穿孔工具的制作方法
本发明涉及一种穿孔工具。
背景技术:
已知穿孔工具,其进行在被加工材料(例如混凝土、钢铁、木材等)上形成穿孔的穿孔作业、将被加工材料破碎的破碎作业等。在这样的穿孔工具的穿孔作业中,有时要求在被加工材料上形成多个穿孔并使该多个穿孔的深度均匀。但是,在以往的穿孔工具的穿孔作业中,不容易形成期望深度的穿孔,在要求在被加工材料上形成均匀深度的多个穿孔的穿孔作业中,操作性降低。
在专利文献1中提出了用于解决上述问题的穿孔工具。专利文献1所记载的穿孔工具具有作为驱动源的电动机、进行电动机的控制的控制部、以及距离传感器。该穿孔工具的控制部基于由距离传感器测定出的穿孔工具主体与被加工材料之间的分离距离来计算穿孔深度,在该穿孔深度成为用户预先设定的设定深度时使电动机停止。由此,用户通过将该设定深度预先设定为期望的深度,能够形成该期望深度的穿孔。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2012-76178号公报
技术实现要素:
发明要解决的课题
通常,在穿孔工具的穿孔作业中,对穿孔工具主体施加的振动大且从被加工材料产生大量粉尘。因此,在基于距离传感器的测定结果来计算穿孔深度的专利文献1所记载的穿孔工具中,由于该振动和粉尘使得距离传感器的测定变得不准确,有时无法准确地算出穿孔深度。因此,在使用专利文献1所记载的穿孔工具在被加工材料上形成多个穿孔的情况下,在该被加工材料形成的该多个穿孔的深度容易产生偏差,难以使这些穿孔的深度均匀。另外,在专利文献1所记载的电动工具中,由于需要连接控制部与距离传感器的配线等,因此结构复杂化。并且,由于另外需要用于设置距离传感器的成本,因此生产成本变得昂贵。
因此,本发明的目的在于提供一种穿孔工具,其能够以简单的结构且低成本地容易地形成均匀深度的多个穿孔。
用于解决课题的手段
为了解决上述课题,本发明提供一种穿孔工具,其特征为:所述穿孔工具具备:驱动源,其产生驱动力;钻头安装部,其能够安装前端钻头;动力传递部,其接受所述驱动力,能够对安装在所述钻头安装部的所述前端钻头赋予冲击力和旋转力;设定操作接受部,其接受用于设定使所述驱动源停止的停止条件的设定操作;被操作部,其能够通过手动操作切换成接通状态和断开状态;以及控制部,其能够控制所述驱动源,所述控制部能够执行以下处理:基于所述设定操作接受部接受的所述设定操作来设定所述停止条件的设定处理;开始所述驱动源的驱动的驱动开始处理;以及使所述驱动源停止的驱动停止处理,所述控制部根据将所述被操作部从所述断开状态切换为所述接通状态的第一切换操作,执行所述驱动开始处理,所述控制部根据将所述被操作部从所述接通状态切换为所述断开状态的第二切换操作,执行所述驱动停止处理,所述控制部在设定了所述停止条件的状态下,对应于在所述驱动源的驱动中满足了所述停止条件,即使所述被操作部为接通状态也执行所述驱动停止处理。
根据上述结构,在进行设定操作而设定了停止条件的状态下,当进行将被操作部从断开状态切换为接通状态并维持该接通状态的操作时,在驱动源进行驱动后,在满足了停止条件的时间点自动地停止。即,在设定了停止条件的状态下,只要作业环境(被加工材料、作业内容)没有大幅变化,则通过进行上述操作来再现通过上述操作进行的1次穿孔作业。因此,通过以上述操作进行穿孔作业,能够使被加工材料上形成的穿孔的深度均匀。另外,上述控制不需要特别的传感器和复杂的配线等,通过控制部的功能来实现。由此,能够以简单的结构且低成本地容易地形成均匀深度的多个穿孔。
在上述结构中,优选所述控制部具有多个模式来作为控制所述驱动源的控制模式,所述控制部还能够执行从所述多个模式中选择性地设定一个模式来作为所述控制模式的模式设定处理,所述多个模式至少包括第一模式和第二模式,所述控制部在所述第一模式下,对应于所述设定操作接受部接受了所述设定操作,执行所述设定处理,所述控制部在所述第二模式下,不执行所述设定处理。
根据这样的结构,具有对应于所述设定操作接受部接受了所述设定操作而进行设定处理的第一模式,并且还具有不进行设定处理的第二模式。因此,用户能够选择以均匀的深度形成多个穿孔的作业和以各自不同的期望的深度形成多个穿孔的作业。由此,能够提高作业的自由度。
另外,在上述结构中,优选所述被操作部兼作所述设定操作接受部,所述设定操作是针对所述被操作部的操作,所述控制部在所述第一模式下,还执行基于所述设定操作取得停止条件信息的取得处理,所述控制部在所述设定处理中,使用在所述取得处理中取得的所述停止条件信息来设定所述停止条件。
根据这样的结构,由于被操作部和设定操作接受部是同一部件,因此能够减少由用户操作的部件。因此,用户的操作不会变得复杂,能够进一步提高操作性。另外,能够减少部件数量,能够以更简易的结构且低成本地制造穿孔工具。
另外,在上述结构中,优选所述设定操作是所述第一模式中的从最初的所述第一切换操作开始到所述第二切换操作为止的一连串的操作,所述控制部在所述取得处理中取得从所述设定操作中的所述第一切换操作开始到所述设定操作中的所述第二切换操作为止的期间即设定操作期间,来作为所述停止条件信息,所述控制部在所述设定处理中,将所述停止条件设定为从所述第一切换操作起经过了所述设定操作期间。
根据这样的结构,由于使用设定操作期间来设定停止条件,因此与使用距离传感器等的情况相比,能够准确地再现在设定操作时进行的穿孔作业,并且用户能够直观地进行操作。
另外,在上述结构中,优选所述设定操作是所述第一模式中的从最初的所述第一切换操作开始到所述第二切换操作为止的一连串的操作,所述控制部在所述取得处理中,取得从所述设定操作中的所述第一切换操作开始到所述设定操作中的所述第二切换操作为止的期间中的与所述驱动源的驱动相关的驱动信息,来作为所述停止条件信息,所述控制部在所述设定处理中,使用在所述取得处理中取得的所述驱动信息来设定所述停止条件。
根据这样的结构,由于使用驱动信息来设定停止条件,所以与使用距离传感器等的情况相比,能够准确地再现在设定操作时进行的穿孔作业。
另外,在上述结构中,优选所述设定操作是从所述第一切换操作开始到所述第二切换操作为止的一连串的操作中的满足了设定操作条件的所述一连串的操作,所述控制部在所述取得处理中,取得从所述设定操作中的所述第一切换操作开始到所述设定操作中的所述第二切换操作为止的期间即设定操作期间,来作为所述停止条件信息,所述控制部将所述停止条件设定为从所述第一切换操作起经过了所述设定操作期间。
根据这样的结构,在取得处理中,仅基于满足了设定操作条件的操作来设定停止条件。因此,能够防止设定基于不希望设定停止条件的作业(前端钻头的对位等)的停止条件。由此,能够进一步提高操作性。
另外,在上述结构中,优选在从所述一连串的操作中的所述第一切换操作开始到所述一连串的操作中的所述第二切换操作为止的期间比下限期间长的情况下,满足所述设定操作条件。
另外,在上述结构中,优选还具备电流检测部,其检测流过所述驱动源的电流,所述设定操作是在从所述第一切换操作开始到所述第二切换操作为止的一连串的操作的期间,所述电流达到了电流阈值时的所述一连串的操作,所述控制部在所述取得处理中,取得从所述设定操作中的所述电流达到了所述电流阈值的时间点开始到所述设定操作中的所述第二切换操作为止的期间即第二设定操作期间,来作为所述停止条件信息,所述控制部将所述停止条件设定为在所述第一切换操作后从所述电流达到了所述电流阈值的时间点起经过了所述第二设定操作期间。
另外,在上述结构中,优选所述设定操作是在从所述第一切换操作开始到所述第二切换操作为止的一连串的操作的期间,所述被操作部的操作量成为操作量阈值以上时的所述一连串的操作,所述控制部在所述取得处理中,取得从所述设定操作中的所述操作量成为所述操作量阈值以上的时间点开始到所述设定操作中的所述第二切换操作为止的期间即第二设定操作期间,来作为所述停止条件信息,所述控制部在所述设定处理中,将所述停止条件设定为从所述操作量成为所述操作量阈值以上的时间点起经过了所述第二设定操作期间。
另外,在上述结构中,优选所述控制部还能够执行从多个速度中选择性地设定一个速度来作为所述驱动源的驱动速度的速度设定处理。
另外,在上述结构中,优选所述控制部还能够执行以下控制:以在所述速度设定处理中设定的速度驱动所述驱动源的设定速度驱动控制;以及从所述驱动源的驱动开始后起经过预定期间,使所述驱动源的所述驱动速度上升至在所述速度设定处理中设定的速度,在所述驱动速度达到了所设定的所述速度后,以所设定的所述速度驱动所述驱动源的软启动控制。
另外,在上述结构中,优选具有能够手动操作的切换开关,其用于进行所述驱动速度的切换和所述控制模式的切换,所述控制部对应于所述切换开关接受了短按操作,执行在所述多个速度之间切换所述驱动速度,将切换目标的速度设定为所述驱动速度的速度切换处理,所述控制部对应于所述切换开关接受了长按操作,执行所述模式设定处理,在所述多个模式之间切换所述控制模式,并将切换目标的模式设定为所述控制模式。
根据这样的结构,能够使进行驱动速度的切换的操作部与进行控制模式的切换的操作部为共同的操作部。由此,能够简化穿孔工具的结构,还能够提高用户的操作性。
此外,在上述结构中,优选还具备显示部,其显示被设定为所述控制模式的模式。
另外,在上述结构中,优选还具备:非易失性存储介质,其用于存储在所述模式设定处理中设定为所述控制模式的模式;以及电源电路,其能够对所述控制部进行供电,在开始所述电源电路的所述供电时,所述控制部启动,在所述电源电路的所述供电中断时,所述控制部停止,所述控制部对应于在所述供电中断后再次开始了所述供电,执行所述模式设定处理,将作为所述控制模式而存储在所述存储介质中的模式设定为所述控制模式。
根据这样的结构,在向控制部的供电中断后再次开始了该供电的情况下,将控制模式自动地设定为该供电中断前的模式。因此,经常使用所希望的一个控制模式的用户无需在穿孔工具的电源每次接通断开时重新设定为该希望的控制模式。另外,在由于停电等而导致穿孔工具的电源断开,之后由于恢复供电使得穿孔工具的电源接通的情况下,自动地设定为在停电前设定的控制模式,因此用户无需重新设定为在停电前设定的控制模式。由此,能够进一步提高便利性和操作性。
另外,在上述结构中,优选还具有切换部,该切换部能够在旋转力传递状态、冲击力传递状态以及旋转冲击力传递状态之间切换所述动力传递部的动力传递状态,上述旋转力传递状态能够向安装在所述钻头安装部的所述前端钻头仅传递所述旋转力,冲击力传递状态能够向安装在所述钻头安装部的所述前端钻头仅传递所述冲击力,旋转冲击力传递状态能够向安装在所述钻头安装部的所述前端钻头传递所述旋转力和所述冲击力。
发明效果
根据本发明,能够提供一种穿孔工具,其能够以简单的结构且低成本地容易地形成均匀深度的多个穿孔。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式的锤钻的内部结构的纵剖图。
图2是表示本发明的第一实施方式的锤钻的外观的立体图。
图3是表示本发明的第一实施方式的锤钻的第一显示设定部的俯视图。
图4是表示本发明的第一实施方式的锤钻的第二显示设定部的俯视图。
图5是表示本发明的第一实施方式的锤钻的电气结构的框图。
图6是表示本发明的第一实施方式的锤钻中的控制模式设定显示处理的流程图。
图7表示在本发明的第一实施方式的锤钻中执行的控制模式设定显示处理中使用的点亮模式表。
图8表示在本发明的第一实施方式的锤钻中执行的控制模式设定显示处理中使用的第一设定表。
图9表示在本发明的第一实施方式的锤钻中执行的控制模式设定显示处理中使用的第二设定表。
图10是表示本发明的第一实施方式的锤钻中的第一通常速度模式下的无刷电动机的驱动控制的流程图。
图11是表示本发明的第一实施方式的锤钻中的第二通常速度模式下的无刷电动机的驱动控制的流程图。
图12是表示本发明的第一实施方式的锤钻中的第三通常速度模式下的无刷电动机的驱动控制的流程图的一部分。
图13是表示本发明的第一实施方式的锤钻中的第三通常速度模式下的无刷电动机的驱动控制的流程图的一部分。
图14是表示本发明的第一实施方式的锤钻中的第四通常速度模式下的无刷电动机的驱动控制的流程图的一部分。
图15是表示本发明的第一实施方式的锤钻中的第四通常速度模式下的无刷电动机的驱动控制的流程图的一部分。
图16是表示本发明的第一实施方式的第一变形例的锤钻中的第五通常速度模式下的无刷电动机的驱动控制的流程图。
图17是表示本发明的第一实施方式的第二变形例的锤钻中的第六通常速度模式下的无刷电动机的驱动控制的流程图的一部分。
图18是表示本发明的第一实施方式的第二变形例的锤钻中的第六通常速度模式下的无刷电动机的驱动控制的流程图的一部分。
图19是表示本发明的第一实施方式的第二变形例的锤钻中的第六通常速度模式下的无刷电动机的驱动控制的流程图的一部分。
图20是表示本发明的第一实施方式的第二变形例的锤钻中的第六通常速度模式下的无刷电动机的驱动控制的流程图的一部分。
图21是表示本发明的第一实施方式的第三变形例的锤钻中的第七通常速度模式下的无刷电动机的驱动控制的流程图的一部分。
图22是表示本发明的第一实施方式的第三变形例的锤钻中的第七通常速度模式下的无刷电动机的驱动控制的流程图的一部分。
图23是表示本发明的第一实施方式的第四变形例的锤钻中的第八通常速度模式下的无刷电动机的驱动控制的流程图的一部分。
图24是表示本发明的第一实施方式的第四变形例的锤钻中的第八通常速度模式下的无刷电动机的驱动控制的流程图的一部分。
图25是表示本发明的第一实施方式的第四变形例的锤钻中的第八通常速度模式下的无刷电动机的驱动控制的流程图的一部分。
图26是表示本发明的第一实施方式的第四变形例的锤钻中的第八通常速度模式下的无刷电动机的驱动控制的流程图的一部分。
图27是表示本发明的第二实施方式的锤钻的外观的立体图。
具体实施方式
一边参照图1~图15一边对作为本发明的第一实施方式的穿孔工具的一例的锤钻1进行说明。以下,关于与锤钻1相关的方向,将图1所示的“上”定义为上方,将“下”定义为下方,将“前”定义为前方,将“后”定义为后方。另外,将从后面观察锤钻1时的“右”定义为右方,将“左”定义为左方。
图1所示的锤钻1是用于进行在被加工材料(例如混凝土、钢铁、木材等)上形成穿孔的作业(穿孔作业)、将被加工材料破碎的作业(破碎作业)等的电动式穿孔工具。本实施方式的锤钻1具备3个模式的动力传递模式、8个模式的控制模式。关于动力传递模式以及控制模式的详细情况将在后面叙述。
如图1所示,锤钻1具备壳体2、无刷电动机3、安装有控制器46(图5)的控制基板4、逆变器电路基板5、整流平滑电路基板部6、滤波电路基板部7、动力传递部8、钻头安装部9。
壳体2是构成锤钻1的外廓的部分,具有电动机壳体21、齿轮壳体22以及手柄壳体23。
电动机壳体21是树脂制的成为沿前后方向延伸的筒状的部分,收纳有无刷电动机3、控制基板4、逆变器电路基板5以及整流平滑电路基板部6。另外,如图2所示,在电动机壳体21的上部设置有第一显示设定部211,该第一显示设定部211用于进行控制模式的切换(设定)以及设定为控制模式的模式的报告(显示)。
如图3所示,第一显示设定部211具有切换开关211a和显示部211b。
