电动作业机的制作方法

文档序号:24302357发布日期:2021-03-17 00:54阅读:100来源:国知局
电动作业机的制作方法

本发明涉及一种电动作业机,尤其可利用无线通信使多个电动作业机容易地联动来运转。



背景技术:

已实现一种联动系统,所述联动系统为了通过集尘器等其他电动作业机来吸引使用圆锯或线锯等电动作业机的作业时产生的尘埃,而利用集尘软管将电动作业机与集尘器连接,与一个电动作业机侧的驱动联动地驱动其他电动作业机。在此种联动作业中,针对成为主设备(master)侧的电动作业机(例如圆锯或线锯),准备成为从设备(slave)侧的其他电动作业机(例如集尘器或鼓风机),使从设备侧电动作业机与主设备侧电动作业机的运转联动地运转。如此,在联动系统中,作为使从设备侧电动作业机与主设备侧电动作业机联动的方法,如专利文献1所示,设为通过将主设备侧电动作业机(圆锯(circularsaw))的电源线与从设备侧电动作业机(集尘器(dustcollector))连接,而由从设备侧电动作业机供给主设备侧电动作业机的驱动电力的结构,从设备侧电动作业机在输出了电力时判断为已驱动主设备侧电动作业机,由此自己也运转。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利特开2010-155302号公报



技术实现要素:

发明所要解决的问题

在专利文献1的结构中,为了朝从设备侧电动作业机传递主设备侧电动作业机的驱动信息而需要电源线,存在无法应用于不具有电源线的电池驱动的电动作业机的问题。因此,近年来,为了电池驱动的电动作业机的联动运转,提出有使用无线通信来朝从设备侧电动作业机传递主设备侧电动作业机的运转信息的方法。但是,在进行使用无线通信的联动的情况下,需要成为主设备侧的电动作业机与成为从设备侧的电动作业机的设定登记作业,存在这些电动作业机的登记作业(配对)烦琐的问题。另外,在如主设备侧与从设备侧的电动作业机分别具有多台的情况下,存在以不期望的电动作业机间的组合进行登记的担忧。

本发明是鉴于所述背景而形成的发明,其目的在于提供一种提升为了使用无线的联动作业的配对登记中的作业性的电动作业机及电动作业机的无线联动系统。本发明的另一目的在于提供一种容易重新进行为了联动作业的配对登记的电动作业机。本发明的又一目的在于提供一种减少为了联动作业而需要的按钮操作的数量的电动作业机。

解决问题的技术手段

若对在本申请中公开的发明中的代表性的特征进行说明,则如下所述。根据本发明的一个特征,一种电动作业机,具有马达、通过马达的驱动力来运转的作业机器、及控制马达的旋转的控制部,且设置与其他电动作业机的控制部进行无线通信的通信部,作为运转模式,设置与其他电动作业机联动地运转的联动模式及不使其他电动作业机联动而单独运转的单动模式。另外,以如下方式构成:在电动作业机设置相互切换联动模式与单动模式的开关,控制部在开关已从单动模式切换成联动模式时,转变成检索可使用通信部进行通信的其他电动作业机的检索状态,当在检索状态下探测到可联动的其他电动作业机时,转变成联动状态,当在检索状态下未探测到可联动的其他电动作业机时,继续检索状态来继续检索可联动的其他电动作业机。进而,控制部在开关处于联动模式,以检索可联动的其他电动作业机的检索状态来运转的状态下,若探测到可联动的其他电动作业机,则转变成联动状态。

根据本发明的另一特征,控制部在当电源启动时开关被设定成联动模式的情况,及一边与其他电动作业机联动,一边在以联动模式进行运转的过程中经设定的通信线路已被切断的情况下,转变成检索外部的可通信的电动作业机的检索状态,并与已探测到的其他电动作业机的任一者重新连接。另外,以如下方式构成:事先对电动作业机是作为其他电动作业机的主设备来由通信部进行联动控制、还是作为其他电动作业机的从设备来由通信部进行联动控制加以定义,主设备侧的电动作业机仅检索可联动的外部的从设备侧的电动作业机,从设备侧的电动作业机仅检索可联动的外部的主设备侧的电动作业机。进而,以如下方式构成:控制部在处于联动状态的联动模式中,存储进行联动的其他电动作业机的识别信息后维持联动状态,若在联动模式的设定过程中从联动状态转变成检索状态,则删除识别信息后开始可联动的其他电动作业机的再检索。

根据本发明的又一特征,若在联动状态下开关从联动模式切换成单动模式,则删除正在联动的对象侧电动作业机的识别信息后解除与对象侧的连接。另外,以如下方式构成:在电动作业机设置朝马达供给电力的装卸式的电池组,当在联动状态下卸除了电池组时,解除与外部的正在通信的电动作业机的连接,当安装了其他电池组时,开始可联动的其他电动作业机的再检索。即,在若通过电池组的更换无法维持电源的电动作业机的情况下,若电源从切断状态恢复,则自动地检索可联动的其他电动作业机来进行连接。另外,也可以将所述通信部设置在可装卸的电池组中,而非电动作业机本体内部。在此情况下,只要将电动作业机的动作经由电池组内的通信部而传递至其他电动作业机即可。如以上那样,在本发明中,包含主设备侧电动作业机与一台以上的从设备侧电动作业机来实现电动作业机的无线联动系统,可与主设备侧电动作业机的开启或关闭联动来容易地进行从设备侧的电动作业机的开启/关闭控制。

发明的效果

根据本发明,可容易地进行广泛的电动作业机与集尘器的联动作业,可提升电动作业机与集尘器的联动作业中的作业性。尤其,作业者仅通过将模式从单动模式切换成联动模式,便可自动地进行配对登记,因此作业者无需长按模式切换开关来执行配对。另外,无需为了执行配对,而有别于模式切换开关来设置配对用的专用操作按钮,因此可实现操作面板简单且容易使用的电动作业机。

