負載-電阻值特性。縱軸係電阻值,橫軸係負載。
如第8圖所示,在劣化前的負載-電阻值特性,藉負載感測器320所檢測出之負載愈大,對負載之電阻值成為愈小。另一方面,在劣化後的負載-電阻值特性,藉負載感測器320所檢測出之負載變大時,電阻值係變小,但是與劣化前相比,對負載之電阻值的下降比較遲鈍,電阻值比劣化前更大。結果,在小之負載馬達20之轉速上升,而具有無法得到因應於負載之正確之馬達20的轉速的問題。
因此,在本實施形態,檢測出在固定負載之電阻值,再將此檢測出之電阻值與基準值的差分作為修正值,以後將修正值反映至對藉負載感測器320所檢測出之負載的電阻值,藉此,修正因負載感測器320之劣化等所產生的輸出誤差。此處,在本實施形態之固定的負載意指經由作為負載調整機構的線圈彈簧364所得之最大的負載。
例如,如第8圖所示,在將固定之負載當作1000(gf)的情況,取得在藉負載感測器320所檢測出之負載達到1000(gf)的情況之電阻值R1。接著,算出負載達到1000(gf)的情況之作為基準值的電阻值R2與所取得之電阻值R1的差分C,並將此差分C作為用以修正因劣化等所產生之輸出誤差的修正值。因為劣化前的負載-電阻值特性與劣化後的負載-電阻值特性係以大致相同的偏移量轉移,所以對在其他的負載之電阻值亦可使用相同的修正值。當然,亦可作成對所檢測出之各負載進一步修正所算出之修正值。此外,固定的負載係可根據所採用的線圈彈簧364等任意地設定,不是限定為上述的1000(gf)。
此處,對負載感測器320所施加之負載是否達到固定之負載的判斷係可如以下所示進行。電動工具10係既定值以上之負載作用時,鎚44對手柄16施加轉動打擊,並鎖緊螺絲。因為藉打擊所產生之衝擊係亦傳至負載感測器320,所以藉負載感測器320所檢測出之負載的信號週期性地變動。在此時,因為愈強力地握持觸發器300,負載感測器320愈穩定,所以在強力地握持觸發器300時,藉負載感測器320所檢測出之負載的變動(振幅)變小,在觸發器300之握持弱時,電阻值的變動(振幅)變大。因此,在本實施形態,著眼於因應於觸發器300之保持力而變化的電阻值之振幅的變化,在此電阻值之振幅成為所預設之臨限值以下的情況,判斷對負載感測器320所施加之負載達到固定之負載(最大負載)。
[電動工具10的動作例(之一)]
第9圖係表示在考慮到負載感測器320之劣化的情況之電動工具10之動作例的流程圖。以下所示之電動工具10的修正動作係藉由控制裝置50(CPU52)執行ROM54所記憶之程式所實現。
如第9圖所示,在步驟S100,控制裝置50判斷是否使用者已進行觸發器300之操作。控制裝置50係在判斷使用者未進行觸發器300之操作的情況,等待至使用者進行觸發器300之操作。另一方面,控制裝置50係在判斷使用者已進行觸發器300之操作的情況,移至步驟S110。
在步驟S110,負載感測器320檢測出因應於使用者之對觸發器300的推壓力的負載。控制裝置50算出對藉負載感測器320所檢測出之負載的電阻值。在步驟S110結束後,移至步驟S120。
在步驟S120,控制裝置50判斷所算出之電阻值的振幅是否成為所預設之臨限值以下。即,判斷藉負載感測器320所檢測出之負載是否達到固定之負載(最大負載)。控制裝置50係在所取得之電阻值的振幅不是臨限值以下的情況,即電阻值的振幅超過臨限值的情況,判斷未達到固定之負載,而回到步驟S110,繼續監視電阻值的振幅。另一方面,控制裝置50係在所取得之電阻值的振幅成為臨限值以下的情況,移至步驟S130。
在步驟S130,控制裝置50取得在達到固定之負載的情況之電阻值。即,取得藉使用者之對觸發器300的推壓操作最大負載作用於負載感測器320時之電阻值。在步驟S130結束後,移至步驟S140。
在步驟S140,控制裝置50係從記憶部90讀出所預設之基準值(負載-電阻值特性),並算出根據所讀出的基準值與所取得之電阻值之比較結果的修正值。基準值係例如在負載感測器320發生劣化之前(出貨前)所取得之負載感測器320之正常的電阻值。在步驟S140結束後,移至步驟S150。
在步驟S150,控制裝置50係使用所算出之修正值,修正因應於以後之使用者之對觸發器300的推壓藉負載感測器320所檢測出之電阻值(輸出)。控制裝置50係藉由將根據修正後之電阻值的電壓信號輸出至馬達20,可實現不會被負載感測器320之劣化影響之馬達20的轉動驅動。
[電動工具10的動作例(之二)]
第10圖係表示在考慮負載感測器320之溫度變化的情況之電動工具10之修正動作之一例的流程圖。本修正動作係可適合應用於例如是負載感測器320之負載未達到固定之負載的情況,且在氣溫高的現場進行作業後,移至氣溫低之現場進行作業的情況。又,亦可適合應用於例如在溫差大的季節,在白天進行作業後,在夜間進行作業的情況。