切换开关211a是用于切换(设定)控制模式的触摸开关,与控制器46连接。切换开关211a在被用户进行按压操作的期间,持续向控制器46输出表示切换开关211a被按压操作的按压信号,当该按压操作解除时,停止该按压信号的输出。
显示部211b具有第一led211c、第二led211d以及第三led211e,构成为通过这3个led的点亮模式来表示所设定的控制模式。第一led211c、第二led211d以及第三led211e分别与控制器46连接,由控制器46控制为点亮、闪烁以及熄灭中的某一个。用户通过操作第一显示设定部211,能够从8个模式中将期望的一个模式设定(能够选择)为控制模式。关于通过第一显示设定部211进行的控制模式的切换等,在后面叙述。
如图1所示,齿轮壳体22与电动机壳体21的前部连接,具有齿轮箱22a和箱盖22b。
齿轮箱22a是从电动机壳体21的前部向前方延伸的筒状的金属制的箱体,收纳有动力传递部8。箱盖22b是树脂制的盖,覆盖齿轮箱22a的外表面。如图4所示,在箱盖22b的左侧表面设置有第二显示设定部221,该第二显示设定部221用于进行动力传递模式的切换(换言之,动力传递模式的设定)以及设定为动力传递模式的模式的报告(显示)。用户通过操作第二显示设定部221,能够从3个模式中选择希望的一个模式来作为动力传递模式。
第二显示设定部221在齿轮壳体22的左侧表面位于齿轮壳体22的前下部。第二显示设定部221具有圆盘部221a、旋纽部221b、磁体221c以及未图示的切换销。第二显示设定部221是本发明中的“切换部”的一例。
圆盘部221a是在左侧表面观察时大致圆形的板状部件,设置成能够相对于齿轮壳体22旋转。
旋纽部221b是用户在设定(选择)动力传递模式时操作的部分。旋纽部221b形成为在图4的状态下沿前后方向延伸的大致长方体,构成为能够与圆盘部221a一体地旋转。
另外,在旋纽部221b的一端部形成有用户能够视觉识别的箭头221e,在齿轮壳体22的左侧表面形成有与能够设定为动力传递模式的3个模式分别对应的第一标记22c、第二标记22d以及第三标记22e。
磁体221c是用于检测被选择为动力传递模式的模式的检测用磁体,被配置在旋纽部221b的一端部的内部。另外,在齿轮壳体22的左侧表面,沿圆盘部221a的周向以大致90°间隔排列配置有用于检测磁体221c的磁场的3个霍尔元件22f。当磁体221c成为与3个霍尔元件22f中的任意一个霍尔元件相向的状态时,从与磁体221c相向的霍尔元件22f向控制器46输出信号。
切换销为从第二显示设定部221的右部向右方突出的部分,与动力传递部8的第一离合器部件82c(后述)以及第二离合器部件83e(后述)抵接。切换销构成为通过圆盘部221a和旋纽部221b的旋转,使动力传递部8的第一离合器部件82c(后述)和第二离合器部件83e(后述)相对于中间轴81a(后述)在前后方向上相对移动。通过该切换销使第一离合器部件82c和第二离合器部件83e移动,由此切换动力传递模式。
用户确认第一标记22c、第二标记22d以及第三标记22e,旋转旋纽部221b使得箭头221e指示与所期望的动力传递模式对应的标记,由此能够从3个模式中将动力传递模式设定为所期望的一个模式。另外,控制器46能够根据从3个霍尔元件22f中的与磁体221c相向的霍尔元件22f输出的信号来检测(判别)用户所设定的动力传递模式。
手柄壳体23为树脂制,成为从电动机壳体21的后下部向下方延伸的大致圆筒状。手柄壳体23是在作业时由用户抓持的部分。在手柄壳体23上设置有触发开关23a以及操作检测部23b。另外,电源线23c从手柄壳体23的下端部延伸,在手柄壳体23的内部收纳有滤波电路基板部7。
触发开关23a是构成为能够通过手动操作在接通状态和断开状态之间切换的开关。触发开关23a被施力部件向前方施力,构成为能够从图1的状态(未被用户操作的状态)向后方最大移动预定量l1(预定长度l1)。预定量l1是针对触发开关23a的最大操作量(最大操作长度)。触发开关23a是本发明中的“设定操作接受部”的一例,也是“被操作部”的一例。
在本实施方式的触发开关23a中,图1所示的状态为断开状态,通过用户的拉动操作等从图1所示的状态向后方移动了预定量l2(预定长度l2)以上的状态为接通状态。即,在相对于图1的状态用户对触发开关23a的操作量(以下,简称为操作量)小于预定量l2时,触发开关23a为断开状态,在操作量为预定量l2以上时,为接通状态。此外,在本实施方式中,预定长度l1(即,最大操作长度)为10mm,预定长度l2为3mm。此外,在本实施方式中,虽然预定长度l2为3mm,但不限于此,也可以为0mm。即,也可以是如果触发开关23a从图1所示的状态向后方稍微移动就成为接通状态的结构。
操作检测部23b在手柄壳体23的内部设置在触发开关23a的后方,构成为能够检测触发开关23a的操作状态(是接通状态还是断开状态)以及操作量。
操作检测部23b与控制器46连接,将表示触发开关23a的操作状态的信号输出到控制器46。具体而言,操作检测部23b在触发开关23a为接通状态的期间,持续向控制器46输出表示触发开关23a为接通状态以及操作量的接通状态信号。另一方面,操作检测部23b在触发开关23a为断开状态的期间,持续向控制器46输出表示触发开关23a为断开状态的断开状态信号。此外,在本实施方式中,接通状态信号是具有与操作量对应的电压值且为预定电压值以上的电压信号,断开状态信号是小于预定电压值的电压信号(包括0v的电压信号)。
电源线23c在其延伸端具有能够与外部电源p(例如家庭用插座、便携用发电动机等)连接的插头部。外部电源p是无刷电动机3、控制器46等的电源。在电源线23c的插头部与外部电源p连接的状态下,外部电源p与滤波电路基板部7连接。此外,在本实施方式中,外部电源p是有效值100v的商用交流电源。
无刷电动机3收纳在电动机壳体21内,具有旋转轴31、转子32以及定子33。无刷电动机3是3相无刷dc电动机,是用于驱动安装在钻头安装部9的前端钻头e的驱动源(即,锤钻1的驱动源)。无刷电动机3是本发明中的“驱动源”的一例。
旋转轴31在前后方向上延伸,以能够旋转的方式支承在电动机壳体21。在旋转轴31上设置有小齿轮31a以及风扇31b。小齿轮31a以与旋转轴31一体旋转的方式设置在旋转轴31的前端部,并与动力传递部8啮合。风扇31b以与旋转轴31一体旋转的方式设置在旋转轴31的前部,并位于小齿轮31a的后方。另外,在风扇31b的后部安装有用于旋转轴31(转子32)的转速检测以及旋转位置检测的多个传感器磁体31c。
转子32是具有多个永磁铁的转动体,以与旋转轴31同轴一体旋转的方式同轴固定在旋转轴31上。定子33形成为在前后方向延伸的大致圆筒状,设置为包围转子32的周面。定子33具有星形连接的3相的定子线圈u、v、w(图5)。
控制基板4是在观察正面时成为大致圆环形状的基板,在使旋转轴31穿过的状态下设置在风扇31b的后方。在控制基板4的前表面下部安装有3个霍尔ic41(图5),在控制基板4的前表面上部安装有控制器46。另外,如图5所示,在控制基板4上,除了3个霍尔ic41及控制器46以外,还安装有电流检测电路42、降压电路43、霍尔ic信号检测电路44以及驱动信号输出电路45等。关于这些电路的详细内容将在后面叙述。
3个霍尔ic41在控制基板4的前表面以与安装在风扇31b的多个传感器磁体31c相向的方式,在旋转轴31的周向上以大致60°的间隔排列配置。3个霍尔ic41分别将与相向的传感器磁体31c的磁极相对应的信号输出到霍尔ic信号检测电路44。在本实施方式中,3个霍尔ic41分别在相向的传感器磁体31c的磁极为s极的情况下输出高信号,在为n极的情况下输出低信号。3个霍尔ic41各自输出的信号用于检测(确定)转子32的旋转位置。
如图1所示,逆变器电路基板5是观察正面时成为大致圆环形状的基板,在使旋转轴31穿过的状态下设置在控制基板4的后方且无刷电动机3的定子33的前方。在逆变器电路基板5的前表面安装有具有6个开关元件q1~q6的逆变器电路51以及分流电阻52(图5)。6个开关元件q1~q6在逆变器电路基板5的前表面在旋转轴31的周向上以大致60°的间隔地配置。
整流平滑电路基板部6收纳在电动机壳体21内部的后上部,具有未图示的基板、安装在该基板上的整流电路61、电力线开关62、控制电压供给电路63(图5)、以及与该基板连接的平滑电容器64。
滤波电路基板部7收纳在手柄壳体23内部的下部,具有未图示的基板、安装在该基板上的电容器71以及扼流线圈72。
动力传递部8构成为接受无刷电动机3产生的驱动力(旋转力),能够对安装在钻头安装部9的前端钻头e赋予(能够传递)冲击力以及旋转力中的至少一方,并具有中间轴部81、旋转力传递部82以及冲击力传递部83。
在本实施方式中,通过动力传递部8实现上述的动力传递模式的切换。具体而言,通过动力传递部8,能够进行旋转模式、冲击模式以及旋转冲击模式这3个模式之间的设定(切换),其中,旋转模式是向安装在钻头安装部9的前端钻头e能够仅传递旋转力的动力传递状态,冲击模式是向该前端钻头e能够仅传递冲击力的动力传递状态,旋转冲击模式是能够向该前端钻头e传递旋转力和冲击力的动力传递状态。
中间轴部81是接受无刷电动机3的旋转轴31的旋转力的部分,具有中间轴81a、齿轮部81b以及小齿轮套筒81c。
中间轴81a是在前后方向上延伸的轴,在齿轮壳体22内部的下部以能够旋转的方式支承在齿轮壳体22。
齿轮部81b以与中间轴81a一体旋转的方式设置在中间轴81a的后部,并与旋转轴31的小齿轮31a啮合。
小齿轮套筒81c成为在前后方向上延伸并且在后方开口的大致有底圆筒状,以与中间轴81a同轴一体旋转的方式设置在中间轴81a的前端部。在小齿轮套筒81c的后部的内周部形成有齿轮部。此外,中间轴81a的前端部通过压入而固定在小齿轮套筒81c,中间轴81a的前端部经由小齿轮套筒81c由设置在齿轮壳体22的前下部的滚珠轴承支承。
旋转力传递部82构成为能够接受中间轴部81(中间轴81a)的旋转力而对安装在钻头安装部9的前端钻头e赋予(能够传递)旋转力,并具有缸体82a、圆环部82b以及第一离合器部件82c。
缸体82a成为在前后方向上延伸的大致圆筒状,在齿轮壳体22内部的上部,被支承为能够以图1所示的轴a为中心进行旋转。另外,在缸体82a的外周部的前后方向的大致中央,形成有向缸体82a的半径方向外突出并且能够与圆环部82b卡合的卡合部。
圆环部82b成为包围缸体82a的外周面的整个一周的正面观察时的大致圆环形状,构成为能够相对于缸体82a在前后方向上移动且能够相对旋转。在圆环部82b的外周面的整个区域形成有齿轮部,在圆环部82b的内周部的前部形成有能够与缸体82a的卡合部卡合的被卡合部。
另外,圆环部82b构成为被弹簧向前方施力,在通过该弹簧的作用力使得圆环部82b的被卡合部与缸体82a的卡合部卡合的状态下,与缸体82a一体地旋转。此外,构成为在圆环部82b的旋转转矩成为预定值以上时,圆环部82b克服该弹簧的作用力而向后方后退,圆环部82b的被卡合部与缸体82a的卡合部的卡合被解除,圆环部82b相对于缸体82a进行相对旋转(空转)。
第一离合器部件82c成为在前后方向上延伸的大致圆筒状,设置在中间轴81a上。第一离合器部件82c构成为能够相对于中间轴81a在前后方向上移动一定量且能够相对于中间轴81a相对旋转。另外,在第一离合器部件82c的周向的整个区域形成有齿轮部,该齿轮部与圆环部82b的齿轮部啮合。另外,第一离合器部件82c构成为根据用户对第二显示设定部221的操作,在前位置与后位置之间在前后方向上进行移动。
在第一离合器部件82c位于前位置的状态下,成为第一离合器部件82c的齿轮部的前部与在小齿轮套筒81c的内周部形成的齿轮部啮合的状态。在该状态下,在中间轴81a进行旋转时,中间轴81a的旋转力经由小齿轮套筒81c传递至第一离合器部件82c,第一离合器部件82c与中间轴81a一体旋转。结果,与第一离合器部件82c的齿轮部啮合的圆环部82b以及与圆环部82b卡合的缸体82a一体地旋转,从而向安装在钻头安装部9的前端钻头e赋予(传递)旋转力。
另一方面,在第一离合器部件82c位于后位置的状态下,成为第一离合器部件82c的齿轮部与小齿轮套筒81c的齿轮部的啮合被解除的状态。在该状态下,在中间轴81a进行了旋转时,中间轴81a的旋转力不会传递至第一离合器部件82c,第一离合器部件82c不与中间轴81a一体旋转。结果,中间轴81a的旋转力不会传递到圆环部82b和缸体82a,不会向安装在钻头安装部9的前端钻头e赋予(传递)旋转力。
冲击力传递部83构成为能够接受中间轴部81(中间轴81a)的旋转力而对安装在钻头安装部9的前端钻头e赋予(能够传递)冲击力,其具有活塞83a、冲击体83b、中间体83c、运动转换机构83d以及第二离合器部件83e。
活塞83a成为在前后方向上延伸并且在前方开口的大致有底圆筒状,以能够在前后方向上滑动的方式设置在缸体82a内。
冲击体83b以能够滑动的方式设置在活塞83a内,在冲击体83b的后方划分出空气室83a。中间体83c在缸体82a中,以能够在前后方向上滑动的方式设置在冲击体83b的前方。冲击体83b的前端能够与中间体83c的后端抵接,中间体83c的前端能够与安装在钻头安装部9的前端钻头e的后端抵接。
运动转换机构83d是将中间轴81a的旋转运动转换为往复运动的机构,具有凸轮球部件83f和臂部件83g。
凸轮球部件83f以能够与中间轴81a相对旋转的方式设置在中间轴81a上,具有凸轮球部和筒部。凸轮球部成为大致球状,在其球面部在整个圆周上形成了槽。筒部成为在前后方向上延伸的筒状,从凸轮球部的前部向前方延伸。在筒部的前部形成有能够与第二离合器部件83e卡合的卡合部。
臂部件83g具有环部和臂部。环部成为包围凸轮球部的圆环形状,经由2个滚珠与凸轮球部卡合,在凸轮球部上形成的槽中配置了该2个滚珠。臂部从环部向上方延伸,其延伸端与活塞83a的后端部连接。
在运动转换机构83d中,凸轮球部件83f通过中间轴81a而旋转,从而在臂部件83g前后摆动,臂部件83g的上端部在前后方向上进行往复运动。由此,将中间轴81a的旋转运动转换为往复运动。
第二离合器部件83e成为在前后方向上延伸的大致圆筒状,设置在中间轴81a上。第二离合器部件83e在内周面形成了沿前后方向延伸的花键槽,构成为能够相对于中间轴81a在前后方向上移动一定量且不能相对旋转。在第二离合器部件83e的后部形成有被卡合部,其能够与在凸轮球部件83f的筒部上形成的卡合部卡合。另外,第二离合器部件83e构成为根据用户对第二显示设定部221的操作,在前位置与后位置之间在前后方向上移动。
在第二离合器部件83e位于后位置的状态下,第二离合器部件83e的被卡合部与形成在凸轮球部件83f的筒部上的卡合部卡合,第二离合器部件83e与凸轮球部件83f成为能够一体旋转的状态。在该状态下,在中间轴81a进行旋转时,中间轴81a、第二离合器部件83e和凸轮球部件83f一体地旋转,臂部件83g前后摆动从而使活塞83a在前后方向上往复移动。通过该活塞83a的往复运动,对空气室83a进行压缩膨胀从而作为空气弹簧发挥作用,冲击体83b在前后方向上进行往复运动从而间歇地冲击中间体83c的后端。由此,经由中间体83c对安装在钻头安装部9的前端钻头e赋予(传递)冲击力。