附图说明

图1是表示本发明的实施例的电动作业机的无线联动系统的立体图。

图2是图1的圆锯10的侧面图(部分剖面图)。

图3是图1的圆锯10的概略电路框图。

图4是图1的集尘器50的正面图。

图5是图1的集尘器50的概略电路框图。

图6是表示图1的圆锯10的操作面板27的图。

图7是表示图4的集尘器50的操作显示部60的图。

图8是表示本实施例的无线联动系统中的各电动作业机(圆锯10、集尘器50)的运行时机的图。

图9是表示各电动作业机(圆锯10、集尘器50)的运转模式的状态转变的图。

图10是表示圆锯10的运行过程的流程图。

图11是本实施例的另一实施例的电动作业机本体与电池组的连接电路结构图。

具体实施方式

实施例1

以下,参照附图对电动作业机及电动作业机的无线联动系统的实施例进行详细说明。另外,对各附图中所示的相同或同等的构成元件、构件等附加相同的符号,并适宜省略重复的说明。另外,实施例的形态并不限定发明而是例示,实施例中所记述的所有特征或其组合未必是发明的本质。

图1是表示本实施例中的电动作业机的无线联动系统1的结构例的概略立体图。无线联动系统1包含成为联动地被驱动的组合的电动作业机。此处,作为主设备侧的电动作业机,使用圆锯10,作为从设备侧的电动作业机,使用集尘器50。圆锯10与集尘器50是可使用独立的驱动源来独立地驱动的电动作业机。当使两个或多个电动作业机联动地运行时,将进行动作的开始指示及结束指示的电动作业机设为“主设备”侧电动作业机,按照来自主设备侧电动作业机的指示来进行“从设备”侧电动作业机的动作。

圆锯10是用于通过未图示的马达,使圆盘状且在外周侧形成有多个尖塔状的刃的作为作业机器的锯刃25高速地旋转,而将木材等被切断物切断的工具。圆锯10的电源广为人知的是使用商用电源的电源与使用电池的电源,但在本实施例中,使用装卸式的电池组100(在图2中后述)。在圆锯10的壳体12的上部形成作业者握持的把手部13。在把手部13的前方侧下部,设置用于操作马达的开关的扳机杆17a(在图2中后述),作业者将底座20及锯刃25按压在被切断物并拉动扳机杆17a,由此可直线切割被切断物。锯刃25的外周缘附近的上侧约一半由壳体12覆盖。在锯刃25的下侧的约一半的周围设置保护罩26,所述保护罩26以在未将锯刃25按压在被切断物时锯刃25的刃不露出的方式进行保护。

若利用圆锯10进行木材的切断作业,则在切断加工时产生许多木屑。壳体12对于锯刃25的上侧约一半的覆盖部分发挥谋求防止木屑等粉尘的飞散的功能。另外,可在壳体12的一部分安装管道接合器(ductadapter)18。管道接合器18形成用于将由切断作业所产生的粉尘与周围的空气一同吸引的吸引通道,以连接管19从锯刃25的外周缘的一部分附近朝径向外侧延伸的方式,形成从壳体12的内侧部分朝连接管19的空气通道。在连接管19可连接可挠式的集尘用软管4的端部4b。

集尘器50是如下的电动作业机:通过马达来使集尘风扇(未图示)旋转,在集尘用软管4内形成负压,从与集尘用软管4的前端4a连接的管道接合器18的内侧,将在切断作业时产生的切屑或尘埃与空气一同吸引,通过空气过滤器(未图示)来将空气与切屑或尘埃分离,仅将切屑或尘埃回收至容器内。在集尘器50的操作显示部60设置主开关,若使主开关开启,则马达启动(单动模式时)。若马达进行旋转,则开始集尘作业,可经由集尘用软管4来吸引粉尘等。若作业者使主开关关闭,则马达停止,集尘动作也停止。集尘器50不仅可在单独运行的单动模式下使用,也可以如图1所示,作为其他电动机器的从设备侧来进行联动动作。在此情况下,将集尘用软管4的前端4a安装在管道接合器18的连接管19,并对操作显示部60的专用的开关(后述)进行操作,由此从“单动模式”切换成“联动模式”。此时,作为主设备侧的电动机器的圆锯10侧也对操作面板(在图中看不见)的开关进行操作,由此从“单动模式”切换成“联动模式”,若相互切换成“联动模式”,则圆锯10与集尘器50自动地进行配对登记,可实现使用无线的联动。

如此,使两个电动作业机联动,通过一侧(主设备侧)的电动作业机来进行主要的作业(利用圆锯10的切断作业),通过另一侧(从设备侧)的电动作业机来进行次要的作业(由圆锯10所产生的粉尘的吸引及收集作业)。此处,与主设备侧的电动作业机(圆锯10)的扳机开关的开启或关闭联动地进行从设备侧的电动作业机(集尘器50)的马达的开启或关闭。为了在多个电动作业机间联动地进行作业,在各电动作业机(圆锯10与集尘器50)分别设置进行无线通信的通信部,通过无线通信22、无线通信52而从主设备侧电动作业机(圆锯10)接收到运转指示的从设备侧的电动作业机(集尘器50)按照运转指示来运行。此处,若使集尘器50成为联动模式,则成为待机状态,若圆锯10的扳机开关开启,则从圆锯10的通信部对集尘器50送出运转指示信号,集尘器50接收运转指示信号后启动马达来开始集尘作业。若圆锯10的扳机开关关闭,则来自圆锯10的通信部的运转指示信号消失,因此集尘器50立即、或具有规定的时滞后使马达停止,而停止集尘动作。如此,在本实施例中,利用无线通信在多个电动作业机间进行联动动作,因此可不准备电源电缆的连接、或联动信号的传递用的信号码,而容易地实现电动作业机的无线联动系统。另外,由于使用无线通信,因此即便主设备侧与从设备侧的电动作业机的任一者或两者为电池驱动的电动作业机,也可以进行联动动作,因此电动作业机的电源的制约消失。

