特許ウォッチ

公開番号2024079479
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-06-11
出願番号2022192453
出願日2022-11-30
発明の名称作業機
出願人工機ホールディングス株式会社
代理人個人,個人
主分類B25F 5/00 20060101AFI20240604BHJP(手工具;可搬型動力工具;手工具用の柄;作業場設備;マニプレータ)
要約【課題】電源遮断後のブレーキ時間を長くすることの可能な作業機を提供する。
【解決手段】制御部20は、トリガ11がオンであり、かつ電池パック5が装着されている場合、モータ31を駆動する。制御部20は、電池温度検出端子28の電圧が0Vになると、電池パック5が外れたと判断し、スイッチング素子Q1～Q3をオフ、スイッチング素子Q4～Q6をオンとし、モータ31に電気ブレーキをかける。制御部20は、下側ゲート電圧が閾値まで低下すると、スイッチング素子駆動信号H1～H6を全てオフにする。制御部20は、下側ゲート電圧が回復すると、再度ブレーキ制御を行う。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
電源から供給される電力で駆動するモータと、
作業者によって操作され、前記モータの起動及び停止を指示する操作部と、
スイッチング素子を有し、前記操作部の操作に応じて前記モータを駆動する駆動部と、
前記駆動部を制御する制御部と、
を備えた作業機であって、
前記制御部は、前記モータが回転している状態で前記電源が遮断されると第３のブレーキ制御を実行し、その後、前記スイッチング素子の制御端子に印加される制御電圧が低下すると、前記第３のブレーキ制御とは異なる第４のブレーキ制御を実行するよう構成される、
ことを特徴とする作業機。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
請求項１に記載の作業機であって、
前記モータの駆動源となる電池パックが着脱可能なハウジングを備え、
前記制御部は、前記モータが回転している状態で前記ハウジングから前記電池パックが外されると前記第３のブレーキ制御及び前記第４のブレーキ制御を順に実行するよう構成される、
ことを特徴とする作業機。
【請求項３】
請求項１に記載の作業機であって、
前記第４のブレーキ制御は、前記第３のブレーキ制御よりブレーキ力が弱い、
ことを特徴とする作業機。
【請求項４】
請求項３に記載の作業機であって、
前記駆動部は、上側アームに接続される複数の上側スイッチング素子と、下側アームに接続される複数の下側スイッチング素子と、の複数のスイッチング素子を有するインバータ回路を備え、
前記第３のブレーキ制御と前記第４のブレーキ制御は、導通状態にされる前記複数のスイッチング素子の数が異なる、
ことを特徴とする作業機。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の作業機であって、
前記第３のブレーキ制御は、前記複数の上側スイッチング素子又は前記複数の下側スイッチング素子の少なくとも２つのスイッチング素子を導通状態とし、
前記第４のブレーキ制御は、前記第３のブレーキ制御よりも少ない数の前記スイッチング素子を導通状態とする、
ことを特徴とする作業機。
【請求項６】
請求項５に記載の作業機であって、
前記第３のブレーキ制御から前記第４のブレーキ制御に切り替えると、これまで導通状態にあった前記上側スイッチング素子と前記下側スイッチング素子の一方と直列に接続された前記上側スイッチング素子と前記下側スイッチング素子の他方に並列に接続されたダイオードを介して電流が流れるよう構成される、
ことを特徴とする作業機。
【請求項７】
モータと、
作業者によって操作され、前記モータの起動及び停止を指示する操作部と、
前記操作部の操作に応じて前記モータを駆動する駆動部と、
前記駆動部を制御する制御部と、
前記モータの駆動源となる電池パックが着脱可能なハウジングと、
を備えた作業機であって、
前記制御部は、前記操作部が操作されてその後に前記操作部の操作を解除した第１の状態と、前記モータが回転している状態で前記電池パックが前記ハウジングから外れた第２の状態と、で前記モータにかかるブレーキ力が異なるよう前記駆動部を制御するよう構成した、
ことを特徴とする電気機器。
【請求項８】
請求項７に記載の作業機であって、
前記制御部は、前記第１の状態で第１のブレーキ制御を実行し、前記第２の状態で第２のブレーキ制御を実行するよう構成され、
前記第１のブレーキ制御は、前記第２のブレーキ制御よりブレーキ力が大きい、
ことを特徴とする作業機。
【請求項９】
請求項２又は７に記載の作業機であって、
前記電池パックの温度を検出する温度検出端子を備え、
前記制御部は、前記温度端子から入力される情報に基づいて、前記ハウジングから前記電池パックが外れたことを検出する、
