TWI826094B - 電動工具及其操作方法 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種電動工具及其操作方法,該電動工具包括有一動力模組、至少一變形感測元件、一人機介面以及一控制器,所述變形感測元件設於該動力模組的感測元件載體,並能根據該感測元件載體的不同變形情況輸出不同的電訊號,該人機介面供使用者輸入一扭力值範圍,該控制器能將所述變形感測元件輸出的電訊號換算為扭力測量值,且該控制器能比對所述扭力測量值與該扭力值範圍,並透過該人機介面輸出比對結果,讓使用者操作本發明之電動工具時,可專注在比對結果是否符合規範,故本發明大幅降低操作上人因帶來的不穩定因素。
Description
本發明涉及一種手工具,尤指一種能確保鎖固扭力的電動工具。
請參閱如圖16及圖17所示,我國第I661907號發明專利揭露一種現有具有感測元件載體的電動工具,其係包括有一殼體90,以及設於該殼體90內部的動力模組,該動力模組包含一馬達91、一定位件92、所述感測元件載體93、複數個變形感測元件94以及一輸出組件95,該馬達91係包括有一固定部910及一驅動軸911;如圖16所示,該定位件92係透過螺鎖方式固定於該馬達91的固定部910,該定位件92中心包括有一嚙合部921以及一驅動孔922,該嚙合部921凸設於該定位件92遠離該馬達91的一側,且該嚙合部921的外周緣形成一外環齒部,該驅動孔922貫穿形成於所述嚙合部921的中心,供該馬達91的驅動軸911穿過。
該感測元件載體93與該定位件92相結合,且具有一中心部以及一包圍該中心部的外環部,該中心部呈一圓環狀,且該外環部呈近似矩形的形狀,該感測元件載體93包括有兩相對外側平面931、一結合孔932以及兩銜接槽933,該兩外側平面931平行地形成在該外環部的相對兩側,該結合孔932貫穿該中心部,而位於該兩外側平面931之間,且該結合孔932的內周面形成一內環齒部,藉以與該嚙合部921相結合,該兩銜接槽933凹設於該外環部相異於該兩外側平面931的兩相對邊。該複數個變形感測元件94係設於該兩外側平面931
上,藉以感測該感測元件載體93的變形。
如圖16所示,該輸出組件95包括有一傳動元件96以及一輸出組97,其中,該傳動元件96能扭轉地與該感測元件載體93相結合,且該傳動元件96的兩側朝該感測元件載體93分別凸設有一卡合凸塊961,所述卡合凸塊961對應卡合其中一銜接槽933;該輸出組97係伸入該傳動元件96以與該傳動元件96相結合,且該馬達91的驅動軸911能自該傳動元件96的一側伸入,並帶動該輸出組97作動,而能提供動力讓現有電動工具可以,如鎖固一螺栓之工件,對外作功。在該輸出組97鎖固的過程中,或完成鎖固後,該傳動元件96會受到扭力影響而扭轉該感測元件載體93,由於該感測元件載體93的中心部被該定位件92所固定,該感測元件載體93的外環部因此產生應變量,並可為所述變形感測元件94量測應變量而得知扭矩大小,進而判斷鎖固效果如何。
然而,在精密機械領域,螺栓的鎖固扭力值皆有規範,過低的扭力值無法滿足鎖固需求,過高的扭力值將造成構件破壞的問題。儘管現有電動工具提供計算扭力值的功能,該扭力值是否符合相關規範仍需進一步仰賴第一線操作人員的判斷,若所述操作人員判斷錯誤,仍可能造成鎖固扭力值不符規範進而引發危險。因此,現有電動工具確有可加以改進之處。
為解決現有電動工具在操作上容易因人為因素,造成鎖固扭力值不符規範進而引發危險的問題,本發明提供一種電動工具及其操作方法,透過該電動工具能即時比對扭力測量值以及預先設定的扭力值範圍標準,讓操作人員能專注於該電動工具的比對結果,降低人因造成的風險。
本發明提供的電動工具係包括有:一動力模組,該動力模組包括有一馬達、一輸出組件、一感測元件載體,該輸出組件受該馬達驅動,並能帶動該感測元件載體變形;