图2是圆锯10的左侧面图,利用剖面图来表示一部分。圆锯10是将电池组100作为电源的无绳型的电动作业机。圆锯10具有壳体12与底座20。底座20例如为金属制的大致长方形的板材,其底面成为与被切断材料的滑动面,在长边方向的左右中心附近形成有使锯刃25贯穿的长孔(在图中看不见)。圆锯10的本体侧的壳体12在前后两处与底座20连结,底座20可相对于壳体12朝左右倾斜移动。壳体12收容未图示的马达或动力传递机构,在其上部形成把手部13,在把手部13的后方下侧形成电池安装部14。在壳体12的左侧安装未图示的马达,马达以旋转轴在水平方向上延伸的方式被收容在马达罩16内。

把手部13是用于使用者握住圆锯10的握柄。在把手部13的内部设置扳机开关17,在扳机开关17的下方,以从把手部13朝下侧突出的方式设置扳机杆17a。作业者通过拉动扳机杆17a的操作(使扳机杆17a朝上方移动的操作)来使马达旋转,通过放开扳机杆17a的操作(容许使扳机杆17a回到下方的操作)来使马达停止。保护罩26例如为包含树脂制的构件的可动式的覆盖构件,在未进行切断作业的状态下,覆盖锯刃25的除前方的一部分以外的下半部分(从底座20的底面朝下方突出的部分)。

在壳体12的比马达更后方侧上表面设置操作面板27。操作面板27是用于进行“单动模式”与“联动模式”的模式切换的输入部件,其详细情况在图6中后述。在操作面板27的下侧配置装载电路的控制电路基板30,所述电路用于控制圆锯10的马达的旋转控制或无线通信。在圆锯10的把手部13的内部,设置作为本实施例的特征性的结构的无线通信部34。无线通信部34是用于按照无线通信规格,与集尘器50之间收发规定的信息的单元。另外,设置无线通信部34的位置任意,只要是不阻断或影响电波的部位,则可设置在壳体12内的任意的位置。另外,也可以在壳体12设置能够装卸收容无线通信部34的无线通信单元的连接器,而使无线通信部34可相对于壳体12来装卸。

在壳体12的把手部13的后端下部,设置电池安装部14,从而装卸自如地安装电池组100。电池组100是用于对马达15供给驱动电力的电源,收容有锂离子电池等二次电池。在电池安装部14的下侧,设置用于与电池组100电性连接的多个终端(工具侧正端子41等)。电池组100通过在水平方向上从后方朝前方侧滑动而可安装在壳体12,在电池组100已被安装的状态下,工具本体侧的终端与电池组侧的终端成为电导通状态。若一边按压设置在左右两侧的闩锁101,一边使电池组100朝后方滑动,则可将电池组100从壳体12卸除。

图3是圆锯10的概略电路框图。控制部32是控制圆锯10的各部的动作的电路。控制部32包含单芯片微型计算机(one-chipmicrocomputer)来构成,微型计算机进行电池的电压检测、流入马达的电流检测、无线通信的控制等。从电池组100供给的直流被输出至电源电路31,电源电路31从18v等高电压,输出固定的低电压(例如5v或3.3v)的直流,控制部32利用所述低电压电力来运行。电池组100的输出也被输入逆变器-驱动器电路33中。在装载在逆变器-驱动器电路33的电子元件中,包含连接成三相桥接形式的场效应晶体管(fieldeffecttransistor,fet)或绝缘栅双极晶体管(insulatedgatebipolartransistor,igbt)等六个开关元件。经桥接连接的开关元件与经星形接线或三角形接线的马达15的定子线圈u、定子线圈v、定子线圈w连接。六个开关元件由控制部32中所包含的微型计算机来控制,逆变器-驱动器电路33通过从控制部32的微型计算机输出的开关元件驱动信号来进行开关动作,将从电池组100供给的直流电压转换成三相(u相、v相及w相)电压vu、vv、vw的交流后供给至马达15。

无线通信部34是在本实施例的圆锯10中首次追加的部分,用于与其他带有无线通信部的电动作业机(例如图1的集尘器50)进行单向通信或双向通信。此处,按照广泛使用的蓝牙(蓝牙技术联盟公司(bluetoothsig,inc.)的注册商标)等现有的无线通信规格,与其他电动作业机之间收发规定的信息。另外,只要具有必要的传递距离,则使用的无线通信规格并无限制,也可以使用无线保真(无线保真联盟(wi-fialliance)的注册商标)、或其他任意的近距离通信技术。另外,不仅是利用电波的通信,也可以利用红外线通信、光通信。无线通信部34包含单芯片的专用集成电路(integratedcircuit,ic)与天线部来构成,所述单芯片的专用ic装载有用于进行无线通信的通信模块,所述天线部用于收发由所述规格所规定的频带的电波。由无线通信部34发送的信号的时机或其内容由控制部32中所包含的微型计算机来指示,无线通信部34进行解码后发送。另外,已由无线通信部34接收的电波被解码后,被输出至控制部32。控制部32具有检测流入马达的电压或电流的检测电路,进行马达15的旋转控制,并且控制使用无线通信部34的与其他电动作业机之间的无线通信,进行包含输入操作的获取或输出显示的其他整体的控制。

用户接口(userinterface,ui)部35进行从作业者对于控制部32的信息的输入、及从控制部32对于作业者的信息的输出,可使用扳机开关17、推动开关等输入部件,及单一发光二极管(lightemittingdiode,led)、多段led、图像显示面板等任意的输出部件。

图4是集尘器50的正面图。集尘器50的结构除具有后述的无线通信部74(参照图5)这一点与伴随其的改良部分以外,与以往的集尘器相同。集尘器50包括可相互分离的槽部56与头部51。头部51通过作为安装机构的夹持机构53而可装卸地固定在槽部56的上部。槽部56是上部已被打开的有底筒状,在侧面(前侧面)具有用于连接集尘用软管4的软管安装口57。在槽部56的内部,设置用于对已吸引的粉尘进行过滤的圆锥台形状的过滤器(未图示)。未图示的过滤器被槽部56及头部51从上下气密地夹持,若因集尘作业而导致尘埃堆积,则槽部56及头部51被分开,槽部56内的尘埃被废弃。在槽部56的下部,设置可在设置面上转动的多个脚轮58。