另一方面,在第二离合器部件83e位于前位置的状态下,成为第二离合器部件83e的被卡合部与凸轮球部件83f的卡合部的卡合被解除的状态。在该状态下,在中间轴81a进行旋转时,不会将中间轴81a的旋转力传递到凸轮球部件83f,凸轮球部件83f不与中间轴81a一体旋转。结果,活塞83a不进行往复运动,不对安装在钻头安装部9的前端钻头e赋予(传递)冲击力。
在此,对用户进行的动力传递模式的设定进行说明。当用户操作第二显示设定部221的旋纽部221b而成为箭头221e指示第一标记22c的状态(图4的状态)时,通过第二显示设定部221的切换销而成为第一离合器部件82c以及第二离合器部件83e位于它们的前位置的状态,设定旋转模式来作为动力传递模式。即,成为对安装在钻头安装部9的前端钻头e仅赋予(传递)旋转力的动力传递状态。
另外,当从设定为旋转模式的状态(图4的状态)使旋纽部221b顺时针旋转大致90°而成为箭头221e指示第二标记22d的状态时,通过切换销成为第一离合器部件82c位于前位置且第二离合器部件83e位于后位置的状态,设定旋转冲击模式来作为动力传递模式。即,成为对安装在钻头安装部9的前端钻头e赋予(传递)旋转力和冲击力的动力传递状态。
并且,当从设定为旋转冲击模式的状态使旋纽部221b顺时针旋转大致90°而成为箭头221e指示第三标记22e的状态时,通过切换销成为第一离合器部件82c和第二离合器部件83e位于它们的后位置的状态,设定冲击模式来作为动力传递模式。即,成为对安装在钻头安装部9的前端钻头e仅赋予(传递)冲击力的动力传递状态。
钻头安装部9设置在齿轮壳体22的前端部,具有可装卸地保持前端钻头e的前端钻头保持部91以及球部件92。
前端钻头保持部91成为从缸体82a的前端向前方延伸的圆筒状,与缸体82a一体形成。在前端钻头保持部91形成有在上下方向上贯穿前端钻头保持部91并且在前后方向上延伸的长孔。
将球部件92设置成能够在突出状态与后退状态之间移动,突出状态为球部件92的一部分经由前端钻头保持部91的长孔向通过前端钻头保持部91的内周面划分出的空间突出的状态,上述后退状态为从该空间后退的状态。
在将前端钻头e插入前端钻头保持部91内时,球部件92成为突出状态,在形成在前端钻头e的槽中收纳球部件92的一部分。由此,将前端钻头e保持在前端钻头保持部91。即,前端钻头e被安装到钻头安装部9。另一方面,通过用户对钻头安装部9进行预定的操作,球部件92成为后退状态,成为能够从钻头安装部9拔出前端钻头e的状态。由此,能够将前端钻头e从钻头安装部9拔出。
此外,通过缸体82a进行旋转,前端钻头保持部91和球部件92与缸体82a一体旋转,对安装在钻头安装部9的前端钻头e赋予(传递)旋转力。另外,在用户将安装在钻头安装部9的前端钻头e按压到被加工材料(被穿孔材料或被破碎材料)上而使前端钻头e的后端与中间体83c抵接的状态下,活塞83a进行往复运动,由此经由中间体83c向前端钻头e赋予(传递)冲击体83b的间歇性的冲击力。
接着,一边参照图5一边对锤钻1的电气结构进行说明。如上所述,锤钻1具有滤波电路基板部7、整流平滑电路基板部6、逆变器电路基板5以及控制基板4。
如图5所示,滤波电路基板部7具有第一端子7a、第二端子7b、电容器71和扼流线圈72。
第一端子7a和第二端子7b是在将电源线23c的插头部与外部电源p连接的状态下被施加外部电源p的交流电压的端子。电容器71和扼流线圈72是用于降低噪声的滤波元件。
整流平滑电路基板部6具有整流电路61、电力线开关62、控制电压供给电路63以及平滑电容器64。
整流电路61是具有4个二极管的二极管桥电路,对从外部电源p经由滤波电路基板部7输出的交流电压进行全波整流。在整流电路61的输出侧正端子连接第一正极线1a,在输出侧负端子连接第一负极线1b。
电力线开关62是与触发开关23a的操作状态机械性联动地在打开状态与闭合状态之间切换的开关,电力线开关62的一端与第一正极线1a连接,电力线开关62的另一端与第二正极线1c连接。在触发开关23a为接通状态时,电力线开关62为闭合状态,使第一正极线1a与第二正极线1c导通。在该状态下,能够向无刷电动机3供给电力。另一方面,在触发开关23a为断开状态时,电力线开关62为闭合状态,使第一正极线1a与第二正极线1c变为非导通。在该状态下,无法向无刷电动机3供给电力。
控制电压供给电路63是对施加给第一正极线1a的电压(无刷电动机3的驱动用电压)进行降压以及稳定化并输出的恒压输出电路,与第一正极线1a连接。控制电压供给电路63将降压以及稳定后的电压输出到降压电路43和驱动信号输出电路45。此外,在本实施方式中,控制电压供给电路63输出的电压大致为15v。
平滑电容器64是对从整流电路61输出的全波整流电压(变动的直流电压)进行平滑的有极性的电解电容器,连接在第二正极线1c与第一负极线1b之间。
在逆变器电路基板5上安装有逆变器电路51和分流电阻52。分流电阻52是用于检测流过无刷电动机3的电流的电阻。分流电阻52的一端与第一负极线1b连接,另一端与第二负极线1d连接。
逆变器电路51是将外部电源p的电力提供给无刷电动机3的电路,具有6个开关元件q1~q6。在逆变器电路51的输入侧正端子连接第二正极线1c,在逆变器电路51的输入侧负端子连接第二负极线1d。即,逆变器电路51的输入侧正端子经由第一正极线1a和第二正极线1c与整流电路61的输出侧正端子连接,逆变器电路51的输入侧负端子经由第一负极线1b和第二负极线1d与整流电路61的输出侧负端子连接。
逆变器电路51的6个开关元件q1~q6是mosfet(metaloxidesemiconductorfieldeffecttransistor:金属氧化物半导体场效应晶体管)。6个开关元件q1~q6以3相桥形式连接,各栅极与驱动信号输出电路45连接,各漏极或各源极与无刷电动机3的定子线圈u、v、w连接。开关元件q1~q6基于从驱动信号输出电路45输出的驱动信号,进行用于使转子32向预定的旋转方向旋转的开关动作。此外,在本实施方式中,6个开关元件q1~q6是mosfet,但并不限定于此,也可以是igbt(insulatedgatebipolartransistor:绝缘栅双极晶体管)等开关元件。
在控制基板4上安装有电流检测电路42、降压电路43、霍尔ic信号检测电路44、驱动信号输出电路45、控制器46以及3个霍尔ic41。
电流检测电路42是检测流过无刷电动机3的电流的电路,与分流电阻52的两端连接。电流检测电路42通过取入分流电阻52的电压降值来计算流过无刷电动机3的电流的电流值,并将表示该计算出的电流值的电流值信号输出到控制器46。电流检测电路42是本发明的“电流检测部”的一例。
降压电路43是将控制电压供给电路63输出的电压降压至控制器46的驱动用电压(在本实施方式中大致为5v)后输出给控制器46的电路。降压电路43是本发明的“电源电路”的一例。
霍尔ic信号检测电路44是接收从3个霍尔ic41分别输出的信号,基于该接收到的信号确定转子32的旋转位置,并将表示该确定出的旋转位置的旋转位置信号输出到控制器46的电路。旋转位置信号用于由控制器46计算转子32的转速、转子32的旋转次数等。
驱动信号输出电路45是基于从控制器46输出的控制信号向6个开关元件q1~q6的各栅极输出驱动信号的电路。此外,驱动信号输出电路45将从控制电压供给电路63输出的电压作为驱动信号输出到6个开关元件q1~q6的各栅极。
控制器46是控制锤钻1的全体动作的部分,具有第一存储部46a、第二存储部46b、第三存储部46c、计时部46d以及运算处理部46e。在本实施方式中,控制器46是微型计算机。控制器46是本发明的“控制部”的一例。
第一存储部46a是非易失性的存储介质(rom)。在第一存储部46a中存储有用于控制锤钻1的全体动作的处理程序、在该控制中使用的各种数据和各种阈值等。第二存储部46b是用于暂时存储在该控制中使用的各种数据的易失性的存储介质(ram)。第三存储部46c是用于存储在该控制中使用的各种数据的非易失性的存储介质(eeprom、闪存等),存储有表示设定为控制模式的模式的控制模式设定信息以及用于设定后述的停止条件的停止条件信息。计时部46d是进行时间(期间)的计数、测量的计时器。第三存储部46c是本发明的“存储介质”的一例。
运算处理部46e是按照第一存储部46a中存储的上述处理程序进行运算处理的中央处理装置(cpu)。运算处理部46e按照该处理程序进行运算处理,由此通过控制器46控制锤钻1的全体动作。换言之,控制器46执行该处理程序,由此控制锤钻1的全体动作。
作为锤钻1的全体动作的控制,控制器46能够执行旋转驱动控制、恒定转速控制(恒速控制)、软启动控制、自动停止控制、控制模式设定显示处理、与设定为控制模式的模式相对应的无刷电动机3的驱动控制、以及停止信息删除处理。此外,作为控制模式,控制器46能够以第一通常速度模式、第二通常速度模式、第三通常速度模式、第四通常速度模式、第一低速模式、第二低速模式、第三低速模式以及第四低速模式这8个模式进行无刷电动机3的驱动控制。
旋转驱动控制是使无刷电动机3的转子32向预定的旋转方向旋转驱动的基本控制,通过向驱动信号输出电路45输出控制信号来进行。详细而言,控制器46基于从霍尔ic信号检测电路44输出的旋转位置信号形成控制信号,并将该控制信号输出到驱动信号输出电路45,该控制信号用于交替切换6个开关元件q1~q6中的导通(成为接通状态)的开关元件。由此,定子线圈u、v、w中的预定的线圈交替地通电,转子32向预定的旋转方向旋转驱动。此外,在旋转驱动控制中,控制器46将用于驱动与第二负极线1d连接的开关元件q4~q6(成为接通状态)的控制信号作为脉宽调制信号(pwm信号)输出。
恒定转速控制(恒速控制)是一边进行旋转驱动控制一边使转子32以目标转速[rpm]旋转的转速控制。控制器46执行变更pwm信号(控制信号)的占空比的反馈控制,使得转子32的转速成为目标转速,由此来进行恒定转速控制。恒定转速控制是本发明中的“设定速度驱动控制”的一例。
在恒定转速控制中,根据触发开关23a的操作量(即,从操作检测部23b输出的接通状态信号的电压值)动态地设定目标转速。因此,在执行恒定转速控制的过程中,当用户变更了操作量时,变更目标转速,转子32的转速也追随该目标转速的变化而变更。另外,随着操作量变大,将目标转速设定为更大的值,当操作量成为最大时目标转速被设定为最大的值。此外,根据控制模式来设定在操作量为最大时设定的目标转速。以下,将操作量最大时设定的目标转速称为“最大目标转速”。
软启动控制是一边进行旋转驱动控制,一边从无刷电动机3开始驱动时起经过预定期间t1使转子32的转速从初始转速上升到最终转速的控制。控制器46一边使目标转速从初始转速以预定的上升率[rpm/s]上升至最终转速,一边进行反馈控制使得转子32的转速成为目标转速,由此进行软启动控制。此外,根据控制模式来设定软启动控制中的初始转速和最终转速。另外,在本实施方式中,预定期间t1为5秒,但不限于此,只要在2~10秒之间,就能够发挥作为软启动控制的效果。
自动停止控制是如下控制:设定用于使无刷电动机3的驱动停止的停止条件,当在无刷电动机3的驱动过程中满足了所设定的停止条件时,即使触发开关23a为接通状态,也使无刷电动机3停止。对应于触发开关23a接受到特定的操作来设定停止条件。另外,在停止条件中使用基于该特定的操作而取得的停止条件信息。此外,用于设定停止条件的上述特定的操作根据控制模式而不同。以下,将用于设定停止条件的上述特定的操作称为“设定操作”。
控制模式设定处理是如下控制:根据用户对切换开关211a的操作,从上述8个模式中设定一个模式,使显示部211b的点亮模式为与设定为控制模式的该一个模式对应的点亮模式。
在此,一边参照图6的流程图一边对控制模式设定显示处理的详细情况进行说明。控制器46在启动后立即开始控制模式设定显示处理,持续进行控制模式设定显示处理直到启动停止为止。此外,控制器46在电源线23c的插头部与外部电源p连接从降压电路43施加了驱动用电压时启动,在停止施加该驱动用电压时启动停止。即,控制器46在开始从降压电路43供电时启动,在来自降压电路43的供电中断时启动停止。
如图6所示,当开始了控制模式设定显示处理时,控制器46在s201中确定在该时间点(执行s201的时间点)设定为控制模式的模式。控制器46将存储在第三存储部46c中的控制模式设定信息所表示的模式确定为在执行s201的时间点设定为控制模式的模式。
此外,在第三存储部46c中,在锤钻1出厂时存储表示第一通常速度模式的信息,来作为控制模式设定信息(在锤钻1出厂时,将第一通常速度模式设定为控制模式),并且在控制模式设定显示处理中的后述的s209中,存储表示上述8个模式中的某一个模式的信息,来作为控制模式设定信息。因此,在锤钻1出厂后,在第三存储部46c中存储有表示该8个模式中的某一个模式的信息,来作为控制模式设定信息。
当在s201中确定了设定为控制模式的模式后,在s202中,控制器46将显示部211b的点亮模式设为与在s201中确定的模式(即,在执行s201时已经设定为控制模式的模式)对应的点亮模式。详细而言,控制器46使用图7所示的点亮模式表,确定与在s201中确定的模式对应的点亮模式,按照该确定的点亮模式,将第一led211c、第二led211d以及第三led211e各自的状态设为点亮、熄灭、闪烁中的某一个状态。例如,在s201中确定的模式是第二低速模式的情况下,控制器46将第一led211c和第二led211d设为熄灭状态且将第三led211e设为闪烁状态。另外,例如,在s201中确定的模式为第四通常速度模式的情况下,控制器46将第一led211c设为点亮状态,将第二led211d设为闪烁状态,将第三led211e设为熄灭状态。此外,控制器46将预定的电压信号单独地输出到上述3个led中的各个led,由此进行上述3个led的点亮、闪烁以及熄灭。
当在s202中将显示部211b的点亮模式设为与s201中确定的模式对应的点亮模式后,在s203中,控制器46判断触发开关23a是否为断开状态。该判断通过判断从触发开关23a输入的信号是断开状态信号还是接通状态信号来进行,在输入了断开状态信号的情况下判断为触发开关23a是断开状态,在输入了接通状态信号的情况下判断为触发开关23a不是断开状态(即,是接通状态)。
在s203中,在判断为触发开关23a不是断开状态的情况下(s203:否),控制器46再次进行s203的判断。即,控制器46一边反复进行s203的判断,一边进行待机直到触发开关23a成为断开状态为止。
另一方面,当在s203中判断为触发开关23a为断开状态的情况下(s203:是),在s204中,控制器46判断用户是否对切换开关211a进行了按压操作。该判断通过是否从切换开关211a输入了按压信号来进行,在输入了按压信号的情况下,判断为对切换开关211a进行了按压操作,在没有按压信号的输入的情况下,判断为没有进行按压操作。