至少一變形感測元件,其設於該感測元件載體,並能根據該感測元件載體的不同變形情況輸出不同的電訊號;一人機介面,其能供一使用者輸入資訊,所述使用者輸入之資訊包含一扭力值範圍;以及一控制器,該控制器與所述變形感測元件以及該人機介面電性連接,該控制器能將所述變形感測元件輸出的電訊號換算為扭力測量值,且該控制器能比對所述扭力測量值與該扭力值範圍,並透過該人機介面輸出比對結果;其中,該感測元件載體包括有:一本體,該本體設有兩表面、一中心孔以及兩連接部,該兩表面相互平行,該中心孔沿著一軸向貫穿該兩表面,且該中心孔能被定位,該兩連接部連接該中心孔徑向相對的兩側,各該連接部包括有相對的一遠心側以及一近心側,其中該近心側與該中心孔連接,該遠心側形成一平面;以及兩連接臂,各該連接臂對應連接其中一連接部,且設有一第一結合結構;該輸出組件包括有一傳動元件以及一輸出組,該傳動元件設有兩第二結合結構,且透過所述第二結合結構與所述第一結合結構相結合,該傳動元件能扭轉地與該兩連接臂結合,並能帶動該兩連接臂變形,該輸出組受該馬達驅動且用於進行鎖固,在鎖固的過程中或鎖固後,該傳動元件會受到扭矩影響而扭轉該感測元件載體。
上述電動工具,其中該感測元件載體的各該連接臂具有一連接端以及一自由端,該連接端與對應的該本體的連接部相連接,且各該連接臂的第一結合結構設於所述連接臂的自由端。
進一步,上述電動工具,其中所述第一結合結構為一銜接槽;所述第二結合結構為卡合凸塊,各該卡合凸塊能對應插入其中一銜接槽,藉以
使該傳動元件與該兩連接臂相結合。
再進一步,所述連接部的遠心側的寬度大於該連接部的近心側的寬度。
進一步,上述電動工具,其中該控制器與該馬達電性連接,使該人機介面能顯示該馬達的工作狀態,所述工作狀態包含該馬達的正轉或逆轉。
再進一步,上述電動工具,其中該電動工具包括有一記憶體,該記憶體內具有一參數設定密碼檢驗值,所述使用者輸入之資訊包含一參數設定密碼輸入值,當該參數設定密碼輸入值符合該參數設定密碼檢驗值時,該控制器授權使用者設定該扭力值範圍。
再進一步,上述電動工具,其中該記憶體內具有一管理密碼檢驗值,所述使用者輸入之資訊包含一管理密碼輸入值,當該管理密碼輸入值符合該管理密碼檢驗值時,該控制器授權使用者設定該參數設定密碼檢驗值。
較佳的是,上述電動工具,其中該電動工具包括有一與該控制器電性連接的傳輸元件,該傳輸元件能將資訊傳送至一外部的伺服器,且該傳輸元件為一USB連接埠或為一無線通訊元件。
較佳的是,上述電動工具,其中該電動工具包括有一與該控制器電性連接的傳輸元件以及一記憶體,該傳輸元件能將資訊傳送至一外部的伺服器,該傳輸元件為一無線通訊元件,該記憶體內具有一網管密碼檢驗值,所述使用者輸入之資訊包含一網管密碼輸入值,當該網管密碼輸入值符合該網管密碼檢驗值時,該控制器授權使用者設定該無線通訊元件的傳輸設定。
本發明還提供一種電動工具的操作方法,該電動工具係上述電動工具,該操作方法包括有下列的操作步驟:透過該人機介面設定一扭力值範圍;
輸出扭力,藉以鎖緊一工件;計算出一扭力測量值;比對該扭力測量值與該扭力值範圍;以及透過該人機介面輸出比對結果。
上述電動工具的操作方法,其中,在透過該人機介面設定一扭力值範圍的操作步驟中,包括有下列的操作步驟:透過該人機介面輸入一參數設定密碼輸入值;比對該參數設定密碼輸入值以及一參數密碼檢驗值;當該參數設定密碼輸入值符合該參數設定密碼檢驗值時,授權使用者設定該扭力值範圍。
進一步,上述電動工具的操作方法,其包括有下列操作步驟:透過該人機介面輸入一管理密碼輸入值;比對該管理密碼輸入值以及一管理密碼檢驗值;當該管理密碼輸入值符合該管理密碼檢驗值時,授權使用者設定該參數設定密碼檢驗值。
