本發(fā)明涉及一種電動工具。

背景技術：

諸如電動螺絲刀或沖擊扳手等的電動工具使用電池組(可再充電電池)作為電源。這樣使得不需要連接至諸如商用電源等的外部電源的電線。此外，該電動工具可以用在不存在外部電源的場所。日本特開2014-54703描述了電動工具的示例。

電動工具包括配備有用于在電池電壓低(例如，2.0V/單元)的情況下停止進行放電的底限(undercut)功能的控制單元。然而，在電池組的溫度低(例如，5℃以下)的情況下，大量電流的放電將引起大的電壓下降。在這種情況下，如果在負載大并且溫度低的情形下使用電動工具，則觸發(fā)開關的啟用也將使底限功能變得有效并且停止電動工具的操作。結(jié)果，用戶難以確認電動工具是由于電池容量的耗盡(底限功能)還是由于低溫狀況下的電壓下降而停止進行工作。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種電動工具，其使得用戶能夠獲知低溫狀況下的電壓下降所引起的電動工具的操作。

本發(fā)明的一個方面是一種電動工具，包括：驅(qū)動源；可再充電電池，其被配置為向所述驅(qū)動源供給電力；電壓計，其被配置為測量所述可再充電電池的電池電壓；溫度計，其被配置為測量所述可再充電電池的電池溫度；以及驅(qū)動控制單元，其被配置為調(diào)整從所述可再充電電池供給至所述驅(qū)動源的 電力，以驅(qū)動并控制所述驅(qū)動源。所述驅(qū)動控制單元被配置成：在所述電壓計所測量到的電池電壓低于或等于預定電壓且所述溫度計所測量到的電池溫度低于或等于預定溫度的情況下，所述驅(qū)動控制單元以與所述電池電壓高于所述預定電壓且所述電池溫度高于所述預定溫度的情況下所進行的正常驅(qū)動不同的方式來驅(qū)動并控制所述驅(qū)動源。

本發(fā)明提供一種電動工具，其使得用戶能夠獲知低溫狀況下發(fā)生電壓下降時的電動工具的操作。

通過以下結(jié)合附圖所進行的通過示例方式例示本發(fā)明的原理的說明，本發(fā)明的其它方面和優(yōu)點將變得明顯。

附圖說明

通過以下結(jié)合附圖對當前優(yōu)選實施例的說明，能夠最佳地理解本發(fā)明及其目的和優(yōu)點，其中：

圖1是示出電動工具的一個實施例的示意框圖；以及

圖2A～2C是示出溫度低的情況下的電動工具的操作的示例的時序圖。

具體實施方式

現(xiàn)在將說明電動工具10的一個實施例。

如圖1所示，電動工具10包括主體11和以可移除方式連接至主體11的電池組21。

主體11包括馬達M和驅(qū)動單元A。馬達M用作驅(qū)動源并且利用馬達M的驅(qū)動力進行驅(qū)動。驅(qū)動單元A例如是減速驅(qū)動器，并且將驅(qū)動馬達M時所產(chǎn)生的轉(zhuǎn)動力改變?yōu)榈退俑咿D(zhuǎn)矩。

主體11包括電氣連接至電池組21的第一輸入端子11a和第二輸入端子11b。在本實施例中，第一輸入端子11a是正極端子，并且第二輸入端子11b 是負極端子。第一輸入端子11a連接至電池組21的第一電源端子21b。第二輸入端子11b連接至電池組21的第二電源端子21c。

第一輸入端子11a經(jīng)由觸發(fā)開關12連接至馬達M的一個端子。馬達M的另一端子連接至FET 13的漏極。FET 13的源極連接至電阻器14的一端。FET 13的柵極連接至控制器15。電阻器14的另一端連接至第二輸入端子11b。