当在s204中判断为没有对切换开关211a进行按压操作的情况下(s204:否),控制器46返回s203。即,控制器46在触发开关23a为断开状态且未对切换开关211a进行按压操作的情况下,通过反复进行s203和s204的判断,来监视有无对切换开关211a的按压操作。
另一方面,当在s204中判断为对切换开关211a进行了按压操作的情况下(s204:是),控制器46在s205中判断在s204中检测到的按压操作是否为长按(长按操作)。该判断通过根据从切换开关211a输出的按压信号判断该按压操作的持续期间是否为预定期间t2以上来进行,在该持续期间为预定期间t2以上时,判断为该按压操作是长按,在该持续期间小于预定期间t2时,判断为该按压操作不是长按(即,是短按(短按操作))。此外,使用计时部46d来进行该持续期间的测定。
当在s205中判断为s204中检测到的按压操作不是长按的情况下(s205:否),控制器46在s206中参照图8所示的第一设定表,确定与在s201中确定的模式对应的变更目标模式。例如,当在s201中确定的模式为第二低速模式的情况下,控制器46将第一通常速度模式确定为变更目标模式。另外,例如,当在s201中确定的模式为第四通常速度模式的情况下,控制器46将第四低速模式确定为变更目标模式。
另一方面,当在s205中判断为s204中检测到的按压操作是长按的情况下(s205:是),控制器46在s207中参照图9所示的第二设定表,确定与在s201中确定的模式对应的变更目标模式。例如,当在s201中确定的模式为第三通常速度模式的情况下,控制器46将第一通常速度模式确定为变更目标模式。另外,例如,当在s201中确定的模式为第二低速模式的情况下,控制器46将第四低速模式确定为变更目标模式。
当在s206或s207中确定了变更目标模式后,在s208中,控制器46将在s206或s207中确定为变更目标的模式设定为控制模式。例如,当在s207中确定为变更目标的模式是第二通常速度模式的情况下,将第二通常速度模式设定为控制模式。
当在s208中将在s206或s207中确定为变更目标的模式设定为控制模式后,在s209中,控制器46更新存储在第三存储部46c中的控制模式设定信息。
控制模式设定信息的更新通过以下方式来进行:将在开始执行s209的时间点作为控制模式设定信息而存储在第三存储部46c中的信息(即,用于表示在执行s201的时间点设定为控制模式的模式的信息)改写(覆盖)为用于表示在s208中设定为控制模式的模式(即,在开始执行s209的时间点设定为控制模式的模式)的信息。换言之,控制器46删除在开始执行s209的时间点作为控制模式设定信息而存储在第三存储部46c中的信息,将用于表示在s208中设定为控制模式的模式的信息作为控制模式设定信息而存储在第三存储部46c中。
例如,当在执行s201的时间点设定为控制模式的模式是第一通常速度模式且在s207中确定为变更目标的模式是第三通常速度模式的情况下,在开始执行s209的时间点作为控制模式设定信息而存储的信息是表示第一通常速度模式的信息。在该情况下,在s209中,控制器46将作为控制模式设定信息而存储在第三存储部46c中的表示第一通常速度模式的信息改写为表示第三通常速度模式的信息。换言之,在s209中,控制器46删除作为控制模式设定信息而存储在第三存储部46c中的表示第一通常速度模式的信息,将表示第三通常速度模式的信息作为控制模式设定信息存储在第三存储部46c中。
当在s209中更新了存储在第三存储部46c中的控制模式设定信息后,在s210中,控制器46将显示部211b的点亮模式设为与在s208中设定为控制模式的模式(即,在执行s210时已经设定为控制模式的模式)对应的点亮模式。之后,返回s203,再次判断触发开关23a是否为断开状态,反复进行s203~210。
在执行上述控制模式设定显示处理的锤钻1中,如果触发开关23a为断开状态,则用户能够切换控制模式。另外,每当用户短按切换开关211a时,控制模式按照第一通常速度模式、第一低速模式、第二通常速度模式、第二低速模式的顺序或者按照第三通常速度模式、第三低速模式、第四通常速度模式、第四低速模式的顺序反复切换。并且,每当用户长按切换开关211a时,控制模式在第一通常速度模式与第三通常速度模式之间、第一低速模式与第三低速模式之间、第二通常速度模式与第四通常速度模式之间、或者第二低速模式与第四低速模式之间反复切换。
接着,一边参照图10~图16一边对能够设定为控制模式的上述8个模式进行说明。
首先,对第一通常速度模式和第一低速模式进行说明。第一通常速度模式和第一低速模式是通过恒定转速控制来驱动无刷电动机3的模式。在第一通常速度模式下执行的恒定转速控制的最大目标转速是转速n1,在第一低速模式下执行的恒定转速控制的最大目标转速是比转速n1小的转速n2。此外,在本实施方式中,转速n1为23000rpm,转速n2为15000rpm。第一通常速度模式和第一低速模式分别是本发明中的“第二模式”的一例。
在此,一边参照图10的流程图一边对控制器46进行的第一通常速度模式下的无刷电动机3的驱动控制进行说明。此外,第一低速模式下的驱动控制与第一通常速度模式下的驱动控制相比仅最大目标转速不同,其他控制内容相同。因此,省略第一低速模式下的驱动控制的详细说明。
在以下的说明中,将使触发开关23a从断开状态切换为接通状态的切换操作称为“触发接通操作”,将使触发开关23a从接通状态切换为断开状态的切换操作称为“触发断开操作”。另外,将在使触发开关23a从断开状态切换为接通状态后从该接通状态切换为断开状态的一连串的的操作,即从触发接通操作开始直到接着该触发接通操作的触发断开操作为止的一连串的操作称为“触发接通断开操作”。触发接通操作是本发明中的“第一切换操作”的一例。触发断开操作是本发明中的“第二切换操作”的一例。触发接通断开操作是本发明中的“一连串的操作”的一例。
当在控制模式设定显示处理中设定第一通常速度模式来作为控制模式时,控制器46以第一通常速度模式开始无刷电动机3的驱动控制。在以第一通常速度模式开始了驱动控制时,控制器46在s301中判断触发开关23a是否为接通状态。该判断基于从操作检测部23b输出的信号来进行。具体而言,控制器46在从操作检测部23b输出了接通状态信号的情况下,判断为触发开关23a是接通状态,在从操作检测部23b输出了断开状态信号的情况下,判断为触发开关23a是断开状态。
当在s301中判断为触发开关23a不是接通状态的情况下(s301:否),返回s301,再次进行触发开关23a是否为接通状态的判断。即,控制器46一边反复进行s301的判断一边进行待机,直到进行触发接通操作为止。
另一方面,当在s301中判断为触发开关23a为接通状态的情况下,即,在检测到触发接通操作的情况下(s301:是),控制器46在s302中开始恒定转速控制来开始进行无刷电动机3的驱动。
当在s302中开始了无刷电动机3的驱动后,控制器46在s303中判断触发开关23a是否为接通状态。当在s303中判断为触发开关23a为接通状态的情况下(s303:是),再次进行该判断。即,控制器46在开始了无刷电动机3的驱动后,一边反复进行s303的判断一边以恒定转速控制继续进行无刷电动机3的驱动,直到进行触发断开操作为止。
此外,第一通常速度模式下的恒定转速控制的最大目标转速为转速n1。因此,在对触发开关23a的操作量为最大的情况下(最大操作量的情况下),以转速n1对转子32进行旋转驱动,在操作量为最大操作量以外的情况下,以与该操作量相对应的转速对转子32进行旋转驱动。
当在s303中判断为触发开关23a不是接通状态的情况下,即检测到触发断开操作的情况下(s303:否),结束恒定转速控制,停止无刷电动机3的驱动。之后,返回s301,重复上述的处理。
此外,控制器46在控制模式从第一通常速度模式变更为其他模式的情况下,结束第一通常速度模式下的驱动控制,开始变更目标模式下的驱动控制。
接着,对第二通常速度模式及第二低速模式进行说明。第二通常速度模式和第二低速模式是通过软启动控制来驱动无刷电动机3的模式。在第二通常速度模式下执行的软启动控制的最终转速是转速n1,在第二低速模式下执行的软启动控制的最终转速是转速n2。另外,在第二通常速度模式下执行的软启动控制的初始转速是比转速n1小的转速n3,在第二低速模式下执行的软启动控制的初始转速是比转速n2和转速n3小的转速n4。另外,在本实施方式中,转速n3为200rpm,转速n4为100rpm。第二通常速度模式和第二低速模式分别是本发明中的“第二模式”的一例。
在此,一边参照图11的流程图一边对第二通常速度模式下的无刷电动机3的驱动控制进行说明。此外,第二低速模式下的驱动控制与第二通常速度模式下的驱动控制相比,仅初始转速及最终转速不同,其他控制内容相同。因此,省略第二低速模式下的驱动控制的详细说明。
当在控制模式设定显示处理中设定第二通常速度模式作为控制模式时,控制器46以第二通常速度模式开始无刷电动机3的驱动控制。在以第二通常速度模式开始了驱动控制时,控制器46在s401中判断触发开关23a是否为接通状态。
在s401中判断为触发开关23a不是接通状态时(s401:否)的处理与在s301中判断为触发开关23a不是接通状态时(s301:否)的处理相同,因此省略说明。
当在s401中判断为触发开关23a为接通状态时,即,在检测到触发接通操作的情况下(s401:是),控制器46在s402中开始软启动控制来开始无刷电动机3的驱动。无刷电动机3的驱动开始时的目标转速是转速n3(即,第二通常速度模式中的软启动控制的初始转速)。
当在s402中开始了无刷电动机3的驱动后,控制器46在s403中判断转子32的转速是否小于转速n1(最终转速)。该判断通过基于旋转位置信号计算转子32的转速,并将该计算出的转子32的转速与转速n1进行比较来进行。
当在s403中判断为转子32的转速小于转速n1时(s403:是),控制器46在s404中使目标转速增加后,在s405中判断触发开关23a是否为接通状态。
当在s405中判断为触发开关23a为接通状态的情况下(s405:是),返回s403,再次进行触发开关23a是否为接通状态的判断。即,如果在无刷电动机3的驱动开始后触发开关23a为接通状态且转子32的转速小于转速n1,则控制器46一边反复进行s403、s404以及s405,一边继续进行无刷电动机3的驱动,并且使目标转速以预定的上升率[rpm/s]从转速n3(初始转速)向转速n1(最终转速)上升。
另一方面,当在s403中判断为转子32的转速不小于转速n1的情况下,即,在判断为转子32的转速达到了最终转速的情况下(s403:否),控制器46在s406中判断触发开关23a是否为接通状态。
当在s406中判断为触发开关23a为接通状态的情况下(s406:是),再次进行s406的判断。即,控制器46在转子32的转速达到了转速n1后,在进行触发断开操作之前,一边反复进行s406的判断一边在将目标转速固定为转速n1(最终转速)的状态下继续进行无刷电动机3的驱动。
当在s405或s406中判断为触发开关23a不是接通状态的情况下,即检测到触发断开操作的情况下(s405:否,或者s406:否),控制器46在s407中结束软启动控制来停止无刷电动机3的驱动。之后,控制器46返回s401,反复进行上述的处理。此外,控制器46在控制模式从第二通常速度模式变更为其他模式的情况下,结束第二通常速度模式下的驱动控制,开始变更目标模式下的驱动控制。
接着,对第三通常速度模式和第三低速模式进行说明。第三通常速度模式和第三低速模式是在以恒定转速控制驱动无刷电动机3的同时执行自动停止控制的模式。在第三通常速度模式下执行的恒定转速控制的最大目标转速为转速n1,在第三低速模式下执行的恒定转速控制的最大目标转速为转速n2。此外,第三通常速度模式下的驱动控制与第三低速模式下的驱动控制相比,仅最大目标转速不同,其他控制内容相同。因此,以下,省略第三低速模式下的驱动控制的详细说明。第三通常速度模式和第三低速模式分别是本发明中的“第一模式”的一例。
在第三通常速度模式下执行的自动停止控制中,仅将满足第一设定操作条件的触发接通断开操作作为设定操作来处理,对应于进行了设定操作来设定停止条件。
当在第三通常速度模式下进行的触发接通断开操作是在第三通常速度模式下最初进行的触发接通断开操作时,满足第一设定操作条件。即,在第三通常速度模式下,仅将第三通常速度模式中的最初的触发接通断开操作作为设定操作来处理,不将第三通常速度模式中的第二次及以后的触发接通断开操作作为设定操作来处理。
另外,在以第三通常速度模式执行的自动停止控制中,取得设定操作(即,最初的触发接通断开操作)中的从触发接通操作到触发断开操作为止的期间来作为停止条件信息,并使用取得的该期间(即,停止条件信息)来设定停止条件。以下,将设定操作中的从触发接通操作到触发断开操作为止的期间称为“设定操作期间”。
在此,一边参照图12和图13的流程图一边对第三通常速度模式下的无刷电动机3的驱动控制进行说明。
当在控制模式设定显示处理中设定了第三通常速度模式作为控制模式时,控制器46以第三通常速度模式开始无刷电动机3的驱动控制。在以第三通常速度模式开始了驱动控制时,如图12所示,控制器46在s501中判断触发开关23a是否为接通状态。在s501中判断为触发开关23a不是接通状态时(s501:否)的处理与在s301中判断为触发开关23a不是接通状态时(s301:否)的处理相同,因此省略说明。
当在s501中判断为触发开关23a为接通状态的情况下,即,在检测到触发接通操作的情况下(s501:是),控制器46为了测定从进行了触发接通操作的时间点开始的经过期间,在s502中开始期间的计数。此外,控制器46使用计时部46d进行该期间的计数,在该计数即将开始之前将计时部46d的计数值复位为0。
与s502中开始期间的计数同时地,控制器46在s503中开始恒定转速控制来开始无刷电动机3的驱动。此外,为了便于说明,在图12中分开记载了s502的处理和s503的处理,但如上所述,s502的处理和s503的处理同时进行。
当在s503中开始了无刷电动机3的驱动后,控制器46在s504中判断触发开关23a是否为接通状态。当在s504中判断为触发开关23a为接通状态的情况下(s504:是),返回s504,再次进行触发开关23a是否为接通状态的判断。即,控制器46在开始了无刷电动机3的驱动后,在进行触发断开操作之前,一边反复进行s504的判断一边持续进行基于恒定转速控制的无刷电动机3的驱动以及在s502中开始的期间的计数。
当在s504中判断为触发开关23a不是接通状态的情况下,即,在检测到触发断开操作的情况下(s504:否),控制器46在s505中停止期间的计数,取得停止了该计数的时间点的计时部46d的计数值来作为停止条件信息。
在此,对于从s501中检测到的触发接通操作开始直到在s504中检测到的触发断开操作为止的触发接通断开操作以及在s505中停止了计数的时间点的计时部46d的计数值进行说明。