再進一步,上述電動工具的操作方法,其包括有下列操作步驟:透過該人機介面輸入一網管密碼輸入值;比對該網管密碼輸入值以及一網管密碼檢驗值;當該網管密碼輸入值符合該網管密碼檢驗值時,授權使用者設定一無線通訊元件的傳輸設定。
藉由上述的技術特徵,使用者操作本發明之電動工具時,可專注在比對結果是否符合規範之扭力值範圍,因此,本發明之電動工具在使用上不需要仰賴操作人員的經驗與細心,大幅降低操作上人因帶來的不穩定因素,
能改進現有電動工具的問題。較佳的是,透過密碼設定分層授權,第一線操作人員未取得授權就無法修改設定好的扭力值範圍,能避免第一線操作人員故意或誤觸修改扭力值範圍,造成該電動工具的比對結果與實際情況不相符的問題,藉以更進一步提高該電動工具在生產流程的可靠度。
10:電動工具
11:殼體
12:儲電單元
20:動力模組
21:馬達
211:固定部
212:驅動軸
22:定位件
221:定位凸部
222:驅動孔
23:輸出組件
24:感測元件載體
240:變形感測元件
25:本體
250:表面
251:中心孔
252:連接部
253:平面
26:連接臂
261:第一結合結構
262:連接端
263:自由端
264:內側面
265:外側面
27:傳動元件
271:環齒槽
272:第二結合結構
28:輸出組
30:人機介面
31:按鍵組
32:顯示螢幕
33:LED指示燈
40:控制器
50:傳輸元件
60:記憶體
90:殼體
91:馬達
910:固定部
911:驅動軸
92:定位件
921:嚙合部
922:驅動孔
93:感測元件載體
931:外側平面
932:結合孔
933:銜接槽
94:變形感測元件
95:輸出組件
96:傳動元件
961:卡合凸塊
97:輸出組
A:軸向
C:周向
T:厚度
W1,W2:寬度
圖1係本發明較佳實施例的電動工具的立體外觀圖。
圖2係本發明較佳實施例的電動工具的立體分解圖。
圖3係本發明較佳實施例的電動工具的電性連接方塊圖。
圖4及圖5係本發明較佳實施例的電動工具的動力模組的立體分解圖。
圖6係本發明較佳實施例的電動工具的局部剖面俯視圖。
圖7係本發明較佳實施例的電動工具的前視剖面圖。
圖8係本發明較佳實施例的感測元件載體的立體外觀圖。
圖9係本發明較佳實施例的感測元件載體的前視外觀圖。
圖10係本發明較佳實施例的電動工具的外觀俯視圖。
圖11係本發明較佳實施例的電動工具的操作流程圖。
圖12係本發明較佳實施例的狀態顯示介面的方塊示意圖。
圖13係本發明較佳實施例的參數設定介面的方塊示意圖。
圖14係本發明較佳實施例的管理設定介面的方塊示意圖。
圖15係本發明較佳實施例的網管設定介面的方塊示意圖。
圖16係現有電動工具的動力模組的立體分解圖。
圖17係現有電動工具的前視剖面圖。
為能詳細瞭解本發明的技術特徵及實用功效,並且能依照說明
書的內容來實現,茲進一步以圖式所示的較佳實施例詳細說明如後:
本發明提供一種電動工具,其較佳實施例如圖1至圖3所示,該電動工具10包括有兩殼體11、一動力模組20、一人機介面30、一儲電單元12以及一控制器40,其中,該兩殼體11係可對合的結構體,其上半部形成一容腔,用於容置該動力模組20,該結構體下半部為一握持部;該人機介面30集成或結合於其中一殼體11上,且當該兩殼體11相結合時,該人機介面30位於該電動工具的頂部;該儲電單元12結合於該兩殼體11形成的握持部底部。
請參閱如圖4至圖7所示,該動力模組20設於該兩殼體11形成的容腔中,且包括有一馬達21、一定位件22、一輸出組件23以及一感測元件載體24,其中,該馬達21係包括有一固定部211及一驅動軸212;該定位件22略呈一薄板,且該定位件22係螺鎖固定於該馬達21的固定部211,該定位件22中心包括有一定位凸部221以及一驅動孔222,該定位凸部221凸設於該定位件22遠離該馬達21的一側,且該定位凸部221,該驅動孔222貫穿形成於所述定位凸部221的中心,供該馬達21的驅動軸212穿過。該輸出組件23受該馬達21的驅動軸212驅動,並能帶動該感測元件載體24變形。