以下所示之電動工具10的修正動作係藉由控制裝置50(CPU52)執行ROM54所記憶之程式所實現。具體而言,在步驟S200,控制裝置50判斷是否使用者已進行觸發器300之操作。控制裝置50係在判斷使用者未進行觸發器300之操作的情況繼續監視使用者之操作的有無。另一方面,控制裝置50係在判斷使用者已進行觸發器300之操作的情況,移至步驟S210。
在步驟S210,溫度感測器80係伴隨控制裝置50的起動,測量負載感測器320之溫度。在步驟S210結束後,移至步驟S220。
在步驟S220,控制裝置50係從對各溫度所記憶之複數種負載-電阻值特性中選擇並讀出與藉溫度感測器80所測量之負載感測器320的溫度對應之成為基準的負載-電阻值特性(基準值)。在步驟S220結束後,移至步驟S230。
在步驟S230,控制裝置50係從負載感測器320取得因應於使用者之對觸發器300的推壓力的負載,並算出對所取得之負載的電阻值。例如,列舉觸發器300之第1次的動作開始、或在未鎖緊螺絲之狀態進行觸發器300之拉操作的情況等。在步驟S230結束後,移至步驟S240。
在步驟S240,控制裝置50係根據從記憶部90所讀出的負載-電阻值特性,取得對與因應於使用者之推壓力的負載一致之負載所賦予對應之成為基準的電阻值。在步驟S240結束後,移至步驟S250。
在步驟S250,控制裝置50係比較對因應於使用者之推壓力的負載之電阻值與從負載-電阻值特性所取得之電阻值的基準值,並算出修正值。在步驟S250結束後,移至步驟S260。此外,亦可作成比較負載感測器320之輸出值與基準值,在輸出大為偏離基準值的情況,判斷是異常並通知。通知手段係例如亦可是聲音或蜂鳴聲,亦可是藉LED等之點燈顯示等。藉此,可掌握在電動工具10發生異常。
在步驟S260,控制裝置50係使用所算出之修正值,修正因應於使用者之對觸發器300的推壓藉負載感測器320所檢測出之電阻值。控制裝置50係藉由將根據修正後之電阻值的電壓信號輸出至馬達20,可實現不會被溫度變化影響之馬達20的轉動驅動。
如以上之說明所示,若依據本實施形態,因為根據對所檢測出之負載的電阻值與基準值之差修正輸出,所以不會被負載感測器320之劣化或使用環境下之溫度變化影響,而可得到開關30之穩定的操作感。例如,以往,在使用橡膠式之負載感測器320的情況,因溫度變化而橡膠的硬度變化,而有無法得到馬達20之所要之轉動的情況,但是若依據本實施形態,對各環境溫度具有成為基準之負載-電阻值特性,因為進行因應於溫度的修正,所以可與溫度變化無關地進行高精度的操作。
又,若依據本實施形態,例如,可在開始使用電動工具10時執行第10圖所示的修正動作,並在開始使用電動工具10後係執行第9圖所示的修正動作。藉此,即使是如開始使用電動工具10時搬負載感測器320未達到固定之負載的情況,亦可正確地修正對負載之電阻值。此外,第9圖及第10圖所示之修正動作係亦可作成僅將一方之修正動作裝入電動工具10,亦可作成將雙方之修正動作裝入電動工具10。
此外,本發明的技術範圍係不是被限定為上述的實施形態,在不超出本發明之主旨的範圍,包含對上述之實施形態施加各種變更者。例如,作為負載感測器320之一例,說明使用壓敏橡膠式之負載感測器的例子,但是除此以外,在使用半導體式負載感測器、或應變規式負載感測器的情況亦可應用本發明。
又,在上述之實施形態,在進行考慮到溫度變化之輸出修正的情況,作成對各溫度具有負載-電阻值特性或函數數學式,但是不限定為此。例如,亦可作成具有因應於使用者之喜好的複數種負載-電阻值特性(輸出特性)或函數數學式。具體而言,可進行與以輕之拉操作想得到強輸出的使用者、或反之以重之拉操作想得到相符之輸出的使用者的各個對應的修正動作。
又,在進行細部作業時,亦可為了提高電動工具10的響應,修正成使觸發器300的靈敏度比平常時更靈敏。
進而,亦可作成與觸發器300之拉的方法無關,而實現開始拉係緩慢地開始轉動,並逐漸地使轉速上升之驅動的修正、或迅速地達到最高速度的修正等對各負載區域改變負載-輸出特性,為了可因應於作業對象的使用區分變得容易,想到與觸發器300之拉的方法無關,為了可得到既定輸出而進行對輸出(轉速)設置上限等的修正。在此時,亦可作成可從所預先記憶之複數種輸出特性選擇因應於使用者之喜好的特性,只要預先作成記憶任意的負載,可更提高使用方便性。
又,在上述之實施形態,作成修正在固定之負載時的輸出,但是不限定為此,例如,在滿足所預設之電動工具10的使用時間及操作次數之至少一方的條件時,修正對藉負載感測器320所檢測出之負載的輸出。在此情況,修正值係設定成與使用時間及操作次數成正比較佳。