在第三通常速度模式下最初进行了从s501中检测到的触发接通操作开始直到在s504中检测到的触发断开操作为止的触发接通断开操作。因此,该触发接通断开操作满足了第一设定操作条件,是第三通常速度模式中的设定操作。
另外,s505中的停止计数的时间点的计时部46d的计数值所表示的期间(计数的期间)是从s501中检测到的触发接通操作开始直到s504中检测到的触发断开操作为止的期间,即为设定操作中的从触发接通操作到触发断开操作为止的期间。因此,由该计数值表示的期间是第三通常速度模式中的设定操作期间。即,控制器46基于从s501中检测到的触发接通操作开始直到在s504中检测到的触发断开操作为止的设定操作,在s505中取得设定操作期间(即,表示该设定操作期间的信息)来作为停止条件信息。]
另外,与s505中停止计数同时地,控制器46在s506中结束恒定转速控制,使无刷电动机3的驱动停止。此外,为了便于说明,在图12中分开记载了s505的处理和s506的处理,但如上所述,s505的处理和s506的处理同时进行。
当在s506中停止了无刷电动机3的驱动后,控制器46在s507中,将在s505中取得的设定操作期间(计数的期间)作为停止条件信息存储在第三存储部46c中。
当在s507中将设定操作期间(计数的期间)存储在第三存储部46c之后,控制器46在s508中设定停止条件。使用作为停止条件信息存储在第三存储部46c中的设定操作期间来设定该停止条件。具体而言,将该停止条件设定为“从进行了触发接通操作的时间点起经过了设定操作期间”。
当在s508中设定了停止条件后,如图13所示,控制器46在s509中判断是否进行了触发接通操作,即,判断触发开关23a是否从接通状态切换为断开状态。根据来自操作检测部23b的信号是否从断开状态信号切换为接通状态信号来进行该判断。
当在s509中判断为没有进行触发接通操作的情况下(s509:否),返回s509。即,控制器46一边反复进行s509的判断一边待机,直到进行触发接通操作为止。
当在s509中判断为进行了触发接通操作的情况下,即,在检测到触发接通操作的情况下(s509:是),控制器46为了测定从进行了触发接通操作的时间点起的经过期间,在s510中将计时部46d的计数值复位为0来开始期间的计数。
另外,与s510中开始期间的计数同时地,控制器46在s511中开始恒定转速控制来开始无刷电动机3的驱动。此外,为了便于说明,在图13中,分开记载了s510的处理和s511的处理,但如上所述,s510的处理和s511的处理同时进行。
当在s511中开始了无刷电动机3的驱动后,控制器46在s512中判断从最近的触发接通操作的时间点起是否经过了设定操作期间。即,控制器46在s512中判断是否满足在s508中设定的停止条件。通过取得执行s512的时间点的计时部46d的计数值,并将取得的该计数值表示的期间与存储在第三存储部46c中的设定操作期间进行比较来进行上述判断。
当在s512中判断为从最近的触发接通操作的时间点开始没有经过设定操作期间的情况下,即,在判断为没有满足停止条件的情况下(s512:否),在s513中,判断触发开关23a是否为接通状态。
当在s513中判断为触发开关23a为接通状态的情况下(s513:是),返回s512。即,控制器46在从最近的触发接通操作的时间点开始直到经过设定操作期间为止(即,直到满足停止条件为止),或者直到进行触发断开操作为止,一边反复进行s512和s513的判断,一边继续进行基于恒定转速控制的无刷电动机3的驱动。
返回s512的说明。在s512中,在判断为从最近的触发接通操作的时间点起经过了设定操作期间的情况下,即,在判断为满足了s508中设定的停止条件的情况下(s512:是),在s514中,即使触发开关23a处于接通状态(即,即使没有进行触发断开操作),控制器46也结束恒定转速控制而使无刷电动机3的驱动停止。
另外,当在s513中触发开关23a不是接通状态,即检测到触发断开操作的情况下(s513:否),即使从最近的触发接通操作的时间点起没有经过设定操作期间,控制器46也在s514中使无刷电动机3的驱动停止。此外,从s509中检测到的触发接通操作开始直到在s513中检测到的触发断开操作为止的触发接通断开操作不是在第三通常速度模式下最初进行的触发接通断开操作(不满足第一设定操作条件),因此不是第三通常速度模式中的设定操作。因此,不会基于从s509中检测到的触发接通操作开始直到在s513中检测到的触发断开操作为止的触发接通断开操作来设定停止条件。
当在s514中停止了无刷电动机3的驱动后,控制器46返回s509,再次进行待机直到进行触发接通操作为止。此外,在控制模式从第三通常速度模式变更为其他模式的情况下,控制器46结束第三通常速度模式下的无刷电动机3的驱动控制,删除作为停止条件信息而存储在第三存储部46c中的设定操作期间,并且使停止条件返回至未设定的状态。
在上述的第三通常速度模式下的驱动控制中,最初的触发接通断开操作(设定操作)中的从触发接通操作开始直到触发断开操作为止的期间为t1[秒],在与该触发接通操作同时地开始穿孔作业并与该触发断开操作同时地结束了该穿孔作业的情况下,之后,当进行触发接通操作来驱动无刷电动机3从而开始了穿孔作业时,即使将触发开关23a维持为接通状态,也在从该触发接通操作(驱动开始)起经过了t1[秒]的时间点自动地停止无刷电动机3的驱动,该穿孔作业也结束。
这样,在基于第三通常速度模式的驱动控制中,在通过第二次及以后的触发接通操作进行的无刷电动机3的驱动中,再现通过设定操作(最初的触发接通断开操作)而开始驱动的无刷电动机3的驱动期间。即,通过设定操作后的触发接通操作来再现在设定操作时进行的锤钻1的穿孔作业。因此,在第三通常速度模式下,通过在设定操作(最初的触发接通断开操作)时进行的穿孔作业而在被加工材料上形成的穿孔的深度与通过在之后的触发接通操作时进行的穿孔作业而在被加工材料上形成的穿孔的深度大致相同。由此,在形成多个穿孔的作业中,能够以大致相同的深度形成该多个穿孔。因此,能够使该多个穿孔的深度均匀,能够提高操作性。
接着,对第四通常速度模式和第四低速模式进行说明。第四通常速度模式和第四低速模式是在以软启动控制驱动无刷电动机3的同时,执行自动停止控制的模式。在第四通常速度模式下执行的软启动控制的最终转速是转速n1,在第四低速模式下执行的软启动控制的最终转速是转速n2。另外,在第四通常速度模式下执行的软启动控制的初始转速是转速n3,在第四低速模式下执行的软启动控制的初始转速是转速n4。此外,第四通常速度模式下的驱动控制与第四低速模式下的驱动控制相比,仅最终转速和初始转速不同,其他控制内容相同。因此,以下省略第四低速模式中的驱动控制的详细说明。第四通常速度模式和第四低速模式分别是本发明中的“第一模式”的一例。
在第四通常速度模式下执行的自动停止控制中,仅将满足第二设定操作条件的触发接通断开操作作为设定操作来处理,对应于进行了设定操作来设定停止条件。
在通过触发接通断开操作中的触发接通操作而开始驱动的无刷电动机3(转子32)的转速达到最终转速后进行了该触发接通断开操作中的触发断开操作的情况下,满足第二设定操作条件。即,在第四通常速度模式下,当在从触发接通断开操作中的触发接通操作开始直到触发断开操作为止的期间无刷电动机3的转速达到了最终转速的情况下,将该触发接通断开操作作为设定操作来处理。另一方面,在从触发接通断开操作中的触发接通操作开始直到触发断开操作为止的期间无刷电动机3的转速没有达到最终转速的情况下,不将该触发接通断开操作作为设定操作来处理。此外,在已经设定了停止条件的状态下,即使是满足第二设定操作条件的触发接通断开操作,也不作为设定操作来处理。
另外,在第四通常速度模式下的自动停止控制中,也与第三通常速度模式下的自动停止控制同样地,取得设定操作中的从触发接通操作开始到触发断开操作为止的期间,即为取得设定操作期间来作为停止条件信息,使用取得的该设定操作期间(即,停止条件信息)来设定停止条件。
在此,一边参照图14和图15的流程图一边对第四通常速度模式下的无刷电动机3的驱动控制进行说明。
当在控制模式设定显示处理中设定了第四通常速度模式作为控制模式时,控制器46以第四通常速度模式开始无刷电动机3的驱动控制。在以第四通常速度模式开始了驱动控制时,如图14所示,控制器46在s601中判断触发开关23a是否为接通状态。在s601中判断为触发开关23a不是接通状态时(s601:否)的处理与在s301中判断为触发开关23a不是接通状态时(s301:否))的处理相同,因此省略说明。
当在s601中判断为触发开关23a是接通状态的情况下,即,在检测到触发接通操作的情况下(s601:是),控制器46为了测定从触发开关23a进行了触发接通操作的时间点起的经过期间,在s602中开始期间的计数。
与s602中开始期间的计数同时地,控制器46在s603中开始软启动控制来开始无刷电动机3的驱动。无刷电动机3的驱动开始时的目标转速是转速n3(即,第四通常速度模式中的软启动控制的初始转速)。此外,为了便于说明,在图14中,分开记载了s602的处理和s603的处理,但如上所述,s602的处理和s603的处理同时进行。
当在s603中开始了无刷电动机3的驱动后,控制器46在s604中判断转子32的转速是否小于转速n1(最终转速)。当在s604中判断为转子32的转速小于转速n1的情况下(s604:是),控制器46在s605中使目标转速增加,之后在s606中判断触发开关23a是否为接通状态。
当在s606中判断为触发开关23a是接通状态的情况下(s606:是),返回s604,再次进行触发开关23a是否为接通状态的判断。即,如果在无刷电动机3的驱动开始后没有进行触发断开操作且转子32的转速小于转速n1,则控制器46一边反复进行s604、s605和s606,一边继续进行无刷电动机3的驱动以及在s602中开始的计数,并且使目标转速以预定的上升率[rpm/s]从转速n3(初始转速)上升到转速n1(最终转速)。
另一方面,当在s606中判断为触发开关23a不是接通状态的情况下,即,在检测到触发断开操作的情况下(s606:否),控制器46在s607中结束软启动控制而使无刷电动机3的驱动停止,之后返回s601,进行待机直到进行触发接通操作为止。此外,在s606中检测到的触发断开操作是在无刷电动机3的转速达到最终转速(转速n1)之前进行的。因此,从s601中检测到的触发接通操作开始直到在s606中检测到的触发断开操作为止的触发接通断开操作不满足第二设定操作条件,不是第四通常速度模式中的设定操作。因此,不设定基于该触发接通断开操作的停止条件。
返回到s604的说明。当在s604中判断为转子32的转速不小于转速n1的情况下,即,在判断为转子32的转速达到了最终转速的情况下(s604:否),控制器46在s608中判断触发开关23a是否为接通状态。
当在s608中判断为触发开关23a为接通状态的情况下(s608:是),再次进行s608的判断。即,控制器46在转子32的转速达到转速n1后,直到进行触发断开操作为止一边反复进行s608的判断一边在将目标转速固定为转速n1(最终转速)的状态下继续进行无刷电动机3的驱动以及在s602中开始的计数。
当在s608中判断为触发开关23a不是接通状态的情况下,即,在检测到触发断开操作的情况下(s608:否),控制器46在s609中停止期间的计数,取得停止了该计数的时间点的计时部46d的计数值来作为停止条件信息。
在此,对从s601中检测到的触发接通操作开始直到在s608中检测到的触发断开操作为止的触发接通断开操作、以及在s609中停止计数的时间点的计时部46d的计数值进行说明。
在s608中检测到的触发断开操作是在无刷电动机3的转速达到最终转速(转速n1)后进行的。因此,从s601中检测到的触发接通操作开始直到在s608中检测到的触发断开操作为止的触发接通断开操作满足第二设定操作条件,是第四通常速度模式中的设定操作。
另外,在s609中停止计数的时间点的计时部46d的计数值所表示的期间(计数的期间)是从s601中检测到的触发接通操作开始直到在s608中检测到的触发断开操作为止的期间,即为设定操作中的从触发接通操作开始到触发断开操作为止的期间。因此,该计数值表示的期间是第四通常速度模式中的设定操作期间。即,控制器46基于从s601中检测到的触发接通操作开始直到在s608中检测到的触发断开操作为止的设定操作,在s609中取得设定操作期间(即,表示该设定操作期间的信息)来作为停止条件信息。
另外,与在s609停止计数同时地,控制器46在s610中结束软启动控制来使无刷电动机3的驱动停止。此外,为了便于说明,在图14中,分开记载了s609的处理和s610的处理,但如上所述,s609的处理和s610的处理同时进行。
当在s610中停止了无刷电动机3的驱动后,控制器46在s611中将在s609取得的设定操作期间(计数的期间)作为停止条件信息存储在第三存储部46c中。
当在s611中将设定操作期间存储在第三存储部46c中之后,控制器46在s612中设定停止条件。使用作为停止条件信息而存储在第三存储部46c中的设定操作期间来设定该停止条件。具体而言,将该停止条件设定为“从进行了触发接通操作的时间点起经过了设定操作期间”。
当在s612中设定了停止条件后,如图15所示,控制器46在s613中判断是否进行了触发接通操作,即,判断触发开关23a是否从接通状态切换为断开状态。
在s613中判断为没有进行触发接通操作时(s613:否)的处理与在s509中判断为没有进行触发接通操作时(s509:否)的处理相同,因此省略说明。
当在s613中判断为进行了触发接通操作的情况下,即,在检测到触发接通操作的情况下(s613:是),控制器46为了测定从进行了触发接通操作的时间点起的经过期间,在s614中将计时部46d的计数值复位为0来开始期间的计数。
另外,与在s614开始期间的计数同时地,控制器46在s615中开始软启动控制来开始无刷电动机3的驱动。此外,为了便于说明,在图15中,分开记载了s614的处理和s615的处理,但如上所述,s614的处理和s615的处理同时进行。
当在s615中开始了无刷电动机3的驱动后,如果未进行触发断开操作且转子32的转速小于转速n1,则一边反复进行s616、s617和s618,一边继续进行无刷电动机3的驱动以及在s614中开始的计数,并且使目标转速以预定的上升率[rpm/s]从转速n3(初始转速)上升至转速n1(最终转速)。
另一方面,当在s618中判断为触发开关23a不是接通状态的情况下,即,在判断为进行了触发断开操作的情况下(s618:否),控制器46在s619中结束软启动控制而使无刷电动机3的驱动停止,之后返回s613,进行待机直到再次进行触发接通操作为止。
返回到s616的说明。当在s616中判断为转子32的转速不小于转速n1的情况下,即,在判断为转子32的转速达到了最终转速的情况下(s616:否),控制器46在s620中判断从进行了最近的触发接通操作的时间点起是否经过了设定操作期间。换言之,控制器46在s620中判断是否满足在s612中设定的停止条件。