請參閱如圖7至圖9所示,該感測元件載體24包括有一本體25及兩連接臂26,該本體25設有兩表面250、一中心孔251以及兩連接部252,該兩表面250相互平行,該中心孔251沿著一軸向A貫穿該兩表面,且該中心孔251套設於該定位件22的定位凸部221上,能被該定位凸部221定位,藉以使該感測元件載體24結合於該定位件22遠離該馬達21的一側,且該感測元件載體24不能相對該定位凸部221轉動,該兩連接部252連接該中心孔251徑向相對的兩側,各該連接部252包括有相對的一遠心側以及一近心側,其中該近心側與該中心孔251連接,該遠心側形成一平面253,該平面上253結合有至少一變形感測元件240。各該連接臂26對應連接其中一連接部252,且設有一第一結合結構261,
該第一結合結構261係供結合於一傳動元件,並藉由該傳動元件帶動所述連接臂26變形。
在本發明的較佳實施例中,該定位凸部221的的外周緣形成一外環齒部,該感測元件載體24的中心孔251的內周緣形成一內環齒部,以相互嚙合的方式相卡合。在其他可能的實施態樣中,可為該定位凸部221外周緣徑向凸設一凸肋,該中心孔251內周緣對應地徑向凹設一鍵槽,透過所述凸肋伸入所述鍵槽的方式加以結合,或其他任何可以防止該感測元件載體24的中心部位相對該定位凸部221轉動的結構型態。
如圖3及圖4所示,所述變形感測元件240係結合於該感測元件載體24的本體25的兩連接部252遠心側形成的平面253上,且所述變形感測元件240能量測該平面253的變形情形,進而輸出不同的對應之電訊號,以供計算扭力值。舉例而言,所述變形感測元件240可為一應變規。
如圖3、圖4及圖7所示,該輸出組件23包括有一所述傳動元件27以及一輸出組28,其中,該傳動元件27能扭轉地與該感測元件載體24相結合,該傳動元件27包括有一環齒槽271以及兩第二結合結構272,該環齒槽271形成於該傳動元件27筒狀結構的內部,且具有一遠離該感測元件載體24的開口,該兩第二結合結構272間隔地形成於該傳動元件27朝向該感測元件載體24的一側,且該兩第二結合結構272係與該兩連接臂26的第一結合結構261相結合,相當於該傳動元件27與該感測元件載體24的本體25撓性連接。
進一步,如圖7至圖9所示,各該連接臂26的兩端分別為一連接端262以及一自由端263,該連接端262與對應的該本體25的連接部252相連接,且各該連接臂26的第一結合結構261設於所述連接臂26的自由端263,如此一來,當該第一結合結構261被所述傳動元件27的第二結合結構272帶動時,由於對應的連接臂26在該自由端263並沒有受到其他運動方向的拘束,能讓該連接
臂26以及該本體25對應的連接部252產生較大的應變量範圍,故經由量測變形而計算出的扭矩能達到更精準的效果,藉以精確測得電動工具承受扭矩的數值。
再進一步,如圖5及圖7至圖9所示,各該連接臂26的自由端263具有一朝向該本體25的內側面264以及一遠離該本體25的外側面265,所述第一結合結構261為一銜接槽,該銜接槽係凹設於該自由端263的外側面265,且該兩第二結合結構272分別為朝向該感測元件載體24凸設形成的一卡合凸塊,且所述卡合凸塊能對應能對應插入其中一銜接槽,藉以與對應的連接臂26相結合,方便該第一結合結構261與所述傳動元件27的結合,並進一步提升讓該感測元件載體24產生較大應變量的能力。
在其他可能的實施態樣中,所述銜接槽可形成於所述連接臂26的其他位置,如該自由端263的內側面264;或者,所述第一結合結構261可能凹設或凸設於該連接臂26朝向該傳動元件27的表面,而該傳動元件27的所述第二結合結構272為對應凸出或凹設的結構,或者其他能使該傳動元件27與該兩連接臂26相結合,藉以使該傳動元件27與該感測元件載體24的本體25達撓性連接的效果者。
