动力工具的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种使用可再充电电池作为电源的动力工具，特别地涉及一种动力工具，其包括用于保护可再充电电池免于过放电的控制电路。
【背景技术】
[0002]以下工具被称为设计成通过使用电动马达作为动力源以驱动顶端工具的便携式动力工具:修剪机、圆锯、螺丝刀、冲击起子、锤、锤钻、曲线锯、研磨机和鼓风机。修剪机包括刀片作为顶端工具的一对刀片，并且其用于修剪树木如树枝、灌木的叶子或树篱。修剪机也被称为绿篱机。圆锯包括作为顶端工具的盘形锯，且其用于切割或开槽工作。螺丝刀包括作为顶端工具的螺丝刀起子，并用于旋转螺纹构件，诸如螺栓和螺母之类的。被设计为向顶端工具提供冲击力的一种类型的螺丝刀被称为冲击起子、冲击扳手或锤钻。曲线锯包括作为顶端工具的往复式锯片，并用于对要加工的对象执行加工过程，如曲线切割或直切。研磨机包括作为顶端工具的磨石，并用于抛光或研磨工作。鼓风机通过喷嘴排出空气，并用于收集落叶。
[0003]可再充电电池的问题在于，如果可再充电电池即使在可再充电电池的电压掉落低于规定的电压时还继续被使用，则可再充电电池将开始发生故障，或可再充电电池的寿命可能缩短。因此，在具有电池组的便携式动力工具的情况下，其中电池组提供电力到充当驱动源的电动马达，如果电池组由于电池组的内部电压下降而即将变成过放电状态，则需要执行停止从电池组向电动马达供电以保护电池组免于过放电的保护操作。
[0004]专利文献I中公开了一种动力工具，其中:当在电池组内检测到低电压状态时，电池组输出低电压信号到动力工具；动力工具内的控制电路接收低电压信号，并且然后停止驱动控制向马达供电的开关模块，从而中断向马达供电以执行用于保护电池组免于过放电的保护操作。在专利文献I中，开关模块由MOSFET构成。
[0005]动力工具还被已知为其马达的旋转速度可由操作者通过设置任意地改变。在这样的动力工具的情况下，由于马达的旋转速度可以被改变，所以可通过根据工作的类型设置合适的旋转速度来进行工作，这导致了工作效率的提高。马达的旋转速度通过将开关模块和串联的马达相连接、且通过经由PWM控制单元对开关模块的PWM驱动来控制，开关模块由半导体元件构成，如MOSFET和晶体管。在这种情况下，PWM控制单元被配置为具有存储器的微型计算机。
[0006]专利文献2公开了一种动力工具，其包括用于控制马达的旋转速度的控制模块。在这样的动力工具中，用于在保护操作期间中断向马达的供电以保护可再充电电池免于过放电的开关模块可以被用作为用于控制马达的旋转速度的开关模块。因此，无需针对每个功能提供开关模块。即，当马达的旋转速度被控制时，开关模块被PWM控制以控制马达的旋转速度。当向马达的供电被中断时，开关模块被断开以进行免于过放电的保护操作。
[0007]引用列表
[0008]专利文献
[0009]PTL 1:日本专利申请公开N0.2008-62343
[0010]PTL 2:日本专利申请公开N0.2005-6384
【发明内容】
[0011]问题的解决方案
[0012]上述的动力工具被如此配置以当PWM控制单元检测到低电压信号时，停止到开关模块的控制信号。然而，例如，如果PWM控制单元与可再充电电池之间的导线已经破损，则即使当可再充电电池输出低电压信号时，也无法执行停止马达的操作，并且不会执行用于保护可再充电电池免于过放电的保护操作。
[0013]鉴于上述情况，本发明的目的是提供一种动力工具，即使当控制电路发生故障时，其也能够可靠地执行用于保护可再充电电池免于过放电的保护操作。
[0014]本发明以一种动力工具为特征。该动力工具包括:可再充电电池；马达；驱动模块；操作单元以及电池状态检测模块。驱动模块用于驱动马达。操作单元由操作者操作。电池状态检测模块用于检测电池状态。电池状态检测模块被配置成当检测到的电池状态指示从可再充电电池的进一步放电应该被禁止时，输出警报信号。在动力工具中，硬件解决方案和软件解决方案两种被重复地使用，以保证响应于警报信号禁止可再充电电池的进一步放电。
[0015]采用这种结构，硬件和软件保护机制同时发生故障的可能性被降低。因此，提高了保护可再充电电池的可靠性。
[0016]优选地，软件解决方案由控制模块实现。控制模块用于控制驱动模块。控制模块被配置为当操作单元被操作时输出控制信号到驱动模块，以指令驱动马达，并且被配置为响应于警报信号停止输出控制信号到驱动模块，以指令停止驱动马达。硬件解决方案通过禁用模块实现。禁用模块响应于警报信号而禁用驱动模块。禁用模块被配置成响应于警报信号，输出禁用信号到驱动模块，从而禁用驱动模块并停止驱动马达，而不论该控制信号是否被输出到驱动模块。
[0017]利用这种结构，即使当控制模块发生故障时，禁用模块独立于控制电路工作，并且执行用于保护可再充电电池免于过放电的保护操作。因此，提高了保护操作的可靠性。
[0018]优选地，禁用模块持续地输出禁用信号直到操作单元的操作被取消。一旦控制模块停止控制信号的输出，控制信号的输出被持续地停止直到操作单元在操作取消之后被再次操作。
[0019]利用这种结构，即使当警报信号在操作单元的操作被取消之前停止，驱动模块也保持在停止状态。因此，防止了马达无意地再次恢复旋转。
[0020]优选地，控制模块包括微型计算机。
[0021]优选地，禁用模块包括配置有分立的半导体元件的电子电路。
[0022]本发明进一步以一种动力工具为特征。该动力工具包括可再充电电池；马达；驱动模块；操作单元；电池状态检测模块；控制模块以及禁用模块。驱动模块用于驱动马达。电池状态检测模块用于检测电池状态。电池状态检测模块被配置成当检测到的电池状态指示从可再充电电池的进一步放电应当被禁止时，输出警报信号。控制装置用于控制驱动模块。控制模块被配置为当操作单元被操作时输出控制信号到驱动模块，以指令驱动马达，以及被配置为响应于警报信号，停止向驱动模块输出控制信号，以指令停止驱动马达。禁用模块响应于警报信号而禁用驱动模块。禁用模块被配置成响应于警报信号，向驱动模块输出禁用信号，从而禁用驱动模块并停止驱动马达，而不论控制信号是否被输出到驱动模块。
[0023]利用这种结构，即使当控制模块发生故障时，禁用模块独立于控制电路工作，并且执行用于保护可再充电电池免于过放电的保护操作。因此，提高了保护操作的可靠性。
[0024]优选地，禁用模块持续地输出禁用信号，直到操作单元的操作被取消。一旦控制模块停止输出控制信号，控制信号的输出被持续地停止，直到操作单元在该操作取消之后被再次操作。
[0025]利用这种结构，即使当警报信号在操作单元的操作取消之前被停止，驱动模块保持在停止状态。因此，防止了马达无意地再次恢复旋转。
[0026]优选地，控制模块包括微型计算机。
[0027]优选地，禁用模块包括配置有分立的半导体元件的电子电路。
[0028]本发明进一步以一种动力工具为特征。动