当在s620中判断为从最近的触发接通操作的时间点起没有经过设定操作期间的情况下,即,在判断为没有满足停止条件的情况下(s620:否),在s621中,判断触发开关23a是否为接通状态。
当在s621中判断为触发开关23a为接通状态的情况下(s621:是),返回s620,再次进行s620的判断。即,控制器46一边反复进行s620和s621的判断,一边继续进行基于软启动控制的无刷电动机3的驱动,直到从最近的触发接通操作的时间点起经过设定操作期间为止(即,直到满足停止条件为止)或者直到进行触发断开操作为止。
当在s620中判断为从最近的触发接通操作的时间点起经过了设定操作期间的情况下,即,在判断为满足了在s612中设定的停止条件的情况下(s620:是),控制器46在s619中,即使触发开关23a为接通状态(即,即使未进行触发断开操作),也结束软启动控制而使无刷电动机3的驱动停止。
另外,当在s621中触发开关23a不是接通状态,即检测到触发断开操作的情况下(s621:否),即使在从最近的触发接通操作的时间点起没有经过设定操作期间的情况下,控制器46也在s619中使无刷电动机3的驱动停止。
当在s619中停止了无刷电动机3的驱动后,控制器46返回s613,再次进行待机直到进行触发接通操作为止。此外,在将控制模式从第四通常速度模式变更为其他模式的情况下,控制器46结束第四通常速度模式下的无刷电动机3的驱动控制,删除作为停止条件信息存储在第三存储部46c中的设定操作期间,并且使停止条件返回到未设定的状态。
在上述控制器46进行的第四通常速度模式下的驱动控制中,通过设定操作后的触发接通操作再现在该设定操作时进行的锤钻1的穿孔作业。因此,在第四通常速度模式下,在形成多个穿孔的作业中也能够使该多个穿孔的深度大致均匀。
另外,在第四通常速度模式下的驱动控制中,在无刷电动机3的转速达到最终转速之前进行了触发接通断开操作中的触发断开操作的情况下(即,触发接通断开操作不满足第二设定操作条件的情况下),不将该触发接通断开操作作为设定操作来处理,不会基于该触发接通断开操作进行停止条件的设定。由此,能够只再现适当地进行的穿孔作业,能够提高操作性。
详细而言,在无刷电动机3的转速达到最终转速之前进行了触发接通断开操作中的触发断开操作的情况下,认为用户在通过该触发接通断开操作中的触发接通操作来驱动无刷电动机3后,由于某些理由在中途取消了穿孔作业。另一方面,在无刷电动机3的转速达到了最终转速之后进行了触发接通断开操作中的触发断开操作的情况下,即为在进行了设定操作(满足第二设定操作条件的触发接通断开操作)的情况下,认为用户适当地进行了穿孔作业。考虑到上述情况,在第四通常速度模式下的驱动控制中,仅将用户进行的触发接通断开操作中的、被认为适当地进行了穿孔作业的满足第二设定操作条件的触发接通断开操作作为设定操作来处理,设定基于该设定操作的停止条件。由此,能够仅再现适当地进行的穿孔作业,能够进一步提高操作性。
这样,上述锤钻1具备:无刷电动机3,其产生驱动力;钻头安装部9,其能够安装前端钻头e;动力传递部8,其接受该驱动力,并能够对安装在钻头安装部9的前端钻头e赋予冲击力和旋转力;触发开关23a,其接受用于设定使无刷电动机3停止的停止条件的设定操作,并且能够通过手动操作切换成接通状态和断开状态;以及控制器46,其能够控制无刷电动机3。另外,控制器46能够执行以下处理:基于触发开关23a接受的该设定操作来设定该停止条件的处理、开始无刷电动机3的驱动的处理、以及使无刷电动机3停止的处理。并且,控制器46执行根据触发接通操作来开始无刷电动机3的驱动的处理,执行根据触发断开操作来开始无刷电动机3的驱动的处理,以及执行在设定了该停止条件的状态下,对应于在无刷电动机3的驱动过程中满足了该停止条件,即使触发开关23a为接通状态也开始该无刷电动机3的驱动的处理。
根据上述结构,在进行设定操作从而设定了停止条件的状态下,当进行了将触发开关23a从断开状态切换为接通状态并维持该接通状态的操作时,在无刷电动机3驱动之后,在满足了停止条件的时间点自动停止。即,在设定了停止条件的状态下,只要作业环境(被加工材料、作业内容)没有大幅变化,则每当进行上述操作时,再现通过上述操作进行的1次穿孔作业。因此,通过反复进行通过上述操作进行的穿孔作业来形成多个穿孔,能够使形成的该多个穿孔的深度均匀。另外,上述控制不需要特别的传感器、复杂的配线等,通过控制器46的功能来实现。由此,能够以简单的结构且低成本容易地形成多个深度均匀的穿孔。
另外,第一实施方式的锤钻1中的控制器46具有8个模式作为控制无刷电动机3的控制模式,并且能够执行从该8个模式中选择性地设定一个模式作为控制模式的处理。另外,该8个模式至少包含第三通常速度模式和第一通常速度模式,控制器46在第三通常速度模式下,对应于触发开关23a接受到设定操作,执行基于该设定操作来设定停止条件的处理,在第一通常速度模式下,不执行设定停止条件的处理。
根据这样的结构,具有第三通常速度模式,并且还具有第一通常速度模式,在第三通常速度模式下,对应于触发开关23a接受到设定操作,进行根据该设定操作来设定停止条件的处理,在第一通常速度模式下不进行设定停止条件的处理。因此,用户能够选择以均匀的深度形成多个穿孔的作业和以各自不同的期望的深度形成多个穿孔的作业。由此,能够提高作业的自由度。
另外,本实施方式中的触发开关23a接受用于设定使无刷电动机3停止的停止条件的设定操作,并且能够通过手动操作切换为接通状态和断开状态。另外,控制器46在第三通常速度模式下,对应于触发开关23a接受到设定操作,执行根据设定操作取得停止条件信息的处理。并且,控制器46在基于设定操作来设定停止条件的处理中,使用所取得的该停止条件信息来设定该停止条件。
根据这样的结构,控制无刷电动机3的驱动开始的部件和接受设定操作的部件是同一部件,因此能够减少由用户操作的部件。因此,用户的操作不会变得复杂,能够进一步提高操作性。另外,能够减少部件数量,能够以更简易的结构且低成本地制造锤钻1。
另外,锤钻1的设定操作是第三通常速度模式下的最初的触发接通断开操作。并且,控制器46在基于设定操作来取得停止条件信息的处理中,取得该设定操作中的从触发接通操作开始到触发断开操作为止的期间即设定操作期间,来作为该停止条件信息,在设定停止条件的处理中,将停止条件设定为“从触发接通操作起经过了该设定操作期间”。
根据这样的结构,由于使用设定操作期间来设定停止条件,因此与使用距离传感器等的情况相比,能够准确地再现在设定操作时进行的穿孔作业,并且用户能够直观地进行操作。
另外,在本实施方式的锤钻1中,通过操作切换开关211a,能够进行无刷电动机3的驱动速度的切换和有无自动停止控制的切换。即,能够使进行驱动速度切换的操作部和进行控制模式切换的操作部为共同的操作部。由此,能够简化锤钻1的结构,还能够提高用户的操作性。
另外,本实施方式中的锤钻1具备:作为非易失性存储介质的第三存储部46c,其用于存储设定为控制模式的模式;以及降压电路43,其能够向控制器46供电。另外,控制器46在开始从降压电路43供电时启动,在来自降压电路43的该供电中断时停止。并且,优选控制器46对应于在该供电中断后再次开始了该供电,执行设定控制模式的处理,将作为控制模式存储在第三存储部46c中的模式设定为控制模式。
根据这样的结构,在向控制器46的供电中断后再次开始了该供电的情况下,将控制模式自动地设定为该供电中断前的模式。因此,经常使用所期望的一个控制模式的用户无需在每次锤钻1的电源接通断开时重新设定为该期望的控制模式。另外,在因停电等而切断了向锤钻1的供电,并因之后的恢复供电而重新开始了穿孔工具的供电的情况下,自动设定为在停电前设定的控制模式,因此用户不需要重新设定为在停电前设定的控制模式。由此,能够进一步提高便利性和操作性。
接着,对本发明的第一实施方式的第一变形例的锤钻进行说明。第一变形例的锤钻能够以第五通常速度模式代替锤钻1的第三通常速度模式来执行无刷电动机3的驱动控制。第一变形例的锤钻与锤钻1的不同点仅在于,能够以第五通常速度模式代替第三通常速度模式来执行驱动控制,基本结构和其他控制内容与锤钻1相同。另外,第一变形例的锤钻中的与锤钻1相同的结构和相同的控制起到与锤钻1中由这些结构和控制起到的效果相同的效果。
第五通常速度模式是在以恒定转速控制驱动无刷电动机3的同时执行自动停止控制的模式,在第五通常速度模式下执行的恒定转速控制的最大目标转速是转速n1。第五通常速度模式是本发明中的“第一模式”的一例。
在第五通常速度模式下执行的自动停止控制中,仅将满足了第三设定操作条件的触发接通断开操作作为设定操作来处理,对应于进行了设定操作来设定停止条件。
从在第五通常速度模式下进行的触发接通断开操作中的触发接通操作开始直到该触发接通断开操作中的触发断开操作为止的期间(以下,称为“触发接通断开操作的操作期间”)为下限期间dp以上且小于上限期间up的情况下,满足第三设定操作条件。即,在第五通常速度模式下,在触发接通断开操作的操作期间小于下限期间dp或者为上限期间up以上的情况下,不将该触发接通断开操作作为设定操作来处理。此外,在已经设定了停止条件的状态下,即使是满足第三设定操作条件的触发接通断开操作,也不作为设定操作来处理。
另外,在第五通常速度模式下的自动停止控制中,与第三通常速度模式和第四通常模式下的自动停止控制同样地,取得设定操作中的从触发接通操作开始到触发断开操作为止的期间,即设定操作期间来作为停止条件信息,使用取得的该设定操作期间(即停止条件信息)来设定停止条件。
在此,一边参照图16的流程图一边对第五通常速度模式下的无刷电动机3的驱动控制进行说明。
本变形例中的控制器46在开始了第五通常速度模式下的驱动控制时,如图16所示,进行s701~s703的处理。这些处理是与锤钻1的控制器46进行的第三通常速度模式下的驱动控制中的s501~s503相同的处理,因此省略说明。
在开始了s703中的期间计数以及s703中的无刷电动机3的驱动之后,控制器46在s704中判断从最近的触发接通操作的时间点起是否经过了下限期间dp。
当在s704中判断为从最近的触发接通操作的时间点起没有经过下限期间dp的情况下(s704:否),控制器46在s705中判断触发开关23a是否为接通状态。当在s705中判断为触发开关23a为接通状态的情况下(s705:是),控制器46返回s704,再次进行s704的判断。即,控制器46一边反复进行s704和s705的处理,一边继续进行无刷电动机3的驱动以及在s702中开始的计数,直到从最近的触发接通操作的时间点起经过下限期间dp为止。
另一方面,当在s705中判断为触发开关23a不是接通状态的情况下,即在检测到触发断开操作的情况下(s705:否),控制器46在s706中结束恒定转速控制来使无刷电动机3的驱动停止,返回s701进行待机直到再次进行触发接通操作为止。此外,从在s701检测到的触发接通操作开始直到在s706检测到的触发断开操作为止的触发接通断开操作的操作期间小于下限期间dp。因此,触发接通断开操作不满足第三设定操作条件,不是第五通常速度模式下的设定操作。因此,不设定基于该触发接通断开操作的停止条件。
返回到s704的说明。当在s704中判断为从最近的触发接通操作的时间点起经过了下限期间dp的情况下(s704:是),控制器46在s707中判断从最近的接通操作的时间点起是否经过了上限期间up。
当在s707中判断为从最近的触发接通操作的时间点起没有经过上限期间up的情况下,控制器46在s708中判断触发开关23a是否为接通状态。当在s708中判断为触发开关23a为接通状态的情况下(s708:是),控制器46返回s707。即,控制器46在从最近的触发接通操作的时间点起经过了下限期间dp之后且经过上限期间up之前,一边反复进行s707和s708,一边继续进行无刷电动机3的驱动和在s702中开始的计数。
另一方面,当在s708中判断为触发开关23a不是接通状态的情况下,即在检测到触发断开操作的情况下(s708:否),控制器46在s709中使无刷电动机3的驱动停止,并且停止期间的计数,取得停止计数的时间点的计时部46d的计数值。
在此,对于从s701中检测到的触发接通操作开始直到在s708中检测到的触发断开操作为止的触发接通断开操作以及在s709中停止计数的时间点的计时部46d的计数值进行说明。
在s708中检测到的触发断开操作是在从最近的触发接通操作的时间点起经过了下限期间dp后且在经过上限期间up之前进行的。因此,从s701中检测到的触发接通操作开始直到在s708中检测到的触发断开操作为止的触发接通断开操作的操作期间为下限期间dp以上且小于上限期间up。因此,该触发接通断开操作满足第三设定操作条件,是第五通常速度模式下的设定操作。
另外,在s709中停止计数的时间点的计时部46d的计数值所表示的期间是从s701中检测到的触发接通操作开始直到在s708中检测到的触发断开操作为止的触发接通断开操作的操作期间,即为设定操作中的从触发接通操作开始直到触发断开操作为止的期间。因此,该计数值所表示的期间是第五通常速度模式下的设定操作期间。即,控制器46基于从s701中检测到的触发接通操作开始直到在s708中检测到的触发断开操作为止的设定操作,在s709中取得设定操作期间(即,表示该设定操作期间的信息)来作为停止条件信息。
当在s709中取得了设定操作期间之后,控制器46在s710中将所取得的该设定操作期间作为停止条件信息存储在第三存储部46c中。
当在s710中将设定操作期间存储在第三存储部46c中后,控制器46在s711中设定停止条件。使用作为停止条件信息存储在第三存储部46c中的设定操作期间来设定该停止条件。具体而言,将该停止条件设定为“从进行了触发接通操作的时间点起经过了设定操作期间”。
在s711中设定了停止条件后的处理与第三通常速度模式下的驱动控制的s509~s514的处理相同。
返回到s707的说明。当在s707中判断为从最近的接通操作的时间点起经过了上限期间up的情况下(s707:是),控制器46在s712中判断触发开关23a是否为接通状态。当在s712中判断为触发开关23a为接通状态的情况下(s712:是),控制器46再次进行s707的判断。即,控制器46在从最近的触发接通操作的时间点起经过了上限期间up后,一边反复进行s707和s712,一边继续进行无刷电动机3的驱动和在s702中开始的计数。
另一方面,当在s712中判断为触发开关23a不是接通状态的情况下,即,在检测到触发断开操作的情况下(s712:否),控制器46在s706中使无刷电动机3的驱动停止,之后返回s701,进行待机直到再次进行触发接通操作为止。此外,从s701中检测到的触发接通操作开始直到在s712中检测到的触发断开操作为止的触发接通断开操作的操作期间为上限期间up以上。因此,触发接通断开操作不满足第三设定操作条件,不是第五通常速度模式下的设定操作。因此,不设定基于该触发接通断开操作的停止条件。
第一变形例的锤钻的控制器46在控制模式从第五通常速度模式变更为其他模式的情况下,结束第五通常速度模式下的无刷电动机3的驱动控制,删除作为停止条件信息存储在第三存储部46c中的设定操作期间,并且使停止条件返回到未设定的状态。
