[发明专利]电动工具

说明书

技术领域

本发明涉及设置有电动机的电动工具，所述电动机旋转地驱动用来安装工具元件的旋转轴。

背景技术

已经知道所谓的电子离合器式的电动工具。这类电动工具被构造成，当用来安装诸如螺丝批头等工具元件的旋转轴的旋转扭矩超过预设扭矩时停止电动机的驱动。

该类电机工具通常用于根据设定扭矩来设定电流阈值，并且当电动机电流达到电流阈值时，确定旋转轴的旋转扭矩达到设定扭矩并且停止电动机的驱动。

当V为电源电压、E是在驱动电动机时产生的反电动势并且R是电枢绕组的电阻时，电动机电流Tm可以描述如下：

Im=(V-E)/R

当电动机开始驱动时，因为转子处于静止状态，因此反电动势E=0。

作为结果，紧接着电动机开始驱动之后，电动机电流暂时超过电流阈值。如果在电动机开始驱动之后立即将电动机电流限定为等于或小于电流阈值，则电动机的驱动不能够再持续。

例如，日本未审查专利申请公开No.2006-281404中揭示的电子离合器式电动工具用于即使电动机电流超过电流阈值，也不停止电动机的驱动，除非该状态持续预定时段或更久。

换句话说，在电动机开始驱动之后，在固定时间中停止电子离合器的功能，以便电动机的驱动能够继续。

发明内容

然而，当电动机开始驱动时施加在旋转轴上的负载不恒定，并且根据电动工具的使用状态而改变。

为此，如在上述电动工具中，如果电子离合器的操作在电动机开始驱动之后停止一定时段，则当该操作停止时旋转轴的旋转扭矩可能变得非常大。加工件或电动工具本身可能因电动工具而损坏。

例如，如果电动工具是通过安装在旋转轴上的螺丝批头来紧固螺丝钉的电驱动器，则电动机驱动的启动有时可能导致螺丝钉从一开始就旋转，或者重新上紧实质上已经完成紧固要被紧固的对象的螺丝钉。

在重新上紧螺丝钉时，旋转轴的旋转扭矩（即，螺丝钉的紧固扭矩）在电动机开始驱动之后立即极大地增加。

因此，在该使用条件下，如果电子离合器的操作在电动机开始驱动之后停止一定时段，则不能用等于或小于设定扭矩的适当扭矩来紧固螺丝钉。螺丝钉、要由螺丝钉紧固的对象或电动工具本身可能被损坏。

在本发明的一方面中，希望能够提供一种能够在电动机开始驱动之后立即将旋转轴的旋转扭矩限定为等于或小于设定扭矩的电动工具。

本发明的电动工具包括电动机、电流检测单元、操作部、电流阈值设定和控制单元。电动机旋转地驱动可安装工具元件的旋转轴。电流检测单元检测流过电动机的电动机电流。操作部被操作以输入用于驱动电动机的命令。电流阈值设定单元根据预设的设定扭矩来设定电流阈值，所述电流阈值是所述电动机电流的上限。控制单元根据操作部的操作量来驱动电动机，并且当由电流检测单元检测到的电动机电流达到由电流阈值设定单元所设定的电流阈值时，停止电动机的驱动。电流阈值单元设定电流阈值，以使所述电流阈值根据在按通常方式启动电动机的情形下从控制单元开始驱动电动机起到预定时间段过去时所流过的电动机电流的改变而进行改变。当预定时间段已经过去时，电流阈值设定单元将电流阈值固定为与设定扭矩对应的恒定值。.

因此，根据本发明的电动工具，紧接着开始驱动电动机之后，即使旋转轴的旋转扭矩超过外部负载施加在旋转轴上的设定扭矩，仍可以基于电动机电流和电流阈值来检测出旋转扭矩超过设定扭矩，从而停止电动机的驱动。

因此，与背景技术中的上述电动工具相比，根据该种电动工具，能够更安全地驱动电动机（和安装在旋转轴上的零部件）。

这里，在紧接着开始驱动电动机之后的预定时间段内所设定的电流阈值可以被设定成根据在电动机按通常方式启动时所流过的电动机电流而改变。

在电动机按通常方式启动时所流过的电动机电流暂时变得大于当在电动机启动之后电动机的旋转稳定时的电动机电流。从而，可以如下所述来配置电流阈值设定单元。

具体而言，电流阈值设定单元可以按下述方式设定电流阈值：紧接在开始驱动电动机的预定时间段内，电流阈值的最大值大于在经过预定时间段之后所设定的恒定值。

在该情形中，紧接着开始驱动电动机之后的电流阈值可以根据电动机正常旋转时电动机电流的变化来设定。

此外，为了使电流阈值设定单元在预定时间段内按该方式设定电流阈值，可以例如基于电动机按通常方式启动时所流过的电动机电流的变化模式来提前设定电流阈值的变化模式。

换句话说，在紧接着开始驱动电动机之后的预定时间段内设定电流阈值时，电流阈值设定单元可以利用预先设定的变化模式来设定电流阈值。