在本發明較佳實施例中,如圖9所示,順時針繞行該中心孔251的方向定義為一周向C,該兩連接臂26自所對應的連接部252沿著所述周向C延伸,且該感測元件載體24整體呈一旋轉180度後呈現相同外型的結構。進一步,在本發明較佳實施例中,該兩連接部252遠心側的平面253以及該兩第一結合結構261間隔配置,使任一所述連接部252遠心側的平面253到該中心孔251中心點的延伸線以及任一第一結合結構261到該中心孔251中心點的延伸線之間的夾角呈90度,且該兩銜接槽的連線通過該中心孔251的中心點。如圖8所示,該感測元件載體24的本體25及兩連接臂26具有相同的厚度T。
較佳的是,請參閱如圖9所示,該本體25的所述連接部252的遠心側的寬度W1(相當於所述平面253的寬度)大於該連接部252的近心側的寬度W2。藉此,當所述連接臂26的第一結合結構261受到帶動而沿著所述周向C移動時,該連接部252產生的應變量,尤其是該連接部252遠心側的應變量能再進一步提升,讓設於所述平面253上的變形感測元件能量測到的應變量範圍更大,藉以得到更精準的量測效果。
如圖4至圖6所示,該輸出組28係伸入該傳動元件27的環齒槽271以與該傳動元件27相結合,且該馬達21的驅動軸212能通過該定位件22的驅動孔222、自該傳動元件27靠近該感測元件載體24的一側伸入,並帶動該輸出組28作動,而能提供動力讓現有電動工具可以,如鎖固一鎖固件,對外作功。該輸出組28的具體結構以及其輸出方式為現有技術,如我國第I661907號發明專利所揭露,故不在此加以詳述。
在該輸出組28鎖固的過程中,或完成鎖固後,該傳動元件27會受到扭矩影響而扭轉該感測元件載體24第二結合結構,由於該感測元件載體24的中心孔251被該定位件22所固定,該感測元件載體24的本體25的連接部252因此受到該兩連接臂26帶動而產生應變量,並使所述變形感測元件240發出對應變形情形的電訊號。
由於現有電動工具的感測元件載體93,如圖17所示,呈環形的封閉結構,相對地,本發明的感測元件載體24,如圖7及圖9所示,其兩連接臂26具有自由端263,且所述第一結合結構261設於相對應的自由端263,如此一來,該兩連接臂26被該傳動元件27帶動時,由於所述自由端263受到的結構限制及結構強度較小,該兩連接臂26使該感測元件載體24容易變形,能產生較大的應變量範圍,故能達到更精準的量測效果。
請參閱如圖3所示,該人機介面30、該儲電單元12、該控制器40
以及所述變形感測元件240電性連接,其中,該人機介面30能供一使用者輸入資訊,所述使用者輸入之資訊包含一擰緊參數,該擰緊參數包含扭力值範圍、角度值範圍與轉速等;該控制器40能將所述變形感測元件240輸出的電訊號換算為扭力測量值,且該控制器40能比對所述扭力測量值與該扭力值範圍,並透過該人機介面30輸出比對結果。具體地,該控制器40可以設於該兩殼體11所形成的該握持部或者是該容腔的後端。
請參閱如圖11所示,上述電動工具的操作方法大致包含下列操作步驟:首先,透過該人機介面30設定所述擰緊參數,尤其是扭力值範圍,具體而言,該扭力值範圍可包含一上限及一下限;其次,開始使用該電動工具10以鎖緊一如螺栓之工件,即現有電動工具之功能;根據所述變形感測元件240輸出的電訊號,計算出一扭力測量值;計算出所述扭力測量值後,比對該扭力測量值與該扭力值範圍;最後,透過該人機介面30輸出比對結果。此外,亦可透過該人機介面30設定角度值範圍與轉速等擰緊參數,並可以根據所述馬達21內的霍爾訊號,計算一角度測量值,並比對該角度測量值與角度值範圍,再透過該人機介面30輸出扭力值與角度值的比對結果。舉例來說,比對結果可為:「OK」,即該扭力測量值與角度測量值分別落入該扭力值範圍與該角度值範圍,符合操作規範;「NOK(過高)」,即該扭力測量值超出該扭力值範圍或該角度測量值超出該角度值範圍、該扭力測量值大於該扭力值範圍的上限或該角度測量值大於該角度值範圍的上限,容易造成構件損壞;「NOK(過低)」,即該扭力測量值小於該扭力值範圍的下限或該角度測量值小於該角度值範圍的下限,該工件未被鎖緊等。