在上述第一变形例中的第五通常速度模式下的驱动控制中,通过设定操作后的触发接通操作来再现在该设定操作时进行的锤钻1的穿孔作业。因此,在第五通常速度模式下,在形成多个穿孔的作业中也能够使该多个穿孔的深度大致均匀。
另外,在第五通常速度模式下的驱动控制中,在触发接通断开操作的操作期间小于下限期间dp的情况下或者在上限期间up以上的情况下,不将该触发接通断开操作作为设定操作来处理,不基于该触发接通断开操作设定停止条件。由此,能够仅再现适当地进行的穿孔作业,能够提高操作性。
详细而言,在触发接通断开操作的操作期间小于下限期间dp的情况下,认为用户在通过该触发接通断开操作中的触发接通操作来驱动无刷电动机3之后,由于某些理由而在中途取消了穿孔作业。另外,在触发接通断开操作的操作期间为上限期间up以上的情况下,认为用户在通过该触发接通断开操作中的触发接通操作来驱动无刷电动机3之后,由于某些理由延迟了穿孔作业的开始。与此相对,在触发接通断开操作的操作期间为下限期间dp以上且小于上限期间up的情况下,即在进行了满足第三设定操作条件的触发接通断开操作的情况下,认为用户适当地进行了穿孔作业。考虑到上述情况,在第五通常速度模式下的驱动控制中,仅将认为适当地进行了穿孔作业的满足第三设定操作条件的触发接通断开操作作为设定操作来处理,设定基于该设定操作的停止条件。由此,能够仅再现适当地进行的穿孔作业,能够进一步提高操作性。
接着,对本发明的第一实施方式的第二变形例的锤钻进行说明。第二变形例的锤钻能够以第六通常速度模式代替锤钻1中的第三通常速度模式来执行无刷电动机3的驱动控制。第二变形例的锤钻与锤钻1的不同点仅在于,能够以第六通常速度模式代替第三通常速度模式来执行驱动控制,基本结构和其他控制内容与锤钻1相同。另外,第二变形例的锤钻中的与锤钻1相同的结构和相同的控制起到与锤钻1中由这些结构和控制起到的效果相同的效果。
第六通常速度模式是在以恒定转速控制驱动无刷电动机3的同时,执行自动停止控制的模式,在第六通常速度模式下执行的恒定转速控制的最大目标转速是转速n1。第六通常速度模式是本发明中的“第一模式”的一例。
在第六通常速度模式下执行的自动停止控制中,仅将满足了第四设定操作条件的触发接通断开操作作为设定操作来处理,对应于进行了设定操作来设定停止条件。
在第六通常速度模式下进行的触发接通断开操作的操作期间中触发开关23a的操作量成为操作量阈值l3以上,由此满足第四设定操作条件。即,当在触发接通断开操作的操作期间中触发开关23a的操作量没有达到操作量阈值l3的情况下,不将该触发接通断开操作作为设定操作来处理。此外,操作量阈值l3是比上述的最大操作量即预定量l1小且比预定量l2大的值。此外,在已经设定了停止条件的状态下,即使是满足第四设定操作条件的触发接通断开操作,也不作为设定操作来处理。
另外,在第六通常速度模式下的自动停止控制中,取得从设定操作中的触发开关23a的操作量成为操作量阈值l3以上的时间点开始直到该设定操作中的触发断开操作为止的期间(以下,称为“第二设定操作期间”),来作为停止条件信息,使用取得的该第二设定操作期间(即,停止条件信息)来设定停止条件。此外,将停止条件设定为“从触发开关23a的操作量成为操作量阈值l3以上的时间点起经过了第二设定操作期间”。
在此,一边参照图17~图20的流程图一边对第六通常速度模式下的无刷电动机3的驱动控制进行说明。
本变形例的控制器46在开始了第六通常速度模式下的驱动控制时,如图17所示,在s815中判断触发开关23a是否为接通状态。在s815中判断为触发开关23a不是接通状态时(s815:否)的处理与在s301中判断为触发开关23a不是接通状态时的处理相同,因此省略说明。
当在s815中判断为触发开关23a是接通状态的情况下,即在检测到触发接通操作的情况下(s815:是),控制器46在s816中开始恒定转速控制来开始无刷电动机3的驱动。
当在s816中开始了无刷电动机3的驱动后,控制器46在s817中判断触发开关23a的操作量是否小于操作量阈值l3。当在s817中判断为触发开关23a的操作量小于操作量阈值l3的情况下(s817:是),控制器46在s818中判断触发开关23a是否为接通状态。
当在s818中判断为触发开关23a为接通状态的情况下(s818:是),控制器46再次进行s817的判断。即,当在s816中开始了无刷电动机3的驱动后,在触发开关23a为接通状态且触发开关23a的操作量小于操作量阈值l3的情况下,一边反复进行s817和s818一边继续进行无刷电动机3的驱动。
另一方面,当在s818中判断为触发开关23a不是接通状态的情况下,即,在检测到触发断开操作的情况下(s818:否),控制器46在s819中结束恒定转速控制来停止无刷电动机3的驱动,之后返回s815,进行待机直到再次进行触发接通操作为止。此外,在s818中检测到的触发断开操作是在触发开关23a的操作量成为操作量阈值l3以上之前进行的。即,在从s815中检测到的触发接通操作开始直到在s818中检测到的触发断开操作为止的触发接通断开操作的操作期间中,触发开关23a的操作量没有达到操作量阈值l3。因此,该触发接通断开操作不满足第四设定操作条件,不是第六通常速度模式中的设定操作。因此,不设定基于该触发接通断开操作的停止条件。
当在s817中判断为触发开关23a的操作量不小于操作量阈值l3(操作量阈值l3以上)的情况下(s817:否),如图18所示,控制器46在s820中,为了测定从触发开关23a的操作量成为操作量阈值l3以上的时间点起的经过期间,开始期间的计数。即,在驱动无刷电动机3后,在没有进行触发断开操作且触发开关23a的操作量成为操作量阈值l3以上的情况下,开始计数。此外,触发开关23a的操作量成为操作量阈值l3以上的时间点是满足了第四设定操作条件的时间点。
当在s820中开始计数后,控制器46在s804中判断触发开关23a是否为接通状态。当在s804中判断为触发开关23a为接通状态的情况下(s804:是),返回s804。即,控制器46在触发开关23a的操作量达到了操作量阈值l3后,一边反复进行s804的判断,一边继续进行基于恒定转速控制的无刷电动机3的驱动和在s820中开始的计数,直到进行触发断开操作为止。
当在s804中判断为触发开关23a不是接通状态的情况下,即,在检测到触发断开操作的情况下(s804:否),控制器46在s805中停止期间的计数,取得停止计数的时间点的计时部46d的计数值。
在此,对于从s815中检测到的触发接通操作开始直到在s804中检测到的触发断开操作为止的触发接通断开操作、以及在s805中停止计数的时间点的计时部46d的计数值进行说明。
在s804中检测到的触发断开操作是在触发开关23a的操作量达到操作量阈值l3之后进行的。即,在从s815中检测到的触发接通操作开始直到在s804中检测到的触发断开操作为止的触发接通断开操作的操作期间中,触发开关23a的操作量成为操作量阈值l3以上。因此,该触发接通断开操作满足了第四设定操作条件,是第六通常速度模式中的设定操作。
另外,在s805中停止计数的时间点的计时部46d的计数值所表示的期间是从设定操作中的触发开关23a的操作量达到了操作量阈值l3的时间点开始直到在s804中检测到的设定操作中的触发断开操作为止的期间。因此,该计数值表示的期间是第六通常速度模式中的第二设定操作期间。即,控制器46基于从s815中检测到的触发接通操作开始直到在s804中检测到的触发断开操作为止的设定操作,在s805中取得第二设定操作期间(即,表示该设定操作期间的信息)来作为停止条件信息。
另外,与在s805中停止计数同时地,控制器46在s806中结束恒定转速控制使无刷电动机3的驱动停止。此外,为了便于说明,在图18中,分开记载了s805的处理和s806的处理,但如上所述,s805的处理和s806的处理同时进行。
当在s806中使无刷电动机3的驱动停止后,控制器46在s807中将在s805中取得的第二设定操作期间作为停止条件信息存储在第三存储部46c中。
当在s807中将第二设定操作期间存储在第三存储部46c后,控制器46在s808中设定停止条件。使用作为停止条件信息存储在第三存储部46c中的第二设定操作期间来设定停止条件。具体而言,将停止条件设定为“从触发开关23a的操作量成为操作量阈值l3以上的时间点起经过了第二设定操作期间”。
当在s808中设定了停止条件之后,如图19所示,控制器46在s821中判断是否进行了触发接通操作。当在s821中判断为进行了触发接通操作的情况下(s821:是),进行s822~s825的处理,这些处理是与s816~s819相同的处理,因此省略说明。
当在s823中判断为触发开关23a的操作量不小于操作量阈值l3(在操作量阈值l3以上)的情况下(s823:否),如图20所示,在s826中,控制器46为了测定从触发开关23a的操作量成为操作量阈值l3以上的时间点起的经过期间,开始期间的计数。即,在通过设定了停止条件后的触发接通操作进行的无刷电动机3的驱动中,在触发开关23a的操作量为操作量阈值l3以上的情况下,开始计数。
当在s826中开始了计数后,在s812中,控制器46判断从最近的触发接通操作后的触发开关23a的操作量成为操作量阈值l3以上的时间点(即,在s826中开始计数)起是否经过了第二设定操作期间。换言之,控制器46在s812中判断是否满足在s808中设定的停止条件。
当在s812中判断为从最近的触发接通操作后的触发开关23a的操作量成为操作量阈值l3以上的时间点(即,在s826中开始计数)起没有经过第二设定操作期间的情况下,即在判断为未满足停止条件的情况下(s812:否),在s813中,判断触发开关23a是否为接通状态。
当在s813中判断为触发开关23a为接通状态的情况下(s813:是),返回s812。即,控制器46从最近的触发接通操作后的触发开关23a的操作量成为操作量阈值l3以上的时间点开始直到经过第二设定操作期间为止(即,直到满足停止条件为止)、或者直到进行触发断开操作为止,一边反复进行s812和s813的判断,一边继续进行基于恒定转速控制的无刷电动机3的驱动。
当在s812中判断为从最近的触发接通操作后的触发开关23a的操作量成为操作量阈值l3以上的时间点开始经过了第二设定操作期间的情况下,即,满足了在s808中设定的停止条件的情况下(s812:是),控制器46在s814中,即使触发开关23a为接通状态(即,即使不进行触发断开操作),也结束恒定转速控制而使无刷电动机3的驱动停止。
另外,当在s813中判断为触发开关23a不是接通状态的情况下,即在判断为进行了触发断开操作的情况下(s813:否),即使从最近的触发接通操作后的触发开关23a的操作量成为操作量阈值l3以上的时间点开始没有经过第二设定操作期间,控制器46也在s814中使无刷电动机3的驱动停止。
当在s814中停止了无刷电动机3的驱动后,控制器46返回s821,进行待机直到再次进行触发接通操作为止。此外,第二变形例的锤钻的控制器46在控制模式从第六通常速度模式变更为其他模式的情况下,结束第六通常速度模式下的无刷电动机3的驱动控制,删除作为停止条件信息存储在第三存储部46c中的第二设定操作期间,并且使停止条件返回到未设定的状态。
在上述第二变形例中的第六通常速度模式下的驱动控制中,通过设定操作后的触发接通操作来再现在该设定操作时进行的锤钻1的穿孔作业。因此,在第六通常速度模式下,在形成多个穿孔的作业中也能够使该多个穿孔的深度大致均匀。
另外,在第六通常速度模式下的驱动控制中,当在触发接通断开操作中的触发开关23a的操作量成为操作量阈值l3以上之前进行了该触发接通断开操作中的触发断开操作的情况下,不将该触发接通断开操作作为设定操作来处理,不会基于该触发接通断开操作设定停止条件。由此,能够仅再现适当地进行的穿孔作业,能够提高操作性。
详细而言,当在触发接通断开操作中的触发开关23a的操作量成为操作量阈值l3以上之前进行了该触发接通断开操作中的触发断开操作的情况下,认为在用户对触发开关23a进行了所谓的半按下的状态下,在使前端钻头e与被加工部位(应该形成穿孔的部位)对位的过程中,由于某些理由而中止了穿孔作业。考虑到上述情况,在第六通常速度模式下的驱动控制中,仅将认为适当地进行了穿孔作业的满足了第四设定操作条件的触发接通断开操作作为设定操作来处理,设定基于该设定操作的停止条件。由此,能够仅再现适当地进行的穿孔作业,能够进一步提高操作性。
另外,在第六通常速度模式下的驱动控制中,作为停止条件信息,使用从设定操作中的触发开关23a的操作量成为操作量阈值l3以上的时间点开始直到该设定操作中的触发断开操作为止的期间(即,第二设定操作期间),来设定停止条件,将该停止条件设定为“从触发开关23a的操作量成为操作量阈值l3以上的时间点起经过了第二设定操作期间”。由此,能够忠实地再现在设定操作时进行的穿孔作业中的实际的穿孔期间,能够进一步提高操作性。
详细而言,与设定操作中的触发开关23a的操作量成为操作量阈值l3以上的时间点对应的实际的作业状况被认为是用户完成了前端钻头e相对于被加工部位的对位后使触发开关23a的操作量从所谓的半按下状态增大并且开始了被加工部位的穿孔的时间点。因此,从设定操作中的触发开关23a的操作量成为操作量阈值l3以上的时间点开始直到该设定操作中的触发断开操作为止的期间,即第二设定操作期间被认为是在设定操作时进行的穿孔作业中的实际的穿孔期间。
考虑到上述情况,在第六通常速度模式下的驱动控制中,将用户进行的触发接通断开操作的操作期间中的被认为是实际的穿孔期间的第二设定操作期间用于停止条件。由此,能够忠实地再现在设定操作时进行的穿孔作业中的实际的穿孔期间,能够进一步提高操作性。此外,本变形例中的操作量阈值l3为6mm,但不限于此,只要是与用户实际用前端钻头e开始穿孔的操作量对应的值即可。另外,希望通过对用户使用锤钻的使用方式的调查、实验等来决定操作量阈值l3的值。
接着,对本发明的第一实施方式的第三变形例的锤钻进行说明。第三变形例的锤钻能够以第七通常速度模式代替锤钻1中的第三通常速度模式来执行无刷电动机3的驱动控制。第三变形例的锤钻与锤钻1的不同点仅在于,能够以第七通常速度模式代替第三通常速度模式来执行驱动控制,基本结构和其他控制内容与锤钻1相同。另外,第三变形例的锤钻中的与锤钻1相同的结构和相同的控制起到与锤钻1中由这些结构和控制起到的效果相同的效果。
第七通常速度模式是在以恒定转速控制驱动无刷电动机3的同时执行自动停止控制的模式,在第七通常速度模式下执行的恒定转速控制的最大目标转速是转速n1。第七通常速度模式是本发明中的“第一模式”的一例。
在第七通常速度模式下执行的自动停止控制中,与第三通常速度模式同样地,仅将满足了第一设定操作条件的触发接通断开操作作为设定操作来处理,对应于进行了设定操作来设定停止条件。
另外,在以第七通常速度模式执行的自动停止控制中,取得设定操作中的从触发接通操作开始直到触发断开操作为止的期间内的与无刷电动机3的驱动相关的驱动信息来作为停止条件信息,使用取得的该驱动信息来设定停止条件。