ことを特徴とする作業機。
【請求項１０】
請求項２又は７に記載の作業機であって、
前記駆動部の入力側の電圧を検出する電圧検出部を備え、
前記制御部は、前記電圧検出部で検出した前記電圧の上昇により、前記ハウジングから前記電池パックが外れたことを検出する、
ことを特徴とする作業機。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、作業機に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
商用電源や直流電源により駆動する作業機が知られている。特許文献１は、直流電源としての蓄電池により駆動する作業機、具体的には電動草刈り機を開示する。特許文献１の作業機は、作業中に蓄電池が脱落すると、電解コンデンサに蓄積された電荷によって制御動作部を動作させ、制御動作部によってスイッチング素子を制御し駆動コイルを短絡させてモータにブレーキをかけ、回転刃を強制的に停止させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開2009-125056号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の構成では、電解コンデンサに蓄積された電荷が少なくなった場合（電解コンデンサの電圧が低くなった場合）は考慮されていない。また、特許文献１の構成では、蓄電池の電圧が入力される端子の電圧が所定値以下になると蓄電池の脱落を検出する関係上、モータの回生エネルギーが蓄電池側に流れて誤検出が起きないようにダイオードが設けられている。このダイオードがあると、モータの回生エネルギーによって制御動作部を動作させることができない。一方、このダイオードを外すと、モータの回生エネルギーによる電圧上昇のため、蓄電池の脱落を検出できなくなる。
【０００５】
本発明の目的は、以下の課題１～３の少なくとも１つを解決することである。
・課題１…電源遮断後のブレーキ時間を長くすることの可能な作業機を提供すること。
・課題２…電源遮断の検出の確実性を高めることの可能な作業機を提供すること。
・課題３…状況に応じた最適なブレーキを実行可能な作業機を提供すること。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のある態様は、作業機である。この作業機は、
電源から供給される電力で駆動するモータと、
作業者によって操作され、前記モータの起動及び停止を指示する操作部と、
スイッチング素子を有し、前記操作部の操作に応じて前記モータを駆動する駆動部と、
前記駆動部を制御する制御部と、
を備えた作業機であって、
前記制御部は、前記モータが回転している状態で前記電源が遮断されると第３のブレーキ制御を実行し、その後、前記スイッチング素子の制御端子に印加される制御電圧が低下すると、前記第３のブレーキ制御とは異なる第４のブレーキ制御を実行するよう構成される。
【０００７】
本発明の別の態様は、作業機である。この作業機は、
モータと、
作業者によって操作され、前記モータの起動及び停止を指示する操作部と、
前記操作部の操作に応じて前記モータを駆動する駆動部と、
前記駆動部を制御する制御部と、
前記モータの駆動源となる電池パックが着脱可能なハウジングと、
を備えた作業機であって、
前記制御部は、前記操作部が操作されてその後に前記操作部の操作を解除した第１の状態と、前記モータが回転している状態で前記電池パックが前記ハウジングから外れた第２の状態と、で前記モータにかかるブレーキ力が異なるよう前記駆動部を制御するよう構成される。
【０００８】
本発明の別の態様は、作業機である。この作業機は、
電源から供給される電力で駆動するモータと、
作業者によって操作され、前記モータの起動及び停止を指示する操作部と、
スイッチング素子を有し、前記操作部の操作に応じて前記モータを駆動する駆動部と、
前記駆動部の入力側の電圧を検出する電圧検出部と、
前記駆動部を制御する制御部と、
を備えた作業機であって、
前記制御部は、前記電圧検出部で検出した前記電圧が上昇すると前記モータにブレーキをかけるよう構成される。
【０００９】
本発明の別の態様は、作業機である。この作業機は、
電源から供給される電力で駆動するモータと、
作業者によって操作され、前記モータの起動及び停止を指示する操作部と、
スイッチング素子を有し、前記操作部の操作に応じて前記モータを駆動する駆動部と、
前記電源の温度情報が入力される温度端子と、
前記駆動部を制御する制御部と、
を備えた作業機であって、
前記制御部は、前記温度端子から入力される情報に基づいて前記電源の遮断を検出するよう構成される。
【００１０】
本発明は「電動作業機」や「電動工具」、「電気機器」等と表現されてもよく、そのように表現されたものも本発明の態様として有効である。
【発明の効果】
（【００１１】以降は省略されています）

関連特許