操作。另外，由于电动机在自由运转部分以高占空比快速旋转，所以可以缩短紧固时间。此外，由于提供了对例如木螺钉等进行最初部分紧固的“螺钉模式”，所以可以通过计算单元40在木螺钉等的紧固操作的早期阶段稳定地进行旋转控制。因此，可以明显减少木螺钉由于一开始没有很好地咬住而倒下的现象。
[0066]虽然上文已经参考说明性实施例描述了本发明，但是本发明不限于上述说明性实施例，而是在不脱离本发明主旨的情况下可以进行各种修改。例如，虽然在上述说明性实施例中描述了电池驱动的冲击工具，但是本发明不限于无绳冲击工具，而是可以类似地应用于使用商用电源的冲击工具。此外，在拉动扳机之后一直到拉动结束进行的改变扳机拉动量与设定占空比之间关系的控制也可以应用于通过PWM控制驱动无刷电动机的电动工具，例如起子钻、所谓的电子脉冲型冲击起子等。
[0067]附图数字和标记的描述
[0068]1:冲击工具
[0069]2:壳体
[0070]2a:主体部
[0071]2b:手柄部
[0072]2c:电池连接部分
[0073]3:电动机
[0074]4:定子
[0075]4a:绕组
[0076]5:转子
[0077]5a:磁体
[0078]6:旋转轴
[0079]7:开关电路板
[0080]8:扳机
[0081]9:控制电路板
[0082]10:正转/反转切换杆
[0083]11:电池
[0084]12:逆变器电路板
[0085]13:转子风扇
[0086]14:开关元件
[0087]15:锤壳
[0088]17a:进气口
[0089]17b:狭缝
[0090]18:狭缝
[0091]19a:轴承
[0092]19b:轴承
[0093]20:减速机构
[0094]21:冲击机构
[0095]22:轴承
[0096]23:弹簧
[0097]24:锤
[0098]25:主轴凸轮槽
[0099]26:球
[0100]27:主轴
[0101]28:锤凸轮槽
[0102]29:金属件
[0103]30:石占
[0104]30a:安装孔
[0105]31:安装机构
[0106]32:分流电阻
[0107]33:位置检测元件(霍尔IC)
[0108]34:温度检测元件(热敏电阻)
[0109]35:垫片
[0110]36:套管
[0111]37:电源电路
[0112]38:逆变器电路
[0113]39:控制装置
[0114]40:计算单元
[0115]41:电流检测电路
[0116]42:开关操作检测电路
[0117]43:施加电压设定电路
[0118]44:旋转方向设定电路
[0119]45:转子位置检测电路
[0120]46:旋转速度检测电路
[0121]47:温度检测电路
[0122]48:控制信号输出电路
[0123]49:打击冲击检测电路
[0124]50:打击冲击检测传感器
[0125]51:照明装置
[0126]52:显示装置
[0127]53:拨盘开关(第二设定装置)
[0128]54:扭矩转换开关(第一设定装置)
[0129]55:操作面板
[0130]71:旋转速度
[0131]72:电流值
[0132]73:打击扭矩
[0133]82:电流值
[0134]100:占空比
[0135]101:旋转速度
[0136]102:旋转速度
[0137]103:旋转速度
[0138]105:电流值
[0139]120:电角度
[0140]158:电动机旋转速度
[0141]201:电动机电流
[0142]202:占空比
[0143]203:紧固扭矩值
【主权项】
1.一种电动工具，包括: 电动机，其构造成通过对半导体开关元件进行PWM控制而被驱动； 扳机，其构造成调节所述电动机的启动和旋转； 冲击机构，其构造成借助由所述电动机所旋转的锤来打击或旋转砧；以及 控制装置，其用于控制所述电动机的旋转， 其中，当所述冲击机构连续进行了多次打击时，所述电动机在占空比从高值变为低值的状态下被驱动。2.根据权利要求1所述的电动工具， 其中，所述电动工具具有紧固扭矩不同的多种操作模式， 其中，所述电动工具构造成在高占空比的控制区域中与操作模式无关地以相同的占空比进行控制， 其中，所述电动工具构造成在低占空比的控制区域中以根据各个操作模式而设定的占空比进行控制。3.根据权利要求2所述的电动工具，其中，所述高占空比为100%，所述低占空比为70%或更低。4.根据权利要求2或3所述的电动工具，还包括用于检测流过所述电动机或所述半导体开关元件的电流值的电流检测装置， 其中，当由所述电流检测装置在所述电动工具以所述高占空比被驱动时检测到的电流值超过第一阈值IJf，所述控制装置使所述占空比从所述高占空比切换到所述低占空比。