觸發(fā)開關12在由用戶啟用的情況下，輸出與電動工具10(馬達M)的啟用或停用命令相對應的操作信號。將從觸發(fā)開關12輸出的操作信號經(jīng)由觸發(fā)開關檢測器16提供至微計算機17。微計算機17向控制器15提供基于該操作信號的控制信號?？刂破?5使用FET 13來控制供給至馬達M的電力。這樣，控制器15控制并驅(qū)動馬達M。在本實施例中，微計算機17和控制器15構(gòu)成驅(qū)動控制單元。

主體11包括電壓計18，其中該電壓計18連接至微計算機17，并且測量電池組21的電池電壓。此外，由例如LED指示器構(gòu)成的顯示單元19連接至微計算機17。顯示單元19能夠指示例如電池組21的充電狀態(tài)。主體11還包括存儲器(未示出)，其中該存儲器存儲用于根據(jù)電池組的溫度或電壓等來切換電動工具10的操作的各種閾值。在本實施例中，所存儲的閾值例如包括底限電壓Vs2、預定電壓Vs1和預定溫度Ts。將作為用于檢測可再充電電池的過放電的基準電壓的底限電壓Vs2例如設置為2.0V/單元。預定電壓Vs1是被設置為比底限電壓Vs2高的值的基準電壓，并且用于檢測在電池溫度低的情況下電池電壓可能下降至的值。將預定電壓Vs1例如設置為通過使底限電壓Vs2增加20％所獲得的2.4V/單元。將作為用于檢測電池電壓趨向于下降的電池溫度的基準溫度的預定溫度Ts例如設置為5℃。電壓Vs1和Vs2以及溫度Ts的值是示例，并且可以根據(jù)規(guī)格等而改變。

電池組21包括由電池單元21a(例如，鋰離子電池)構(gòu)成的可再充電電池。可再充電電池包括用作正極端子的第一電源端子21b和用作負極端子的第二 電源端子21c。

電池組21還包括溫度計T，其中該溫度計T經(jīng)由電池組21的第一端子21d和主體11的端子11c電氣連接至微計算機17。溫度計T例如是熱敏電阻。溫度計T測量可再充電電池(電池單元21a)的溫度，并且向微計算機17提供表示測量結(jié)果的溫度信息。

現(xiàn)在將說明電動工具10的操作的一個示例。

在用戶啟用觸發(fā)開關12的情況下，電池組21向馬達M供給電力并且驅(qū)動馬達M。驅(qū)動力從馬達M傳遞至驅(qū)動單元A。這樣使安裝至驅(qū)動單元A的卡盤(未示出)的刀頭等(未示出)轉(zhuǎn)動。

微計算機17監(jiān)視溫度計T所測量到的可再充電電池(電池單元21a)的溫度和電壓計18所測量到的可再充電電池的電壓。參考圖2A～2C，在電池溫度低于或等于預定溫度Ts(例如，5℃)且電池電壓低于或等于預定電壓Vs1(例如，2.4V/單元)的情況下，控制器15基于來自微計算機17的控制信號來將提供至FET 13的柵極信號按預定間隔設置成ON(接通)水平，以間歇驅(qū)動馬達M。也就是說，在電池溫度低于或等于預定溫度Ts且電池電壓低于或等于預定電壓Vs1的情況下，以與電池電壓高于預定電壓Vs1且電池溫度高于預定溫度Ts的情況下所進行的正常驅(qū)動不同的方式來驅(qū)動并控制馬達M。在電池溫度高于預定溫度Ts且電池電壓低于或等于底限電壓Vs2(例如，2.0V/單元)的情況下，控制器15基于來自微計算機17的控制信號來停用FET并且停止向馬達M的電力供給。這樣限制了電池組21的過放電。這樣，驅(qū)動并控制馬達M，以使得電動工具10根據(jù)電池溫度和電池電壓而以不同方式進行工作。這樣使得用戶能夠?qū)⒂捎陔姵亟M21的溫度低時的電壓下降所引起的電動工具10的操作與電池容量耗盡(底限)時的電動工具10的操作區(qū)分開。