在头部51,在头壳体的内侧具有马达55(在图5中后述)、电池组100(在图中看不见)、控制部、以及无线通信部74(在图5中后述)。马达55以其输出轴(未图示)朝铅垂方向上下延长的方式配设在头部51内,使未图示的集尘风扇旋转。在头部51的前侧的侧面,设置用于用户进行输入操作,并且进行来自控制部的信息的显示的操作显示部60。在操作显示部60具有电源开关61与操作面板62,其详细情况在图7中后述。

在集尘器50中,若马达55(参照后述的图5)进行旋转,则未图示的集尘风扇进行旋转。通过集尘风扇的旋转,槽部56内成为负压,在软管安装口57产生吸入力。于是,管道接合器18(参照图1)的内侧部分的空气与粉尘一同经由集尘用软管4(参照图1)而被吸引,穿过软管安装口57后被吸入槽部56的内部。其后,在槽部56内通过未图示的过滤器来将粉尘与空气分离,仅经过滤的空气被朝槽部56的外部排出。

图5是图1的集尘器50的概略电路框图。作为电源,使用与圆锯10中使用的电源相同的电池组100。可安装两个电池组100,将两个电池组100设为并联连接,由此通过电池来谋求运转时间的提升。在集尘器50中,使用逆变器-驱动器电路73来驱动无刷方式的马达55。在本实施例中,新的结构是相对于以往的集尘器新设置无线通信部74,配合所述新的结构,也对ui部75进行了改良。无线通信部74使用与圆锯10(参照图1)等其他带有无线通信部的电动作业机相同的无线通信规格,进行单向通信或双向通信。此处,与圆锯10的无线通信部34(参照图3)之间收发规定的信息。无线通信部74包含单芯片的专用ic与天线部来构成,所述单芯片的专用ic装载有用于进行无线通信的通信模块。由无线通信部74发送的无线信号的时机或其内容由第二控制部76的微型计算机来指示。另外,已由无线通信部74接收的无线信号被解码后,被输出至第二控制部76。第二控制部76按照已接收的信号朝电源电路71输出控制信号来控制其动作,并且传递朝向第一控制部72的无线信号。被传递了无线信号的第一控制部72在联动模式中,按照无线信号使逆变器-驱动器电路73运行,由此进行马达55的驱动及停止控制。

第一控制部72是控制集尘器50的各部的动作的控制单元。第一控制部72主要包含单芯片微型计算机,具有检测流入马达55的电压或电流的检测电路,进行马达15的旋转控制,并且进行包含输入操作的获取或输出显示的其他整体的控制。第二控制部76是进行电源电路71的接通/断开控制及无线通信的控制的副控制部,进行成为主控制部的第一控制部72的辅助。第二控制部76也主要包含单芯片微型计算机(第二微型计算机)。第一控制部72与第二控制部76之间通过信号线来相互进行信息的交换。在本实施例中,因安装方面的关系而通过不同的微型计算机来控制第一控制部72与第二控制部76,但也能够以使第一控制部72与第二控制部76合并而通过一个微型计算机来控制的方式构成。

从电池组100供给的直流电力与输出固定的低电压直流的电源电路71连接,第一控制部72及第二控制部76通过来自电源电路71的电力来运行。电池组100的输出也被输入逆变器-驱动器电路73中。在装载在逆变器-驱动器电路33的电子元件中,包含连接成三相桥接形式的fet(场效应晶体管)或igbt(绝缘栅双极晶体管)等六个开关元件。经桥接连接的开关元件与经星形接线或三角形接线的马达55的定子线圈u、定子线圈v、定子线圈w连接。由此,六个开关元件通过已从由微型计算机控制的驱动器电路输入的开关元件驱动信号来进行开关动作,使从电池组100供给的直流电压成为三相(u相、v相及w相)电压vu、vv、vw后供给至马达55。另外,马达55的种类不仅是使用逆变器-驱动器电路73来驱动的无刷dc马达,也可以使用电刷式的直流马达或其他种类的马达。

ui(用户接口)部75进行朝第一控制部72的信息的输入、及来自第一控制部72的信息的输出,可使用扳机开关、推动开关等输入部件,及单一led、多段led、八段的数字显示用led等任意的输出部件。

继而,使用图6对圆锯10的操作面板27进行说明。此处,设置表示“运转模式”的开关名27a,并且设置按钮式的开关28、及对应于开关28的状况来显示的led29。开关28是推动式的软触摸开关,在表面印刷成“联动/单动”。在不操作所述开关28的状态下,led29处于熄灯状态的“单动模式”,若按压开关28,则切换成“联动模式”。若从单动模式切换成联动模式,则led29成为闪烁状态,并成为尝试与进行联动的其他电动作业机的无线连接的确立的状态(检索状态)。此处,若与其他电动作业机(例如集尘器50)的连接已确立,则led29成为点灯状态,表示配对已完成的状态(联动状态)。

当解除与其他电动作业机(例如集尘器50)的连接时,从led29正在点灯或闪烁的联动模式的状态按压开关28,由此切换成单动模式。若切换成单动模式,则led29熄灯。另外,在本实施例的电动作业机中,可使单动/联动模式的设定不会因切断了电源而被清除,而在再启动时维持切断电源时的模式设定。圆锯10的主开关并非设置专用的开关,而是通过扳机杆17a的最初的操作而开启,通过操作结束后的规定的时间经过而自动关闭。当从所述关闭的状态再次拉动扳机杆17a来使圆锯10的电源接通时,维持电源断开时的单动/联动模式的设定,因此若在led29点灯的联动模式的状态下圆锯10的电源断开,则在圆锯10的再启动时无开关28的操作而自动地成为联动模式,并尝试与进行联动的其他电动作业机的无线连接的确立。尝试所述无线连接的确立时的led29为闪烁状态,若与其他电动作业机的配对已确立,则led29成为点灯状态。

图7是集尘器50的操作显示部60的放大图。在操作显示部60配置电源开关61与操作面板62。电源开关61是集尘器50的主开关,通过使其开启,集尘器50的第一控制部72、第二控制部76启动,马达55启动。操作面板62设置集尘器50的驱动模式、已被安装的电池的余量显示、及运转模式的切换开关。另外,在操作面板62的一部分且电源开关61的下方,显示用于表示电源开关61的说明(电源开关标签66)。另外,虽然在图7中省略,但可在标签部65显示制品的型号编号或商标等。

