[发明专利]工具欠压管理

说明书

本发明公开了一种诸如无绳棘轮扳手的电动手持工具，其具有容纳或设置在工具壳体中的马达、一个或多个电气部件和/或集成电路、以及升压转换器。升压转换器适于在从电池汲取的电流增加时防止工具的电池电压下降到部件或集成电路的阈值电压以下，从而防止“欠压”情况。

技术领域

本发明涉及用于管理电动工具中的欠压的装置和方法。

背景技术

电动手持工具(例如电动棘轮扳手和驱动器)通常用于汽车、工业和家居应用中，以安装和移除螺纹紧固件并向工件(例如螺纹紧固件)施加扭矩和/或角位移。电动手持工具通常包括包含在壳体中的马达以及其它电气部件和电池。

然而，当大电流负载施加在电池上时，电池电压在工具操作期间降低或下降。如果电池电压下降到电气部件或电路可接受的操作电压以下，则电气部件/电路可能会由于电压不足而发生故障、复位或过早关闭。这可能会促使工具停止工作和意外关闭，或者以其它方式损坏内部电气部件/电路。当前最小化由电压降低引起的影响的解决方案包括降低电流负载和/或使用高压电池。然而，这些解决方案可能不切实际且成本高昂。

发明内容

本发明广泛地涉及一种电动手持工具(例如无绳棘轮扳手、驱动器或钻具)，其具有马达、一个或多个电气部件和/或集成电路，以及升压转换器，这些部件被容纳或设置在工具的壳体中。升压转换器适于当从电池汲取的电流增加时防止要传递到部件或集成电路(IC)的电压下降到低于阈值电压值(该阈值电压值可以是等于或大于部件或IC的最小操作电压的期望的阈值电压值或期望的升高电压值)，从而防止“欠压(brownout)”情况。

例如，当电池电压下降或要传递到部件/IC的电压下降到低于阈值电压(阈值电压可以是等于或高于部件/IC的最小操作电压的期望的升高电压值时)，升压转换器将电压升高到等于或高于阈值电压的升高电压输出。当电池电压或要传递到部件/IC的电压等于或高于阈值电压(阈值电压可以是期望的升高电压值)时，升压转换器无修改地将电压传递到部件/IC。升压转换器允许工具在更高的负载下操作，而不会因欠压情况而意外关闭或部件损坏，并且升压转换器比升压/降压转换器更具有尺寸和成本效益。

在一实施例中，本发明广泛地涉及一种适于设置在工具中的电路。电路包括电源和电联接到电源的马达。该电路还包括升压转换器和电气部件，升压转换器具有输入和输出，其中，输入电联接到电源，电气部件电联接到升压转换器的输出，其中升压转换器和电气部件与马达并联配置。

在另一实施例中，本发明广泛地涉及一种操作工具的方法。该方法包括通过升压转换器从电源接收电压输入，其中升压转换器包括联接到电源的输入和联接到电气部件的输出，其中升压转换器和电气部件与马达并联配置。该方法进一步包括当升压转换器的电压输出小于阈值电压值时，由升压转换器将来自电源的电压输入增加到升高电压输出，其中阈值电压值大于或等于电气部件的最小操作电压；以及通过升压转换器将升高电压输出传递到电气部件。

在另一实施例中，本发明广泛地涉及一种工具。该工具包括适于向工件施加扭矩的驱动器、可操作地联接到驱动器的马达、和电联接到马达的电源。该工具还包括具有输入和输出的升压转换器以及电气部件，其中输入电联接到电源，以及电气部件电联接到升压转换器的输出，其中升压转换器和电气部件与马达并联配置。

附图说明

为了便于理解所寻求保护的主题，在附图中例示了其实施例，当结合以下描述考虑时，从对其实施例的检视中，所寻求保护的主题、其构造和操作及其许多优点应当容易理解和领会。

图1是根据本发实施例的适于在工具中实施的示例电路的框图。

图2是根据本发明实施例的升压转换器的示例性操作方法的框图。

图3是根据本发明实施例的示例工具的透视图。

图4是根据本发明实施例的图3的工具的第一分解图。

图5是根据本发明实施例的图3的工具的第二分解图。