5.根据权利要求4所述的电动工具，其中，在所述扳机被拉动之后的短暂特定时间段内使用第二阈值I2(I2M1)代替所述第一阈值I1，并且当所述电流值超过所述第二阈值I2时，所述控制装置使所述占空比从所述高占空比切换到所述低占空比。6.一种电动工具，包括: 电动机，其构造成通过对半导体开关元件进行PWM控制而被驱动； 扳机，其构造成调节所述电动机的启动和旋转； 输出部，其构造成被所述电动机驱动；以及 控制装置，其用于控制所述电动机的旋转， 其中，在所述扳机刚刚被拉动之后，仅在预定的时间段内，所述电动机的旋转速度被控制为低而恒定的旋转速度且所述电动机的旋转控制与所述扳机的拉动量无关。7.根据权利要求6所述的电动工具，还包括用于检测流过所述电动机或所述半导体开关元件的电流值的电流检测装置， 其中，提供与检测到的电流值相关的第三阈值I3和第四阈值14(I3M4)， 其中，在所述扳机刚刚被拉动之后同时所述电动机被控制的短暂特定时间段内，当所述电流值等于或大于所述第三阈值13并且小于所述第四阈值14时，所述控制装置连续地以所述低而恒定的旋转速度驱动所述电动机，并且 其中，当检测到的电流值超过所述第四阈值14时，所述控制装置将控制切换为与所述扳机相关的电动机旋转控制。8.根据权利要求7所述的电动工具，其中，所述控制装置构造成监测所述扳机的最初拉动量并且当所述最初拉动量较小时自动执行所述与扳机的拉动量无关的控制。9.一种电动工具，包括: 电动机，其构造成通过对半导体开关元件进行PWM控制而被驱动； 扳机，其构造成调节所述电动机的启动和旋转； 冲击机构，其构造成借助由所述电动机所旋转的锤来打击或旋转砧； 控制装置，其用于控制所述电动机的旋转；以及 电流检测装置，其用于检测流过所述电动机或所述半导体开关元件的电流值， 其中，当所述电流检测装置检测到的电流值的增加率持续地保持在高状态时，所述电动机在占空比从高值变为低值的状态下被驱动。10.根据权利要求9所述的电动工具， 其中，所述电动工具具有紧固扭矩不同的多种操作模式， 其中，所述电动工具构造成在高占空比的控制区域中与操作模式无关地以相同的占空比进行控制， 其中，所述电动工具构造成在低占空比的控制区域中以根据各个操作模式而设定的占空比进行控制。11.一种电动工具，包括: 电动机，其构造成通过对半导体开关元件进行PWM控制而被驱动； 扳机，其构造成调节所述电动机的启动和旋转； 冲击机构，其构造成借助由所述电动机所旋转的锤来打击或旋转砧；以及 控制装置，其用于控制所述电动机的旋转， 其中，当紧固部件通过所述冲击机构的多次打击而紧固就位时，所述电动机在占空比从高值变为低值的状态下被驱动。12.根据权利要求11所述的电动工具，还包括用于检测流过所述电动机或所述半导体开关元件的电流值的电流检测装置， 其中，当由所述电流检测装置在所述电动工具以高占空比被驱动时检测到的电流值超过第一阈值IJt，所述紧固部件被确定为紧固就位。13.根据权利要求12所述的电动工具， 其中，所述电动工具具有紧固扭矩不同的多种操作模式， 其中，所述电动工具构造成在所述高占空比的控制区域中与操作模式无关地以相同的占空比进行控制， 其中，所述电动工具构造成在低占空比的控制区域中以根据各个操作模式而设定的占空比进行控制。14.根据权利要求1至12中任一项所述的电动工具，其中，所述控制装置构造成通过以高占空比对所述半导体开关元件进行控制来驱动所述电动机，直到所述锤开始打击所述砧为止。
【专利摘要】本发明的目的在于在使用具有尽可能高的输出的电动机以高速完成紧固操作的同时限制连续驱动输出。在具有多个冲击操作模式的电动工具中，在拉动扳机与冲击操作开始之间的时间段(71a至71b)内，电动工具的电动机以100％的占空比受到控制从而高速旋转，并且在冲击机构开始冲击之后在进行了预定的打击时，将占空比变为与适当操作模式相匹配的低占空比，以在低占空比下驱动电动机，直到扳机返回为止(箭头71c至71d)。当流过电动机的电流超过阈值(I1)时进行占空比的切换。
【IPC分类】B25B21/02, B25F5/00
【公开号】CN104981325
【申请号】CN201480008042
【发明人】高野信宏, 岩田和隆
【申请人】日立工机株式会社
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2014年3月18日
【公告号】WO2014162862A1