集尘器50的驱动模式通过强弱开关63来操作,所述强弱开关63用于通过切换马达的旋转速度来切换吸引力的“强弱”。在强弱开关63的上侧设置大小不同的三个led63a~63c,以从led63a~led63c的左侧起的显示个数,显示吸引力为“弱(马达的旋转速度为低)”、“中(马达的旋转速度为中等程度)”、“强(马达的旋转速度为高)”的哪一个。

余量检查开关64是用于检查经安装的电池的余量的按钮式的开关,通过按压余量检查开关64,分别具有三段的led64a、led64b仅点灯固定时间。在集尘器50可安装两个电池组100。led64a显示与第一个电池组100对应的电压,led64b显示与第二个电池组100对应的电压。各电压与led的点灯数对应,在无余量的状态下led不点灯,在余量低的情况下led仅一段点灯,在余量为中等程度的情况下led仅两段点灯,在满充电状态时led的三段全部点灯。

操作面板67具有与图6中所示的操作面板67相同的功能。此处,设置表示“运转模式”的开关名67a,并且设置按钮式的开关68、及对应于开关68的状况来显示的led69。开关68是推动式的软触摸开关,在表面印刷成“联动/单动”。在不操作所述开关68的状态下,led69处于熄灯状态的“单动模式”,若按压开关68,则切换成“联动模式”。若从单动模式切换成联动模式,则led69成为闪烁状态,自动地尝试与进行联动的其他电动作业机的无线连接的确立。此处,若与其他电动作业机(例如圆锯10)的配对已确立,则led69成为点灯状态。

当解除与其他电动作业机(例如圆锯10)的连接时,从led69正在闪烁或点灯的联动模式的状态按压开关68,由此切换成单动模式,led69熄灯。另外,在本实施例的电动作业机中,使单动/联动模式也不会因切断了电源而被清除。在电源开关61关闭时存储经选择的模式,当使电源开关61再次开启时,成为经存储的模式。例如,若在led69点灯的联动模式的状态下使集尘器50的主开关关闭,则在集尘器50的再启动时无开关68的操作而自动地成为联动模式,并成为尝试与进行联动的其他电动作业机的无线连接的确立(配对)的状态(检索状态)。此时的led69为闪烁状态,若与其他电动作业机的无线连接已确立,则led69成为点灯状态(联动状态)。通过如以上那样构成,不论是主设备侧电动作业机,还是从设备侧电动作业机,均可容易地进行联动模式的执行。

图8是表示本实施例的无线联动系统中的各电动作业机(圆锯10、集尘器50)的运行时机的图,(a)表示主设备侧电动作业机(圆锯10)的扳机操作状态80,(b)表示从设备侧电动作业机(集尘器50)的马达55的运转状况90。(a)与(b)的横轴为时间(单位:秒),各自的横轴同步地图示。在本发明的无线联动系统中,从设备侧电动作业机(集尘器50)对应于主设备侧电动作业机(圆锯10)的扳机操作来运行。若在时刻t1处拉动圆锯10的扳机杆17a,则扳机开关17从箭头80a的关闭状态成为箭头80b的开启状态,圆锯10的马达15进行旋转。所述马达15的旋转控制由控制部32(参照图3)来进行。由作业者进行的切断作业仅持续时间t1,若在时刻t2处作业者放开扳机杆17a,则如箭头80c那样,马达15因扳机关闭而停止。同样地,若在时刻t4处拉动扳机杆17a,则如箭头80d那样扳机开关17成为开启状态,若在时刻t5处放开扳机杆17a,则如箭头80e那样,马达15因扳机关闭而停止。

若如图8(a)那样操作圆锯10,则表示圆锯10的扳机操作的信号(联动信号)被传递至完成了配对的集尘器50。接收到所述联动信号的集尘器50的第二控制部76(参照图5)在时刻t1(严格而言产生一点点的时滞,但为可无视的程度)处,从如箭头90a那样马达55的开关的关闭状态(停止状态),如箭头90b那样切换成开启状态(旋转状态)。此处,若在时刻t2处作业者放开圆锯10的扳机杆17a(参照图2),则表示此情况的联动信号通过无线而被传递至集尘器50。集尘器50的第二控制部76将所述联动信号传递至第一控制部72来使马达55停止。此时,第一控制部72可在时刻t2处立即使马达55停止,但此处具有固定的延迟时间α,而在时刻t3处使马达55停止。其原因在于:在圆锯10的作业结束后追加延迟时间α部分的集尘作业,由此使从切断后的锯刃25或被切断物的集尘充分地完成。延迟时间α只要设定成0以上的任意的时间即可,只要作为参数之一而事先设定在集尘器50的第二控制部即可。同样地,若在时刻t4处表示圆锯10的扳机操作的联动信号被传递至集尘器50,则如箭头90d那样集尘器50的马达55进行旋转,若在时刻t5处表示圆锯10的扳机操作的结束的联动信号被传递至集尘器50,则集尘器50的第一控制部72在从时刻t5经过了延迟时间α的时刻t6处使马达55停止。

图9是表示经配对的电动作业机(圆锯10、集尘器50)中的运转模式的状态转变的图。图9的左侧所示的图是圆锯10的状态转变,右侧所示的图是集尘器50的状态转变。在两个电动作业机中,准备相同的模式设定,设置单动模式81、单动模式91与联动模式82、联动模式92。在联动模式82、联动模式92中,存在两种状态,有检索进行配对的对象的检索状态83、检索状态93,及配对已完成的联动状态84、联动状态94。在主设备侧的圆锯10与从设备侧的集尘器50均处于联动状态84、联动状态94的情况下,两者可联动来进行如图8所示的联动动作。在联动模式82、联动模式92中,作为配对作业的中途的检索状态83、检索状态93是利用无线连接的联动准备未完成的状态,因此若在此状态时使圆锯10运行,则以与单动模式81相同的方式在非联动状态下运行,即便使圆锯10运行,集尘器50也不运转。在检索状态83、检索状态93中,led29(参照图6)、led69(参照图7)处于闪烁状态,因此作业者可容易地识别是“选择了联动模式,但配对未完成的状态”。

