电动工具的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及具备由商用交流电源驱动的电机的电动工具。
【背景技术】
[0002]在连接于商用交流电源而使用的电动工具中，一直以来，在来自商用交流电源的交流电力通过整流电路整流后，通过平滑电容而平滑，向变换器电路供给。并且，从变换器电路向电机输出规定的驱动电力，电机被驱动。
[0003]另外，近年，不设计平滑电容的小型电动工具普及。在这种电动工具中所周知在交流电压的最大振幅时间，流经电机的电流值骤增。
[0004]可是，商用交流电源根据国家电压的规格不同。因此，例如将100V样式的电动工具连接于200V的高电压的商用交流电源使用的情况下，上述骤增的结果，流经电机的电流值超过用于电机驱动的开关元件的最大额定值，开关元件可能会损坏。
[0005]为了解决这样的问题，在下述专利文献I中公开了按照电源电压变更电机控制的技术。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本特开平5-317561号公报
【发明内容】
[0009]发明所需要解决的问题
[0010]可是，在上述现有技术中，电源电压高的情况下，由于使电机的通电率降低的同时，使驱动时间变短，因此相比于连接于通常的100V的商用交流电源使用时，还存在电机驱动电力下降的问题。
[0011]因此，期望即使相对于不同的电源电压，也能维持电机的驱动电力、可防止开关元件损坏的电动工具。
[0012]用于解决课题的方法
[0013]涉及本发明的电动工具特征为:具备电机、对来自商用电源的输入电压进行整流的整流电路部、将从整流电路部输出的整流电压作为驱动电力向电机供给的供给机构，按照商用电源的电压变更电机的占空比控制。
[0014]根据这样的结构，即使在最适当地设计的输入电压以外的电源环境中，由于可抑制流经电机的电流的骤增，因此能够防止开关元件的损坏。
[0015]上述电动工具优选按照商用电源的电压变更向电机供给的占空比。
[0016]根据这样的结构，在商用电源的电压不同的情况下，由于可适当地变更向电机供给的占空比，所以能够防止开关元件的损坏。
[0017]另外，商用电源的电压在第一电压值的情况下为第一占空比，在比第一电压值大的第二电压值的情况下可以为比第一占空比小的第二占空比。
[0018]根据这样的结构，由于按照商用电源的电压适当地变更向电机供给的占空比，所以可以可靠地防止开关元件的损坏。例如，优选相对于电压实效值为100V的商用电源将占空比作为100%，相对于电压实效值为200V的商用电源作为50%。
[0019]另外，可以商用电源的电压越大使占空比越小。
[0020]根据这样的结构，由于按照商用电源的电压适当地变更占空比，所以，即使在不同的电源环境下，也能抑制流经电机的电流的骤增，能够防止开关元件的损坏。
[0021]在商用电源的电压到达规定电压之前使占空比为恒定，在比规定电压大的情况下商用电源的电压越大可以使占空比越小。
[0022]根据这样的结构，由于在到达规定电压之前占空比维持为恒定，可维持驱动电力。另外，由于一超过规定电压占空比就会变更，所以可防止开关元件的损坏。
[0023]在上述的电动工具中，如果整流电压超过电压临界值优选使占空比变小。
[0024]根据这样的结构，由于以整流电压超过电压临界值时则降低流经电机的电流值的方式进行控制，所以，可以可靠地防止由电流的骤增而产生的开关元件的损坏。
[0025]另外，可以如果整流电压超过电压临界值则以规定时间使占空比变小。
[0026]根据这样的结构，可维持驱动电力、防止开关元件的损坏。
[0027]另外，可以使占空比变小之后，在规定时间经过后使占空比变大。
[0028]根据这样的结构，可防止开关元件的损坏、回避驱动电力的过度低下。
[0029]使占空比变小之后，如果整流电压比电压临界值小，可以使占空比变大。
[0030]根据这样的结构，能够可靠地防止开关元件的损坏、最小限度地抑制驱动电力的低下。
[0031 ] 另外，优选将占空比恢复至变小之前的占空比。
[0032]根据这样的结构，可实现驱动电力的维持。
[0033]在上述的电动工具中，如果流经电机的电流超过电流临界值优选使占空比变小。
[0034]根据这样的结构，由于以流经电机的电流超过电流临界值时，降低电流值的方式进行控制，因此可抑制超过开关元件的最大额定值的过电流的产生，能够防止开关元件的损坏。
[0035]在使占空比变小之后，如果电流比电流临界值小可以使占空比变大。
[0036]根据这样的结构，能够可靠地防止开关元件的损坏、最小限度地抑制驱动电力的低下。
[0037]另外，优选恢复至使占空比变小之前的占空比。
[0038]根据这样的结构，可实现驱动电力的维持。
[0039]电流临界值优选商用电源的电压越大而越小地设定。
[0040]根据这样的结构，由于按照商用电源的电压而变更电流临界值，即使在不同的电源环境中，也能够可靠地抑制流经电机的电流的骤增，防止开关元件的损坏。
