[发明专利]电动工具及使用该电动工具的紧固方法

说明书

技术领域

本发明涉及能够适用于拧紧诸如螺钉、螺栓或螺母等紧固件的电动工具，以及使用该电动工具的紧固方法。

背景技术

近年来，在电动工具(例如，冲击式扳手(impact driver))中采用了无刷电机，该电动工具通过电机旋转驱动诸如钻子或起子之类的前端工具(tip tool)以执行所需工作。通过装载在控制板上的微型计算机来精细地控制无刷电机的转数。如在JP2010-099823中公开了这种冲击式扳手的配置。

对于100V的商用交流(AC)电源被全波整流、以及不采用平流电容器进行驱动的无刷电机的冲击式扳手，驱动电压(全波整流波)的脉动会导致旋转变化，并且由此难以确定是由打击还是由驱动电压的脉动导致了旋转变化。于是，例如还存在在打击开始后不可能精确执行单发模式功能以通过预定次数的打击来停止电机的问题。同样的问题也会在平流电容器的容量很小的情况下发生。未采用平流电容器或采用了容量很小的平流电容器的情况被称为不存在平流电容器。

图11A为直流(DC)驱动的冲击式扳手中驱动电压的波形图,图11B为同时示出了在同一冲击式扳手中在打击开始的前后电机转数和转数阈值随时间变化的转数曲线。该转数为临时性转数，该临时性转数由每个非常短的单位时间内的转数(或旋转角度)所确定(这同样适用于图12)。由于在直流驱动时的驱动电压是恒定的，(例如)如果用于打击检测的转数的阈值(在下文中也称为“转数阈值”)被设定为如图11B中的虚线所示，那么能够容易地检测到由于打击而产生的旋转变化量(即，转数的减少)。换言之，能够通过旋转变化量精确地检测打击。

图12A为全波整流波驱动(不存在平流电容器)的冲击式扳手中驱动电压的波形图，图12B为同时示出了在同一冲击式扳手中在打击开始之后电机转数和转数阈值随时间变化的转数曲线。在全波整流波驱动的情况中，当转数阈值增加得太高时，由全波整流波的波谷导致的转数的减少可能被错误地检测为由打击导致的减少。相反地，当转数阈值减少至过低时，根据全波整流波的波峰和打击时间，通过打击产生的旋转变化量(即，转数的减少)可能被忽视。因此，很难或不可能在实际中将转数阈值设定为精确地执行单发模式功能的数量。

发明内容

作出本发明以解决上述问题并且本发明的目标在于提供一种能够减小由提供给电机驱动电路的电压的脉动导致的电机转数的变化的电动工具，以及一种使用该电动工具的紧固方法。

解决问题的方案

根据本发明的一个方面，提供了一种电动工具，其中脉动输入电压被配置为提供给电机的驱动电路，其特征在于，所述电动工具被配置为排除由脉动输入电压导致的电机的转速的变化。

根据本发明的另一个方面，提供了一种电动工具，其中脉动输入电压被配置为提供给电机的驱动电路，其特征在于，所述电动工具被配置为如果脉动影响了电机的负载的检测则排除所述脉动。

根据本发明的另一个方面，提供了一种电动工具，其被配置为通过电机的转速的变化来检测电机的负载状况，其特征在于，所述电动工具被配置为排除对电机的负载的检测产生影响的参数。

根据本发明的另一个方面，提供了一种电动工具，其中脉动输入电压被配置为提供至电机的驱动电路，并且所述电动工具被配置为通过电机的转速的变化来检测电机的负载状况，其特征在于，所述电动工具被配置为排除由脉动输入电压导致的、与所述脉动输入电压的脉动周期同步的电机的转速的变化。

根据本发明的另一个方面，提供了一种电动工具，其中脉动输入电压被配置为提供至电机的驱动电路，所述电动工具包括转速检测单元，其被配置为检测电机的转速，其特征在于，所述电动工具还包括：控制部分，其被配置为改变用于确定电机的转速是否满足预定状况的确定值，使得电机的转速与提供给驱动电路的输入电压的脉动周期同步。

根据本发明的另一个方面，提供了一种电动工具，其被配置为通过交流电源供电来操作，该电动工具包括：电机；电机驱动电路，其被配置为驱动所述电机；控制部分，其被配置为控制电机驱动电路；以及转速检测单元，其被配置为检测电机的转速；该电动工具的特征在于所述控制部分包括：转速状况确定单元，其被配置为确定由转速检测单元检测到的电机的转速是否满足预定状况；以及校正参数产生单元，其被配置为产生校正参数，在通过转速状况确定单元执行确定时，该校正参数用于减小由提供给电机驱动电路的电压的脉动导致的电机的转速的变化的影响。