从单动模式81、单动模式91朝联动模式82、联动模式92的转变如箭头85、箭头95所示,可通过按压开关28(参照图6)、开关68(参照图7)来切换。于是,圆锯10与集尘器50均转变成检索状态83、检索状态93,若在也可以称为待机模式的检索状态83、检索状态93中可与待机中的对象侧电动作业机(集尘器50与圆锯10)连接,则如箭头86、箭头96那样转变成联动状态84、联动状态94。作业者通过led29(参照图6)、led69(参照图7)成为点灯状态,而可识别已转变成联动状态84、联动状态94。当在联动状态84、联动状态94中,在联动运转过程中或运转停止过程中因某些理由而中断了无线连接时,如箭头88、箭头98那样回到检索状态83、检索状态93。在检索状态83、检索状态93中再次检索配对的对象侧电动作业机,若配对完成,则如箭头86、箭头96那样转变成联动状态84、联动状态94。

当在检索状态83、检索状态93中led29、led69的闪烁状态长时间持续,作业者判断为无法进行多个电动作业机间的联动时,作业者如箭头89、箭头99那样按压开关28(参照图6)、开关68(参照图7),由此可切换成单动模式。若转变成单动模式,则led29、led69熄灯,因此作业者可容易地判断模式已切换。

在联动状态84、联动状态94中,作业者如箭头87、箭头97那样按压开关28(参照图6)、开关68(参照图7),由此可切换成单动模式,而使联动动作结束。若转变成单动模式,则led29、led69熄灯,因此作业者可容易地判断模式已切换。

图10是表示圆锯10的控制器进行的配对处理的处理过程的流程图。图10中所示的一连串的过程可通过事先保存在控制部32的微型计算机中的程序而以软件方式执行。配对处理是用于在进行利用多个电动作业机的联动作业时,相互识别主设备侧电动作业机(圆锯10)与从设备侧的(集尘器50),对应于所述识别的结果,使从主设备侧的圆锯10到从设备侧的集尘器50的驱动联动的处理。在圆锯10安装电池组100,首先拉动扳机杆17a,由此控制部32的微型计算机启动后进行图10的控制。另外,这些控制与由控制部32的微型计算机进行的其他处理同时得到处理,并重复进行至微型计算机关机为止。

首先,控制部32的微型计算机判定联动模式的开关28(参照图6)是否为被按压而已开启的状态(“联动模式”)(步骤201)。在开关未被按压的状态的情况下,不进行与其他电动作业机(集尘器50等)的联动作业,因此使电动作业机以“单动模式”来运行(步骤212)。此时的led29(图6)处于熄灯的状态(步骤213),再次回到步骤201。

当在步骤201中联动模式的开关28(参照图6)开启(“联动模式”)时,开始联动模式的动作(步骤202),首先进行寻找进行配对的对象的电动作业机来确立无线连接的检索(步骤203)。本实施例中所述的“配对”是指可在圆锯10与集尘器50之间进行联动作业的状态。进行联动的一侧的电动作业机(此处为圆锯10)朝另一侧的电动作业机(此处为集尘器50)送出请求信号,由此检索有无响应请求信号的连接对象(其他电动作业机)(步骤203)。在所述检索状态下,使led29(参照图6)成为闪烁状态,而向作业者报告正在检索连接对象(步骤204)。在所述检索中,若可检测到连接对象,则进行与第一个响应请求信号的可连接的电动作业机的连接(步骤205、步骤206)。在使用蓝牙(注册商标)的情况下,所述配对过程能够以按照其规格的过程来进行。在本实施例中,先由进行请求信号之侧的电动作业机保持成为连接对象的特定的机器的固有识别信息,未必进行若在连接时有成为连接对象的固有识别信息,则从其中进行连接的控制,而进行与第一个响应请求信号的电动作业机的自动连接。但是,在请求信号中包含用于识别电动作业机的种类的种类识别信息(例如,电动作业机的型号),因此并非可与其他任何电动作业机进行连接。例如,可与圆锯10联动的电动作业机仅为集尘器50或其他集尘器。是否可与此机种连接可作为参数之一来加以定义并事先存储在圆锯10侧的控制部32中。因此,不进行与无法和电动作业机联动的机种,例如使用蓝牙(注册商标)的扬声器等连接。

在步骤206中进行配对,若连接成功(步骤207),则开始联动动作。在所述联动状态下,控制部使led29(参照图6)成为点灯状态,而向作业者告知与通过配对来联动的电动作业机的连接完成(步骤208)。另外,控制部将进行联动的其他电动作业机的识别信息暂时存储在微型计算机的存储器中。在联动状态下,作业者拉动扳机杆17a,由此马达15进行旋转,圆锯10运行,并且如图8中所示,集尘器50也以进行联动的方式受到驱动。另外,马达15的旋转控制过程、或配合其的从圆锯10对于集尘器50的联动信号的送出通过与执行图10中所示的流程图的程序不同的控制程序来同时执行。另外,当在步骤202~步骤208之间拉动了扳机杆17a时,圆锯10单独运行(与单动模式相同的动作)。

联动信号包含驱动状态识别信息(例如马达的转速),所述驱动状态识别信息是表示所述电动作业机的马达的驱动状态的信息,切换集尘器50的驱动开始时的控制。具体而言,驱动状态识别信息是对应于圆锯10侧的马达的驱动状态,变更从圆锯10侧的马达的驱动开始至以作业速度驱动集尘器50为止的起动时间的信息。集尘器50的第一控制部72对应于所述驱动状态识别信息来切换起动时间,所述起动时间是从外部的电动作业机的驱动开始时、或从对于集尘器50的马达的电力供给开始时,至对于集尘器50的马达的供给电力到达实际作业时电压为止的时间。另外,集尘器50的第一控制部72对应于所述驱动状态识别信息中所包含的圆锯10的种类,变更所述起动时间的长度或停止时的延迟时间α。