本實施例具有以下所述的優(yōu)點。

(1)在電壓計18所測量到的電池電壓低于或等于預定電壓Vs1且溫度計T 所檢測到的電池溫度低于或等于預定溫度Ts的情況下，驅(qū)動控制單元(在本示例中為微計算機17和控制器15)以與電池電壓高于預定電壓Vs1且電池溫度高于預定溫度Ts的情況下所進行的正常驅(qū)動不同的方式來驅(qū)動并控制馬達M。這樣使得用戶能夠獲知由于電池溫度低時的電壓下降所引起的電動工具10的操作。

(2)驅(qū)動控制單元(在本示例中為微計算機17和控制器15)間歇驅(qū)動馬達M，以使得以與正常驅(qū)動不同的方式來驅(qū)動馬達M。這樣使得用戶能夠在減少來自電池組21的電力供給的同時，獲知電動工具10的操作是由于電池溫度低時的電壓下降所引起的。

(3)驅(qū)動控制單元(在本示例中為微計算機17和控制器15)在電池電壓低于或等于底限電壓Vs2的情況下，遮斷向馬達M的電力供給。這樣限制了電池組21的過放電。

本領域技術人員應當顯而易見，可以在沒有背離本發(fā)明的精神或范圍的情況下以多種其它特定形式來體現(xiàn)本發(fā)明。特別地，應當理解，本發(fā)明可以按以下形式來體現(xiàn)。

在上述實施例中，在電池電壓小于或等于預定電壓Vs1且電池溫度低于或等于預定溫度Ts的情況下，控制器15和微計算機17間歇驅(qū)動馬達M?？梢酝ㄟ^按預定周期控制馬達M或以非周期方式控制馬達M，來進行該間歇驅(qū)動。

在上述實施例中，電池組21(可再充電電池)包括一個以上的電池單元21a，但也可以僅包括一個電池單元21a。

在上述實施例中，電池組21以可移除方式連接至主體11。然而，電池組21可以固定至主體11。

可以將上述實施例和上述變形例彼此組合。

本發(fā)明包括以下所述的實施例。

實施例1

一種電動工具(10)，包括：驅(qū)動源(M)；可再充電電池(21)，其被配置為向所述驅(qū)動源供給電力；電壓計(18)，其被配置為測量所述可再充電電池的電池電壓；溫度計(T)，其被配置為測量所述可再充電電池的電池溫度；以及驅(qū)動控制單元(15,17)，其被配置為調(diào)整從所述可再充電電池供給至所述驅(qū)動源的電力，以驅(qū)動并控制所述驅(qū)動源。在所述電壓計所測量到的電池電壓低于或等于預定電壓(Vs1)且所述溫度計所測量到的電池溫度低于或等于預定溫度(Ts)的情況下，所述驅(qū)動控制單元以與所述電池電壓高于所述預定電壓且所述電池溫度高于所述預定溫度的情況下所進行的正常驅(qū)動不同的方式來驅(qū)動并控制所述驅(qū)動源。

實施例2

所述驅(qū)動控制單元間歇驅(qū)動所述驅(qū)動源，以使得以與所述正常驅(qū)動不同的方式來驅(qū)動所述驅(qū)動源。

實施例3

在所述電池電壓低于或等于比所述預定電壓低的底限電壓(Vs2)的情況下，所述驅(qū)動控制單元遮斷向所述驅(qū)動源的電力供給。

這些例子和實施例應被認為是示例性而并非限制性的，并且本發(fā)明不局限于這里給出的詳細內(nèi)容，而且可以在所附權利要求書的范圍及其等同結(jié)構(gòu)內(nèi)對本發(fā)明進行修改。

相關申請的交叉引用

本申請基于并要求2014年9月12日提交的在先日本專利申請2014-186471的優(yōu)先權，其全部內(nèi)容通過引用包含于此。