更详细而言,在第七通常速度模式下,作为与无刷电动机3的驱动相关的驱动信息,取得无刷电动机3的旋转量(旋转次数)来作为停止条件信息,使用取得的该旋转量(即,停止条件信息)来设定停止条件。以下,将设定操作中的从触发接通操作开始直到触发断开操作为止的期间内的旋转量称为“设定旋转量”。
在此,一边参照图21和图22的流程图一边对第七通常速度模式下的无刷电动机3的驱动控制进行说明。此外,对于与锤钻1的第三通常速度模式相同的处理标注相同的附图标记并省略说明,仅对不同的处理进行说明。
如图21及图22所示,在本变形例的锤钻的第七通常速度模式下,分别进行s902、s905、s907、s908、s910以及s912来代替第三通常速度模式下的s502、s505、s507、s508、s510以及s512。
在s902中,本变形例的锤钻的控制器46为了测定从在s501中检测到的触发接通操作的时间点开始的无刷电动机3的旋转量,开始该旋转量的测量。此外,控制器46基于从霍尔ic信号检测电路44输出的旋转位置信号来测量无刷电动机3的旋转量。
在s905中,控制器46停止在s902中开始的旋转量的测量,取得停止该测量的时间点的旋转量来作为停止条件信息。此外,停止该测量的时间点的旋转量是设定旋转量。
在s907中,控制器46将在s905中取得的设定旋转量(计数的旋转量)存储在第三存储部46c,之后在s908中设定停止条件。使用作为停止条件信息而存储在第三存储部46c中的设定旋转量来设定该停止条件。具体而言,将该停止条件设定为“从进行了触发接通操作的时间点起的无刷电动机3的旋转量达到了设定旋转量”。
在s910中,控制器46为了测定从进行了最近的触发接通操作的时间点开始的无刷电动机3的旋转量,开始该旋转量的测定。
在s912中,控制器46判断从最近的触发接通操作的时间点起的无刷电动机3的旋转量是否达到了设定旋转量,即,是否满足了在s908中设定的停止条件。通过将执行s912的时间点的旋转量的测量结果与存储在第三存储部46c中的设定旋转量进行比较来进行该判断。
这样,在基于第七通常速度模式的驱动控制中,在通过第二次及以后的触发接通操作进行的无刷电动机3的驱动中再现通过设定操作(最初的触发接通断开操作)而开始驱动的无刷电动机3的旋转量。即,在第七通常速度模式下的驱动控制中,通过设定操作后的触发接通操作来再现在设定操作时进行的穿孔作业。由此,能够使该多个穿孔的深度均匀,能够提高操作性。此外,在第七通常速度模式下执行的自动停止控制中,使用了无刷电动机3的旋转量来作为与无刷电动机3的驱动相关的驱动信息。但是,不限于此,只要是基于设定操作能够取得的信息(例如,无刷电动机3的驱动期间、无刷电动机3的消耗电力等),就能够用作自动停止控制中的驱动信息。
如此,第七通常速度模式中的设定操作是第七通常速度模式中的最初的触发接通断开操作。另外,本实施方式的第四变形例的锤钻的控制器46在基于设定操作取得停止条件信息的处理中,取得该设定操作中的从触发接通操作开始直到触发断开操作为止的期间内的与无刷电动机3的驱动相关的驱动信息(旋转量),来作为停止条件信息,并使用取得的该驱动信息来设定该停止条件。
根据这样的结构,由于使用驱动信息(旋转量)来设定停止条件,所以与使用距离传感器等的情况相比,能够准确地再现在设定操作时进行的穿孔作业。
接着,对本实施方式的第四变形例的锤钻进行说明。第四变形例的锤钻能够以第八通常速度模式代替锤钻1中的第三通常速度模式来执行无刷电动机3的驱动控制。第四变形例的锤钻与锤钻1的不同点仅在于,能够以第八通常速度模式代替第三通常速度模式来执行驱动控制,基本结构和其他控制内容与锤钻1相同。另外,第四变形例的锤钻中的与锤钻1相同的结构和相同的控制起到与锤钻1中由这些结构和控制起到的效果相同的效果。
第八通常速度模式是在以恒定转速控制驱动无刷电动机3的同时,执行自动停止控制的模式,在第八通常速度模式下执行的恒定转速控制的最大目标转速是转速n1。第八通常速度模式是本发明中的“第一模式”的一例。
在第八通常速度模式下执行的自动停止控制中,仅将满足了第五设定操作条件的触发接通断开操作作为设定操作来处理,对应于进行了设定操作来设定停止条件。
在第八通常速度模式下进行的触发接通断开操作的操作期间中流过无刷电动机3的电流成为电流阈值i以上,由此满足第五设定操作条件。即,在触发接通断开操作的操作期间中流过无刷电动机3的电流没有达到电流阈值i的情况下,不将该触发接通断开操作作为设定操作来处理。此外,在已经设定了停止条件的状态下,即使是满足第五设定操作条件的触发接通断开操作,也不作为设定操作来处理。
另外,在第八通常速度模式下的自动停止控制中,取得从设定操作中流过无刷电动机3的电流成为电流阈值i以上的时间点开始直到该设定操作中的触发断开操作为止的期间(以下,称为“第三设定操作期间”),来作为停止条件信息,使用取得的该第三设定操作期间(即,停止条件信息)来设定停止条件。此外,将停止条件设定为“从流过无刷电动机3的电流成为电流阈值i以上的时间点起经过了第三设定操作期间”。
在此,一边参照图23~图26的流程图一边对第八通常速度模式下的无刷电动机3的驱动控制进行说明。此外,对与第一实施方式的第二变形例的锤钻中的第六通常速度模式相同的处理标注相同的附图标记并省略说明,仅对不同的处理进行说明。
如图23~图26所示,在本变形例的锤钻的第八通常速度模式下,分别进行s1017、s1020、s1005、s1007、s1008、s1023、s1026及s1012来代替第六通常速度模式下的s817、s820、s805、s807、s808、s823、s826及s812。
在s1017中,本变形例的锤钻的控制器46判断流过无刷电动机3的电流是否小于电流阈值i。当在s1017中判断为流过无刷电动机3的电流小于电流阈值i的情况下(s1017:是),控制器46反复进行s1017以及s818,直到该电流成为电流阈值i以上为止,或者直到进行触发断开操作为止。根据从电流检测电路42输出的电流值信号来进行流过无刷电动机3的电流的检测。
在s1020中,控制器46为了测定从流过无刷电动机3的电流成为电流阈值i以上的时间点起的经过期间,开始期间的计数。即,在无刷电动机3的驱动后,在未进行触发断开操作且流过无刷电动机3的电流为电流阈值i以上的情况下,开始计数。此外,流过无刷电动机3的电流成为电流阈值i以上的时间点是满足了第五设定操作条件的时间点。
在s1005中,控制器46停止期间的计数,取得停止计数的时间点的计时部46d的计数值。在从s815中检测到的触发接通操作开始直到在s804中检测到的触发断开操作为止的触发接通断开操作的操作期间中流过无刷电动机3的电流成为电流阈值i以上。因此,该触发接通断开操作满足第五设定操作条件,是第八通常速度模式下的设定操作。另外,在s1005中停止计数的时间点的计时部46d的计数值所表示的期间是第八通常速度模式中的第三设定操作期间。即,控制器46基于从s815中检测到的触发接通操作开始直到在s804中检测到的触发断开操作为止的设定操作,在s1005中取得第三设定操作期间(即,表示该设定操作期间的信息)来作为停止条件信息。
在s1007中,控制器46将在s1005中取得的第三设定操作期间作为停止条件信息存储在第三存储部46c中。之后,控制器46在s1008中设定停止条件。使用作为停止条件信息而存储在第三存储部46c中的第三设定操作期间来设定停止条件。具体而言,将停止条件设定为“从流过无刷电动机3的电流成为电流阈值i以上的时间点起经过了第三设定操作期间”。
在s1023中,控制器46进行与s1017相同的处理。当在s1023中判断为流过无刷电动机3的电流不小于电流阈值i(电流阈值i以上)的情况下(s1023:否),如图26所示,在s1026中,控制器46为了测定从流过无刷电动机3的电流成为电流阈值i以上的时间点起的经过期间,开始期间的计数。即,在通过设定了停止条件后的触发接通操作进行的无刷电动机3的驱动中,在流过无刷电动机3的电流成为电流阈值i以上的情况下,也开始计数。
当在s1026中开始计数后,在s1012中,控制器46判断从最近的触发接通操作后流过无刷电动机3的电流成为电流阈值i以上的时间点(即,在s1026中开始计数时)开始是否经过了第三设定操作期间。换言之,控制器46在s1012中判断是否满足在s1008中设定的停止条件。
在上述第四变形例中的第八通常速度模式下的驱动控制中,通过该设定操作后的触发接通操作来再现在设定操作时进行的锤钻1的穿孔作业。因此,在第八通常速度模式下,在形成多个穿孔的作业中也能够使该多个穿孔的深度大致均匀。
另外,在第八通常速度模式下的驱动控制中,在流过无刷电动机3的电流成为电流阈值i以上之前进行了触发接通断开操作中的触发断开操作的情况下,不将该触发接通断开操作作为设定操作来处理,不会基于该触发接通断开操作设定停止条件。其理由与在第六通常速度模式下不将不满足第四设定操作条件的触发接通断开操作作为设定操作来处理的理由相同。由此,能够仅再现适当地进行的穿孔作业,能够提高操作性。
另外,在第八通常速度模式下的驱动控制中,作为停止条件信息使用设定操作中的从流过无刷电动机3的电流成为电流阈值i以上的时间点开始直到该设定操作中的触发断开操作为止的期间(即,第三设定操作期间),来设定停止条件,将该停止条件设定为“从流过无刷电动机3的电流成为电流阈值i以上的时间点起经过了第三设定操作期间”。其理由与在第六通常速度模式中将停止条件设定为“从触发开关23a的操作量成为操作量阈值l3以上的时间点起经过了第二设定操作期间”的理由相同。由此,能够忠实地再现在设定操作时进行的穿孔作业中的实际的穿孔期间,能够进一步提高操作性。此外,希望通过对用户使用锤钻的使用方式的调查、实验等来决定电流阈值i的值。
这样,第一实施方式及其变形例中的设定操作是触发接通断开操作中的满足了预定条件的触发接通断开操作,因此仅基于满足了该预定条件的操作来设定停止条件。因此,能够防止基于不希望设定停止条件的作业(前端钻头e的对位等)设定停止条件。由此,能够进一步提高操作性。
接着,一边参照图27一边对作为本发明第二实施方式的穿孔工具的一例的锤钻401进行说明。锤钻401与锤钻1不同点在于,具有用于设定停止条件的停止条件设定部402,但在其他方面相同。另外,第二实施方式的锤钻401中的与锤钻1相同的结构和相同的控制起到与锤钻1中由这些结构和控制起到的效果相同的效果。
停止条件设定部402在电动机壳体21的上表面设置在第一显示设定部211的后方,构成为能够设定多个停止条件。具体而言,用户通过操作停止条件设定部402,能够从与无刷电动机3的旋转次数相关的阈值即第一旋转次数阈值、第二旋转次数阈值以及第三旋转次数阈值中选择性地设定一个阈值。作为停止条件,在从该3个阈值中设定了一个阈值的状态下,如果驱动无刷电动机3,在无刷电动机3的转速超过所设定的阈值的情况下,即使触发开关23a为接通状态,无刷电动机3也停止。
这样,本发明的第二实施方式的锤钻401具备:无刷电动机3,其产生驱动力;钻头安装部9,其能够安装前端钻头e;动力传递部8,其接受该驱动力,能够对安装在钻头安装部9的前端钻头e赋予冲击力和旋转力;停止条件设定部402,其接受用于设定使无刷电动机3停止的停止条件的设定操作(从3个阈值中设定一个阈值的操作);触发开关23a,其能够通过手动操作切换为接通状态和断开状态;以及控制器46,其能够控制无刷电动机3。另外,控制器46能够执行以下处理:基于触发开关23a接受的该设定操作来设定该停止条件的处理、开始无刷电动机3的驱动的处理、以及使无刷电动机3停止的处理。并且,控制器46执行根据触发接通操作来开始无刷电动机3的驱动的处理,执行根据触发断开操作来开始无刷电动机3的驱动的处理,以及执行在设定了该停止条件的状态下,对应于在无刷电动机3的驱动过程中满足了该停止条件,即使触发开关23a为接通状态,也开始该无刷电动机3的驱动的处理。第一实施方式中的第一显示设定部211还可以构成为除了切换开关211a和显示部211b以外,还具有停止条件设定部402的功能。
根据上述结构,在进行设定操作(从3个阈值中设定一个阈值的操作)来设定了停止条件的状态下,当进行了将触发开关23a从断开状态切换为接通状态并维持该接通状态的操作时,在无刷电动机3驱动后,在满足了停止条件的时间点自动停止。由此,在锤钻401中也起到与本发明的第一实施方式中的锤钻1相同的效果。
以上对本发明的第一实施方式及其变形例以及本发明的第二实施方式进行了说明,但本发明的穿孔工具并不限于上述的实施方式、变形例,能够在专利保护范围所记载的发明的主旨的范围内进行各种变更。
例如,在锤钻1中,存储作为设定操作而接受的触发接通断开操作中的平均电流,在通过设定了停止条件后的触发接通操作进行的无刷电动机3的驱动中流过未进入该平均电流的±20%的范围的电流的情况下,即使触发开关23a为接通状态,也可以进一步进行停止无刷电动机3的驱动的控制。
根据上述结构,在设定操作时的作业内容与基于该设定操作的触发接通操作的作业内容差异大的情况下,无刷电动机3自动停止。例如,在设定操作时对混凝土等硬的被加工材料进行穿孔作业,但在该设定操作后的触发接通操作时对木材等比较软的被加工材料进行穿孔作业的情况下等,停止无刷电动机3的驱动。这样,在被加工材料的材质不同的情况下,即使在以同等的条件驱动无刷电动机3的情况下,穿孔深度也大幅变化,即使进行自动停止控制,也难以得到均匀的穿孔深度。因此,进行自动停止控制所带来的效果降低。但是,根据上述结构,在进行自动停止控制所带来的效果降低的情况下,不进行自动停止控制。由此,能够消除用户进行模式切换等的麻烦从而提高操作性。
另外,例如,在本发明的第一实施方式的第二变形例中的第六通常速度模式中,在触发接通断开操作的操作期间中触发开关23a的操作量成为操作量阈值l3以上时的该触发接通断开操作是设定操作,但也可以取而代之,将在触发接通断开操作的操作期间中触发开关23a的操作量成为最大操作量时的该触发接通断开操作设为设定操作。根据该结构,在触发接通断开操作中,在触发开关23a的操作量小于最大操作量而进行增减的情况下,不将该触发接通断开操作作为设定操作来处理。因此,能够将前端钻头相对于被加工材料的对位等作业从设定操作中排除,能够更准确地使穿孔深度均匀化。
另外,在本发明的第一实施方式中,采用无刷电动机3作为锤钻1的驱动源。但是,并不限定于此,作为锤钻1的驱动源,能够使用通用电动机、气动马达、内燃发动机等各种驱动源。
另外,在上述内容中,作为将本发明应用于具有多个动力传递模式的穿孔工具的例子,对第一实施方式、其变形例以及第二实施方式进行了说明。但是,本发明不仅能够应用于具有多个动力传递模式的穿孔工具,还能够广泛应用于各种穿孔工具。
另外,上述各控制或者处理并不限于在本说明书以及附图中说明的组合,当然也可以单独或者通过各种组合来发挥技术上的有用性。
附图标记说明
1、401锤钻
3无刷电动机
8动力传递部
9钻头安装部
23a触发开关
46控制器。
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