另外,在驱动状态识别信息中,包含表示是否对应于电动作业机进行的作业的负荷来使马达的转速变化的模式设定信息。在所述模式设定信息中,例如包含自动模式或通常模式等表示对应于马达的驱动状态所规定的电动作业机的设定的信息,所述自动模式在对于电动作业机(圆锯10)的前端工具(锯刃25)的负荷未满规定的阈值的情况下,以成为未满规定的转速的方式维持马达的转速,其后,在对于所述前端工具的负荷为规定的阈值以上的情况下,以成为规定的转速以上的方式提高马达的转速,所述通常模式不论对于所述前端工具的负荷如何,均将马达的转速以固定的速度提高至规定的转速为止。

以上,若在步骤207中联动模式已确立,则联动模式持续至通信因某些理由而被切断、或作业者按压联动模式的开关28(参照图6)来切换成“单动模式”为止(步骤209、步骤210)。在步骤209中判定通信是否已被切断,若已被切断,则删除识别信息后回到步骤201,实施步骤202以后的步骤,由此进行可联动的电动作业机的再检索。作为通信被切断的一例,是如下的情况:在对象侧的电动作业机中,联动模式开关(例如图7的开关68)被按压而切换成“单动模式”,由此通信被从对象侧电动作业机切断。若在步骤209中通信未被切断,则控制部32的微型计算机判定本机侧的开关28的状态是否仍然是“联动模式”,若仍然是联动模式,则回到步骤209(步骤210)。在步骤210中,若解除“联动模式”而成为“单动模式”,则切断与对象侧电动作业机的通信(步骤211),回到步骤201。

在步骤204中,无法检测到进行联动的对象侧的电动作业机的情况例如相当于集尘器等对象侧电动作业机不在可连接范围内的情况,或者即便在可连接范围内,也并非主电源接通且已设定成“联动模式”的情况。在此情况下,回到步骤202,继续进行对象侧电动工具的检索的检索状态。此时,在对象侧电动作业机的检索时间中不设定暂停,在led闪烁的过程中持续检索对象侧电动作业机。因此,在检索状态下,若在可进行无线连接的范围内,可连接的机种切换成联动模式,则可立即进行配对登记。

在本实施例的方法中,只要在可进行无线通信的范围内将进行联动作业的两个电动作业机切换成联动模式,便可容易地进行配对。另外,在进行配对时的检索状态下未设定暂停时间,因此即便在两个电动作业机中错开切换成联动模式的时机,也无影响。另外,即便在可进行无线通信的范围内存在多个可连接的电动作业机的情况下,例如在如有两台集尘器的情况下,也无法从圆锯侧与已在联动模式中完成配对的机种进行连接,因此不会特别成为问题。另外,在已与不期望的其他机种(例如第三台集尘器)连接的情况下,仅通过使不期望的其他机种(第三台集尘器)的电源断开、或按压其他机种(第三台集尘器)的联动模式的开关68来切换成单动模式,便可将圆锯10与所期望的集尘器(第一台集尘器)连接。因此,能够以简单的过程容易地进行配对的恢复,对于作业者而言,可极其简单地使用无线联动系统。

实施例2

在图1~图10的实施例中,在分别具有无线通信部的电动作业机间进行联动。但是,无法与不具有无线通信部的电动作业机进行联动。例如为想要使带有无线通信部的新的集尘器50与以往的不具有无线通信部的无绳圆锯联动的情况。因此,在本实施例中,以如下方式构成:在电池组设置无线通信部134,可经由无线通信部134而与从设备侧的电动作业机(集尘器50)联动。

图11是电动作业机本体(圆锯10)与电池组100a的连接电路结构图。如图11所示,圆锯10具有:工具侧正端子41;扳机开关17,用于将从电池组100a供给的电力供给至马达15;工具侧扳机检测端子43,用于检测正被从电池组100a供给电力;马达15,用于驱动圆锯10;工具侧负端子45;以及工具侧激光二极管(laserdiode,ld)端子44,输出电动作业机的电压值。在圆锯10中,进而具有电池电压检测电路36、电源电路31、扳机检测电路37、电流检测电路39、控制部32、通信连接端子42、以及无线通信部34。

电池电压检测电路36是用于测定从电池组100a供给的电压的检测部件,其输出与控制部32的微型计算机的模拟/数字(analog/digital,a/d)转换器连接。控制部32从a/d转换器输入与检测到的电池电压对应的数字值,将已被输入的数字值与事先设定的规定值进行比较,在电池余量比规定值少的情况,即已成为过放电状态时,使开关元件38成为阻断状态,即,使fet的栅极信号成为低(low),由此暂时地成为马达15不旋转的状态,以电池组100a不过放电的方式进行保护。

电源电路31是用于生成控制部32的运行电压的电源电路。在控制部32的电源未接通的状态下,首先拉动扳机杆17a来使扳机开关17成为开启状态时,从电源电路31朝控制部32供给电压,因此控制部32的微型计算机启动,从控制部32朝电源电路31持续地输出电源保持信号,由此即便是扳机开关17已复原的状态,对于控制部32的电源供给也仅维持固定时间,控制部32的微型计算机继续进行动作。

扳机检测电路37是用于检测扳机开关17已关闭的电路,将扳机开关17已关闭的意思的信号输出至控制部32。电流检测电路39是检测在电路内流动的电流(流入马达15的电流)的电路。电流检测电路39检测分流电阻r2的两端电压,与由电流检测电路39所检测到的电流值对应的数字值被输入控制部32的a/d转换器中。

控制部32例如主要包含微型计算机(microcomputer),控制圆锯10的各部。通信连接端子42是用于控制部32与电池组100a的充电/放电控制部151进行通信来收发各种控制信息的连接端子。无线通信部34是用于按照无线保真(注册商标)或蓝牙(注册商标)通信等无线通信规格,与外部机器(例如集尘器50)之间进行通信的电路,但在使用带有无线通信部134的电池组100a的情况下,即便是在电动作业机本体侧不具有无线通信部34的结构,也可以实现本申请发明的无线联动系统。