[0041]在上述电动工具中，检测交流电源的零交，优选从零交检测的经过时间一超过第一时间就使占空比变小、经过时间一超过比第一时间长的第二时间就使占空比变大。
[0042]根据这样的结构，由于按照从零交的经过时间，进行占空比的变更，所以通过简易的控制实现驱动电力的维持以及防止开关元件的损坏。
[0043]另外，第一时间优选交流电源的电压越大而越短地设定。
[0044]根据这样的结构，在电源环境不同的情况下也可防止开关元件的损坏。
[0045]在上述的电动工具中，整流电压不平滑地向供给机构供给。
[0046]根据这样的结构，可以提供对应不同的电源环境的小型电动工具。
[0047]另外，涉及本发明的电动工具的特征为:具备电机、从电源向电机供给驱动电力的供给机构、抑制流经电机的电流值超过规定的电流值的过电流的产生的抑制机构。
[0048]根据这样的结构，由于可抑制超过开关元件的最大额定值的过电流的产生，能够防止开关元件的损坏。
[0049]在上述的电动工具中，抑制机构可以具备变更驱动电力的实效值的变更机构。
[0050]根据这样的结构，由于能够适当地变更向电机供给的驱动电力，能够防止开关元件的损坏、维持电机的驱动电力。
[0051 ] 上述的电动工具还能够具备检测向供给机构输入的电流值的电流检测机构。该情况，变更机构优选检测的电流值一超过电流临界值就使实效值降低。
[0052]根据这样的结构，由于流经供给机构的电流值一超过电流临界值就使流经电机的电流值降低而控制，所以，抑制过电流的产生，可以可靠地防止开关元件的损坏。
[0053]另外，还可以具备检测电源的电源电压实效值的电源电压检测机构。该情况，变更机构优选按照已检测的电源电压实效值设定电流临界值。
[0054]根据这样的结构，在电源电压不同的情况也可维持驱动电力、防止开关元件的损坏。
[0055]上述电动工具还能够具备检测向供给机构输入的电压瞬时值的输入电压检测机构。该情况，变更机构优选已检测的电压瞬时值一超过电压临界值就使实效值降低。
[0056]根据这样的结构，由于向供给机构输入的电压瞬时值一超过电压临界值就使流经电机的电流值降低而控制，可以可靠地防止由过电流产生的开关元件的损坏。
[0057]另外，还可以具备检测电源的电源电压实效值的电源电压检测机构。该情况，变更机构优选按照已检测的电源电压实效值设定电压临界值。
[0058]根据这样的结构，在电源电压不同的情况下也可维持驱动电力、防止开关元件的损坏。
[0059]上述电动工具还能具备检测向供给机构供给的交流电力的零交的零交检测机构。该情况，优选变更机构从零交检测的经过时间一超过第一时间临界值就使实效值降低，经过时间一超过比第一时间临界值长的第二时间临界值就使实效值提高。
[0060]根据这样的结构，由于按照来从零交的经过时间进行驱动电力的变更，所以通过简易的控制可实现驱动电力的维持以及防止开关元件的损坏。
[0061]另外，还可以具备检测电源的电源电压实效值的电源电压检测机构、检测交流电力的半周期的周期检测机构。该情况，变更机构优选按照已检测的电源电压实效值设定第一时间临界值、将从半周期减去第一时间临界值的值作为第二时间临界值而设定。
[0062]根据这样的结构，电源电压不同的情况也可维持驱动电力、防止开关元件的损坏。
[0063]在上述电动工具中可以将供给机构作为变换器电路、为了变更通过变换器电路向电机供给的驱动电力的占空比而构成变换机构。
[0064]另外，在上述电动工具中，电源是商用电源，供给机构不平滑地向电机供给商用电源的电压。
[0065]根据这样的结构，可提供可对应不同电源环境的小型电动工具。
[0066]发明效果
[0067]根据涉及本发明的电动工具，即使对于不同的电源电压，也可以维持电机的驱动电力、防止开关元件的损坏。
【附图说明】
[0068]图1是涉及实施方式的冲击式螺丝改锥的剖视图。
[0069]图2是涉及实施方式的冲击式螺丝改锥中的电机的控制方框图。
[0070]图3是表示与电机样式对应的电源电压以及PffM占空比的关系的图。
[0071]图4是表示涉及实施方式的冲击式螺丝改锥的电源电压实效值以及PffM占空比的关系的图。
[0072]图5是说明软起动控制的图。
[0073]图6是表示涉及第一实施方式的冲击式螺丝改锥中的电源电压实效值以及电流临界值的关系的图。
[0074]图7是表示涉及第一实施方式的冲击式螺丝改锥的动作的流程图。
[0075]图8是表示第一实施方式中的电机的驱动控制的一例的说明图。(a)是表示施加于电机的电压的时间变化的图，(b)是表示流经电机的电流的时间变化的图，(C)是表示PWM占空比D的时间变化的图。
[0076]图9是表示整流后的电源电压波形以及电机电流波形的图。(a)是表示由电压检测电路检测出的整流后的电源电压的电压瞬时值V的图，(b)是表示由电流检测电路检测出的流经电机的电机电流的电流值I的图。
[0077]图10是表示第一实施方式中的PffM占空比以及电机电流的关系的图。
[0078]图11是表示涉及第二实施方式的冲击式螺丝改锥中的电源电压实效值以及电压临界值的关系的图。