透過上述的技術特徵,只要使用者預先設定好該擰緊參數,搭配該電動工具10在使用過程中,鎖緊工件後,造成所述變形感測元件240因該感測元件載體24的變形發出之電訊號,經該控制器40換算及輸出的比對結果,
使用者在操作每一顆螺栓時,可專注在比對結果是否為「OK」,即能確保使用者鎖上的每一顆螺栓都符合規範,因此,本發明之電動工具在使用上不需要仰賴操作人員的經驗與細心,大幅降低操作上人因帶來的不穩定因素,能改進現有電動工具的問題。
如圖3所示,該控制器40與該馬達21電性連接,使該人機介面30能透過該控制器40的指令顯示該馬達21的工作狀態,所述工作狀態包含該馬達21的開啟或關閉、正轉或逆轉、轉速等資訊。
請參閱如圖10所示,在本發明的較佳實施例中,該人機介面30包括有一按鍵組31、一顯示螢幕32以及一LED指示燈33,其中該按鍵組31供使用者輸入資訊;該顯示螢幕32以及該LED指示燈33,該LED指示燈33能發出複數種顏色的光,藉以對應不同的比對結果以及該馬達21的工作狀態資訊。在其他可能的實施態樣中,該人機介面30也可以是一觸控螢幕,藉以提供輸入即輸出資訊的功能。
較佳的是,請參閱如圖3所示,該電動工具10包括有一與該控制器電性連接的傳輸元件50,該傳輸元件50能將資訊傳送至一外部的伺服器,且該傳輸元件50為一USB連接埠或為一無線通訊元件,所述USB連接埠可以設於該兩殼體11的任一者上,或是形成於該兩殼體11之間,並位於靠近所述容腔的位置;所述無線通訊元件可以設於該兩殼體11之間的容腔或是握持部內。藉此,包含鎖固之扭力測量值、測量角度、該馬達21的工作狀態等該控制器40所處理的資訊,都能記錄在外部的伺服器,並可供操作人員進行資料收集、分析利用。
進一步,該人機介面30能顯示一畫面,該畫面能在複數個操作介面間切換,且在本發明的較佳實施例中,該複數個操作介面包括一如圖12所示的狀態顯示介面、一如圖13所示的參數設定介面、一如圖14所示的管理設定
介面以及一如圖15所示的網管設定介面,且各個操作介面包含複數個選單。
請參閱如圖12所示,該狀態顯示介面至少包含下列選單:選單1,用於顯示最後一次使用該電動工具10之比對結果(如「OK」或「NOK」)、扭力測量值、所使用之單位、角度測量值;選單2,用於顯示使用者設定的扭力值範圍(如目標扭力值、扭力值上限、扭力值下限等);選單3,用於顯示使用者設定的角度值範圍(如角度值上限、角度值下限等);選單4,用於顯示進入其他操作介面之選項,即參數設定介面、管理設定介面以及網管設定介面。藉此,使用者在操作該電動工具10時,首先,能在該人機介面30上,進入所數狀態顯示介面,藉以了解到參數設定值,以及操作該電動工具10鎖固工件後所得測量值,以進行一般工作;若操作人員具有其他權限,則能進一步從選單4進入其他操作介面。
請參閱如圖13所示,當使用者從該狀態顯示介面的選單3選擇進入所述參數設定介面,如提供有權限的現場管理者使用,達到製程管控,首先必須輸入參數設定密碼,以取得授權。具體地,如圖3所示,該電動工具10包括有一與該控制器40連接的記憶體60,該記憶體60內具有一參數設定密碼檢驗值,所述使用者透過該人機介面30輸入的參數設定密碼為一參數設定密碼輸入值,當該參數設定密碼輸入值符合該參數設定密碼檢驗值時,該控制器40即授權使用者設定該扭力值範圍、角度值範圍與轉速,例如目標扭力值、扭力值上限、扭力值下限、角度值上限、角度值下限、自由轉速、降檔轉速等。因此,如圖13所示,該參數設定介面至少包含:選單1,供使用者取得授權後進入設定或修改目標扭力值、扭力值上限、扭力值下限等所述扭力值範圍的參數;選單2,供使用者取得授權後進入設定或修改角度值上限、角度值下限等角度值範圍的參數;選單3,供使用者取得授權後進入設定或修改自由轉速與降檔轉速。該參數設定介面可以包含其他選單,例如供設定鎖固的角度範圍、該馬達