电池组100a包括单体单元120,所述单体单元120的额定输出电压为18v,包含五根单体121~125。充电/放电控制部151是包含根据程序与数据来输出驱动信号的中央处理装置(中央处理器(centralprocessingunit,cpu))、存储程序与数据的只读存储器(readonlymemory,rom)、暂时存储数据的随机存取存储器(randomaccessmemory,ram)、以及计时器等的电路,监视电池组100a的充电动作及放电动作。在电池组100a中,具有用于与工具侧扳机检测端子43连接的电池侧扳机检测端子143、及用于检测电池侧扳机检测端子143正接受来自电动作业机的电力的供给的扳机检测电路135。

进而,电池组100a具有输入电动作业机的电压值的电池侧ld端子144、及用于电池侧ld端子144检测电动作业机的电压值的机器电源检测电路136。在单体单元120设置保护单体单元120的单体保护ic152。使用单体保护ic152的信号的过充电检测电路137与过放电检测电路138被连接,两者的信号被输出至充电/放电控制部151。

单体保护ic152用于监视各个电池单体的电压,防止在其中的任一个电池单体中过放电或过充电。电池单体的电压伴随充电而上升,因此若继续充电,到达成为满充电的阈值电压(充电极限电压),则从过充电检测电路137输出过充电信号。同样地,在电池单体的至少一个因放电而下降至存在过放电的担忧的阈值电压(放电极限电压)为止的情况下,从过放电检测电路138输出过放电信号。作为一例,过充电检测电路137与过放电检测电路138在电池组100a并非过放电及满充电的任一者的通常的使用电压下,输出高信号,在告知过放电或满充电的情况下输出低信号。单体温度检测电路139包含配置在单体单元120及构成单体单元120的各电池单体的附近的未图示的热敏电阻等温度检测元件,检测各单体121~125的温度,并发送至充电/放电控制部151。

电源电路130根据单体单元120的电压来生成充电/放电控制部151的运行用的基准电压vdd,并供给至充电/放电控制部151。电流检测电路131根据与单体单元120串联连接的电阻132的两端的电压,检测流入单体单元120的电流,并输出至充电/放电控制部151。

无线通信部134是在本实施例的电池组100a中新追加的部分,用于与其他带有无线通信部的电动作业机(例如图1的集尘器50)进行单向通信或双向通信。此处,与圆锯10或集尘器50同样地使用蓝牙(注册商标)等现有的无线通信规格,收发规定的信息。

对图11中所示的使用无线通信部134的电池组100a的动作进行说明。电动作业机本体的控制部32与电池组100a侧的充电/放电控制部151可经由通信连接端子42、通信连接端子142而双向地进行通信。另外,若在电动作业机本体侧由扳机检测电路37检测到扳机操作,则电动作业机本体的控制部32经由扳机检测端子43、扳机检测端子143而朝电池组100a侧的充电/放电控制部151传递扳机操作信号。若充电/放电控制部151接收到扳机检测信号,则将扳机检测信号经由无线通信部134而传递至从设备侧电动作业机(例如集尘器50)。在进行所述无线联动动作之前,必须先切换成电池组100a侧的联动模式。因此,新设置与图6中所示的开关相同的开关,即用于切换成通过无线来进行联动动作的联动模式的通信开关127,及led等通信状态显示部件129。另外,电池组100a在不进行与其他电动作业机的联动动作的情况、或在电动作业机本体侧具有无线通信部34的情况下,作为单动模式,只要不使无线通信部134与以往的电池组100同样地运行即可。

通过使用第二实施例,即便在不具有无线通信部的电动作业机中,只要安装带有无线通信功能的电池组100a,便可容易地实现无线联动系统。另外,在从设备侧电动作业机(不具有无线通信部的以往的集尘器)中,也可以同样通过使用电池组100a容易地实现无线联动系统。

以上,根据实施例对本发明进行了说明,但本发明并不限定于所述实施例,可在不脱离其主旨的范围内进行各种变更。例如,作为无线联动系统1中所使用的主设备侧电动作业机,例示了圆锯10,但例如也可以在线锯、研磨机、锤钻等其他各种工具中同样地应用。另外,主设备侧电动作业机或从设备侧电动作业机并不仅限定于无绳式的电动作业机,也可以同样地应用于使用商用电源的电动作业机。

符号的说明

1:无线联动系统

4:集尘用软管

10:圆锯

12:壳体

13:把手部

14:电池安装部

15:马达

16:马达罩

17:扳机开关

17a:扳机杆

18:管道接合器

19:连接管

20:底座

22:无线通信

25:锯刃

26:保护罩

27:操作面板

27a:开关名

28:开关

29:led

30:控制电路基板

31:电源电路

32:控制部

33:逆变器-驱动器电路

34:无线通信部

35:ui部

36:电池电压检测电路

37:扳机检测电路

38:开关元件

39:电流检测电路

41:工具侧正端子

42:通信连接端子

43:工具侧扳机检测端子

44:ld端子

45:工具侧负端子

50:集尘器

51:头部

52:无线通信

53:夹持机构

55:马达

56:槽部

57:软管安装口

58:脚轮

60:操作显示部

61:电源开关

62:操作面板

63:强弱开关

63a~63c:led

64:余量检查开关

64a~64c:led

65:标签部

66:电源开关标签

67:操作面板

67a:开关名

68:开关

69:led

71:电源电路

72:第一控制部

73:逆变器-驱动器电路

74:无线通信部

75:ui部

76:第二控制部

80:扳机操作状态

90:马达的运转状况

81、91:单动模式

82、92:联动模式

83、93:检索状态

84、94:联动状态

100、100a:电池组

101:闩锁

120:单体单元

121~125:单体

127:通信开关

129:通信状态显示部件

130:电源电路

131:电流检测电路

132:电阻

134:无线通信部

135:扳机检测电路

136:机器电源检测电路

137:过充电检测电路

138:过放电检测电路

139:单体温度检测电路

143:电池侧扳机检测端子

144:电池侧ld端子

151:充电/放电控制部

152:单体保护、ic

vdd、vdd2:基准电压

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