進而,在上述之實施形態的限制部370、372,亦可將突出部302、304與長孔352、354的關係構成為相反。一樣地,亦可將限制部380之突出部356與鉤部342c的關係構成為相反。又,對負載感測器320所施加之負載是否達到固定之負載的判斷手法係不是限定為上述的實施形態,亦可作成使用位移感測器,檢測出觸發器300之行程的最大量。
(1)一種工具,係包括用以使電性元件動作之開關與控制部的工具,其特徵為:
該開關係包括:
開關操作部,係操作該開關;及
負載感測器,係檢測出因應於該開關操作部的操作之推壓力的負載;
該控制部係修正對藉該負載感測器所檢測出之該負載的輸出;
根據藉該控制部所修正之該輸出,使該電性元件動作。
(2)如在(1)項所記載之工具,其特徵為:該控制部係根據在既定負載之該負載感測器的輸出與基準值之比較,修正該負載感測器的輸出。
(3)如在(2)項所記載之工具,其特徵為:該控制部係根據在對該既定負載之該負載感測器的輸出波形之振幅成為臨限值以下的情況之負載,修正輸出。
(4)如在(2)或(3)項所記載之工具,其特徵為:包括對該負載感測器施加該既定負載的負載調整機構。
(5)如在(4)項所記載之工具,其特徵為:
該負載調整機構係,
包括在對該負載感測器施加定值以上之負載時進行彈性變形的彈性構件;
構成為在藉推壓操作所賦予的負載方向可移動。
(6)如在(1)~(5)項之任一項所記載的工具,其特徵為:
包括溫度測量部;
該控制部係根據藉該溫度測量部所測量之該負載感測器的溫度或周圍溫度,修正對藉該負載感測器所檢測出之負載的輸出。
(7)如在(6)項所記載之工具,其特徵為:將該溫度測量部設置於收容該負載感測器之感測器收容構件的內部。
(8)如在(1)~(7)項之任一項所記載的工具,其特徵為:該控制部係從複數個基準值選擇特定的基準值,再根據該選擇之基準值,修正該負載感測器的輸出。
(9)如在(1)~(8)項之任一項所記載的工具,其特徵為:負載感測器係具有:
壓敏導電性彈性構件,係具有導電性之粒子被分散於非導電性之彈性體中;及
基板,係藉該壓敏導電性彈性構件導電。
(10)如在(1)項所記載之工具,其特徵為:該控制部係根據工具之使用時間及操作次數之至少一方修正該負載感測器的輸出。
10:電動工具
12:電動工具本體
20:馬達(電性元件)
30:開關
44:鎚
46:鐵砧
50:控制裝置(控制部)
80:溫度感測器(溫度測量部)
300:觸發器(開關操作部)
310:感測器單元(感測器收容構件)
320:負載感測器
364:線圈彈簧(負載調整機構)
第1圖係表示本發明之一實施形態的電動工具之構成例的平面圖。
第2圖係表示電動工具之構成例的剖面圖。
第3圖係表示開關之構成例的剖面圖。
第4圖係表示開關之構成例的剖面圖。
第5圖係表示負載感測器之構成例的剖面圖。
第6圖係表示開關之動作例的剖面圖。
第7圖係表示電動工具之功能構成例的方塊圖。
第8圖係表示負載感測器之在劣化前及劣化後之負載-電阻值特性的圖形。
第9圖係表示在考慮到負載感測器之劣化的情況之電動工具之動作例的流程圖。
第10圖係表示在考慮溫度變化的情況之電動工具之動作例的流程圖。
Claims (4)
- 一種電動工具,係包括用以使電性元件動作之開關與控制部的電動工具,其特徵為:該開關係包括:開關操作部,係操作該開關;負載感測器,係檢測出因應於該開關操作部的操作之推壓力的負載;及溫度測量部;該控制部係,記憶在既定負載之該負載感測器的輸出與基準值中、隨著溫度變化之該基準值;該控制部係,根據藉該溫度測量部所測量之該負載感測器的溫度、或周圍溫度所對應之該基準值,以消除藉該負載感測器所檢測出之該負載的輸出之隨著溫度變化的變動的方式,修正對藉該負載感測器所檢測出之該負載的輸出,該開關係,根據藉該控制部修正之該輸出,使該電性元件動作。
- 如請求項1之電動工具,其中將該溫度測量部設置於收容該負載感測器之感測器收容構件的內部。
- 如請求項1或2之電動工具,其中該負載感測器係具有:壓敏導電性彈性構件,係具有導電性之粒子被分散於非導電性之彈性體中;及基板,係藉該壓敏導電性彈性構件導電。
- 如請求項1之電動工具,其中,該控制部係,具備該既定負載之該負載感測器的該基準值的每個溫度;根據在該既定負載之該負載感測器的輸出與該基準值之比較,修正該負載感測器的輸出; 對於複數個相異的溫度,對於該負載感測器的輸出給與複數個相異的修正量。
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