21的轉速與工件鎖固相關參數的對應狀態等。
進一步,請參閱如圖14所示,當使用者從該狀態顯示介面的選單3選擇進入所述管理設定介面,如提供管理者使用,達到品質管控,首先必須輸入管理密碼,以取得授權。具體地,該記憶體60內具有一管理密碼檢驗值,所述使用者透過該人機介面30輸的管理密碼為一管理密碼輸入值,當該管理密碼輸入值符合該管理密碼檢驗值時,該控制器40即授權使用者選擇設定該參數設定密碼檢驗值、該管理密碼檢驗值等。如圖14所示,該管理設定介面至少包含:選單1,供使用者取得授權後依需求設定或修改該參數設定密碼檢驗值、該管理密碼檢驗值,以及執行密碼解鎖、連續三次不合格擰緊之工具上鎖功能;選單2,供使用者取得授權後依需求設定或修改扭力值的顯示單位,例如N-m、ft-lb、kg-cm等,以及掃描器功能和扭力感測器校正功能。其中,掃描器功能供使用者將該電動工具帶到不同廠域時,能將該電動工具外接一掃描器,藉以掃描各該廠域預先設置的辨識碼,如二維條碼(QR code),使該電動工具校正出該廠域所需的相關參數值,節省對各個擰緊參數分別進行設定所需的勞力和時間;扭力感測器校正功能供使用者在取得管理設定介面之授權後,可以進行扭力感測器的校正。
再進一步,請參閱如圖15所示,當使用者從該狀態顯示介面的選單3選擇進入所述網管設定介面,如提供資訊管理者使用,達到資料管控,首先必須輸入網管密碼,以取得授權。具體地,該記憶體60內具有一網管密碼檢驗值,所述使用者透過該人機介面30輸入的網管密碼為一網管密碼輸入值,當該網管密碼輸入值符合該網管密碼檢驗值時,該控制器40即授權使用者設定該無線通訊元件的傳輸設定,所述傳輸設定例如無線傳輸帳號、無線傳輸密碼之設定、無線傳輸的IP設定或是工具名稱ID設定等。在本發明的較佳實施例中,該網管設定介面至少包含:選單1,供使用者取得授權後依需求設定或修
改無線傳輸帳號、無線傳輸密碼、無線傳輸的IP等;選單2,供使用者取得授權後依需求設定或修改該網管密碼檢驗值。
藉由上述的技術特徵,使用者操作本發明之電動工具時,可專注在比對結果是否為「OK」,即能確保使用者鎖上的每一顆螺栓都符合規範,因此,本發明之電動工具在使用上不需要仰賴操作人員的經驗與細心,大幅降低操作上人因帶來的不穩定因素,能改進現有電動工具的問題。較佳的是,透過密碼設定分層授權,第一線操作人員未取得授權就無法修改設定好的扭力值範圍,能避免第一線操作人員故意或誤觸修改扭力值範圍,造成該電動工具10的比對結果與實際情況不相符的問題,藉以更進一步提高該電動工具10在生產流程的可靠度。
以上所述,僅是本發明的較佳實施例,並非對本發明任何形式上的限制,任何所屬技術領域中具有通常知識者,若在不脫離本發明所提技術方案的範圍內,利用本發明所揭示技術內容所作出局部更動或修飾的等效實施例,並且未脫離本發明的技術方案內容,均仍屬本發明的技術方案的範圍內。
11:殼體
12:儲電單元
20:動力模組
30:人機介面
Claims (13)
- 一種電動工具,其係包括有:一動力模組,該動力模組包括有一馬達、一輸出組件、一感測元件載體,該輸出組件受該馬達驅動,並能帶動該感測元件載體變形;至少一變形感測元件,其設於該感測元件載體,並能根據該感測元件載體的不同變形情況輸出不同的電訊號;一人機介面,其能供一使用者輸入資訊,所述使用者輸入之資訊包含一扭力值範圍;以及一控制器,該控制器與所述變形感測元件以及該人機介面電性連接,該控制器能將所述變形感測元件輸出的電訊號換算為扭力測量值,且該控制器能比對所述扭力測量值與該扭力值範圍,並透過該人機介面輸出比對結果;其中,該感測元件載體包括有:一本體,該本體設有兩表面、一中心孔以及兩連接部,該兩表面相互平行,該中心孔沿著一軸向貫穿該兩表面,且該中心孔能被定位,該兩連接部連接該中心孔徑向相對的兩側,各該連接部包括有相對的一遠心側以及一近心側,其中該近心側與該中心孔連接,該遠心側形成一平面;以及兩連接臂,各該連接臂對應連接其中一連接部,且設有一第一結合結構;該輸出組件包括有一傳動元件以及一輸出組,該傳動元件設有兩第二結合結構,且透過所述第二結合結構與所述第一結合結構相結合,該傳動元件能扭轉地與該兩連接臂結合,並能帶動該兩連接臂變形,該輸出組受該馬達驅動且用於進行鎖固,在鎖固的過程中或鎖固後,該傳動元件會受到扭矩影響而扭轉該感測元件載體。
- 如請求項1所述之電動工具,其中該感測元件載體的各該連接 臂具有一連接端以及一自由端,該連接端與對應的該本體的連接部相連接,且各該連接臂的第一結合結構設於所述連接臂的自由端。
- 如請求項2所述之電動工具,其中所述第一結合結構為一銜接槽;所述第二結合結構為一卡合凸塊,各該卡合凸塊能對應插入其中一銜接槽,藉以使該傳動元件與該兩連接臂相結合。
- 如請求項1所述之電動工具,其中所述連接部的遠心側的寬度大於該連接部的近心側的寬度。
- 如請求項1所述之電動工具,其中該控制器與該馬達電性連接,使該人機介面能顯示該馬達的工作狀態,所述工作狀態包含該馬達的正轉或逆轉。
- 如請求項1至5中任一項所述之電動工具,其中該電動工具包括有一記憶體,該記憶體內具有一參數設定密碼檢驗值,所述使用者輸入之資訊包含一參數設定密碼輸入值,當該參數設定密碼輸入值符合該參數設定密碼檢驗值時,該控制器授權使用者設定該扭力值範圍。
- 如請求項6所述之電動工具,其中該記憶體內具有一管理密碼檢驗值,所述使用者輸入之資訊包含一管理密碼輸入值,當該管理密碼輸入值符合該管理密碼檢驗值時,該控制器授權使用者設定該參數設定密碼檢驗值。
- 如請求項1至5中任一項所述之電動工具,其中該電動工具包括有一與該控制器電性連接的傳輸元件,該傳輸元件能將資訊傳送至一外部的伺服器,且該傳輸元件為一USB連接埠或為一無線通訊元件。
- 如請求項8所述之電動工具,其中該電動工具包括有一記憶體,該傳輸元件為一無線通訊元件,該記憶體內具有一網管密碼檢驗值,所述使用者輸入之資訊包含一網管密碼輸入值,當該網管密碼輸入值符合該網管密碼檢驗值時,該控制器授權使用者設定該無線通訊元件的傳輸設定。
- 一種電動工具的操作方法,該電動工具係如請求項1所述之電動工具,該操作方法包括有下列的操作步驟:透過該人機介面設定一扭力值範圍;輸出扭力,藉以鎖緊一工件;計算出一扭力測量值;比對該扭力測量值與該扭力值範圍;以及透過該人機介面輸出比對結果。
- 如請求項10所述之電動工具的操作方法,其中,在透過該人機介面設定一扭力值範圍的操作步驟中,包括有下列的操作步驟:透過該人機介面輸入一參數設定密碼輸入值;比對該參數設定密碼輸入值以及一參數密碼檢驗值;當該參數設定密碼輸入值符合該參數設定密碼檢驗值時,授權使用者設定該扭力值範圍。
- 如請求項11所述之電動工具的操作方法,其包括有下列操作步驟:透過該人機介面輸入一管理密碼輸入值;比對該管理密碼輸入值以及一管理密碼檢驗值;當該管理密碼輸入值符合該管理密碼檢驗值時,授權使用者設定該參數設定密碼檢驗值。
- 如請求項10至12中任一項所述之電動工具的操作方法,其包括有下列操作步驟:透過該人機介面輸入一網管密碼輸入值;比對該網管密碼輸入值以及一網管密碼檢驗值;當該網管密碼輸入值符合該網管密碼檢驗值時,授權使用者設定一無線通 訊元件的傳輸設定。
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