特許ウォッチ

公開番号2024172520
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-12
出願番号2023090296
出願日2023-05-31
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 20060101AFI20241205BHJP(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】使い勝手の良い作業機を提供する。
【解決手段】作業機1は、ステータコイル345を高回転数特性となるよう互いに接続する高回転モードと、ステータコイル345を高トルク特性となるよう互いに接続する高トルクモードと、を切替え可能に構成されたリレー素子31を備える。演算部50は、モータ電流に関する第1条件を満たすと、高回転モードから高トルクモードに切り替え、モータ電流に関する第2条件を満たすと、高トルクモードから高回転モードに切り替える。演算部50は、高回転モードから高トルクモードに切り替えてから、第3条件を満たすまでは、第2条件を満たした場合でも高トルクモードを維持するよう構成される。高回転モードから高トルクモードに切り替えた直後に一時的にモータ電流が小さい期間が生じても高回転モードに戻らないようにするための条件である。
【選択図】図8
特許請求の範囲【請求項１】
複数の巻線を有するモータと、
前記モータを駆動する駆動部と、
前記複数の巻線を高回転数特性となるよう互いに接続する高回転モードと、前記複数の巻線を高トルク特性となるよう互いに接続する高トルクモードと、を切替え可能に構成された結線切替部と、
前記駆動部及び前記結線切替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、
前記モータに流れる電流に関する第１条件を満たすと、前記高回転モードから前記高トルクモードに切り替え、
前記モータに流れる電流に関する第２条件を満たすと、前記高トルクモードから前記高回転モードに切り替え、
前記高回転モードから前記高トルクモードに切り替えてから、第３条件を満たすまでは、前記第２条件を満たした場合でも前記高トルクモードを維持するよう構成された、
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、
前記第１条件は、前記モータに流れる電流が第１電流閾値以上の状態が第１時間閾値以上継続することを含み、
前記第２条件は、前記モータに流れる電流が前記第１電流閾値より小さい第２電流閾値以下の状態が第２時間閾値以上継続することを含み、
前記第３条件は、前記第２時間閾値よりも長い時間が経過することを含む、
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２条件は、前記モータに流れる電流が第２電流閾値以下になることを含み、
前記第３条件は、前記モータに流れる電流が第３電流閾値以上であることを含む、
ことを特徴とする作業機。
【請求項４】
請求項１に記載の作業機であって、
前記第３条件は、予め設定された一定の時間が経過すること、又は、前記モータの回転数が所定回転数以下であること、を含む、
ことを特徴とする作業機。
【請求項５】
請求項４に記載の作業機であって、
前記第２条件は、前記モータに流れる電流が第２電流閾値以下になることを含み、
前記所定回転数は、前記高トルクモードにおいて前記モータに流れる電流が第３電流閾値である場合に対応する回転数である、
ことを特徴とする作業機。
【請求項６】
複数の巻線を有するモータと、
前記モータを駆動する駆動部と、
前記複数の巻線を高回転数特性となるよう互いに接続する高回転モードと、前記複数の巻線を高トルク特性となるよう互いに接続する高トルクモードと、を切替え可能に構成された結線切替部と、
前記モータに加わる負荷に関する第１条件を満たすと、前記高回転モードから前記高トルクモードに切り替えるよう構成された制御部と、
を備えた作業機であって、
前記制御部は、前記高回転モードから前記高トルクモードに切り替えた後に、前記モータに加わる負荷に関する条件であって前記第１条件と異なる第２条件と、前記第１条件及び前記第２条件と異なる第３条件と、を満たすと、前記高トルクモードから前記高回転モードに切り替えるよう構成された、
ことを特徴とする作業機。
【請求項７】
請求項６に記載の作業機であって、
前記第１条件は、前記負荷が第１負荷閾値以上の状態が第１時間閾値以上継続することを含み、
前記第２条件は、前記負荷が前記第１負荷閾値より小さい第２負荷閾値以下の状態が第２時間閾値以上継続することを含み、
前記第３条件は、前記第２時間閾値よりも長い時間が経過することを含む、
ことを特徴とする作業機。
【請求項８】
請求項６に記載の作業機であって、
前記第３条件は、所定時間が経過すること、及び／又は、前記モータの回転数が所定回転数以下であることを含む、
ことを特徴とする作業機。
【請求項９】
請求項６に記載の作業機であって、
前記第２条件は、前記負荷が第２負荷閾値以下になることを含み、
前記第３条件は、前記負荷が第３負荷閾値以上であることを含み、
前記制御部は、前記高回転モードから前記高トルクモードに切り替えた後、かつ前記第３条件を満たした後に、前記第２条件を満たすと、前記高トルクモードから前記高回転モードに切り替えるよう構成された、
ことを特徴とする作業機。
【請求項１０】
請求項６に記載の作業機であって、
前記第３条件は、予め設定された一定の時間が経過することを含む、
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 2,100 文字）【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、モータの巻線の結線を負荷に応じて高回転巻線と高トルク巻線との間で切替え可能であり、巻線切替閾値を変更可能な電動工具を開示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開2022-157786号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
モータの結線を高回転巻線から高トルク巻線に切り替える際、切り替えた直後に慣性によってモータの回転数が高い状態に維持されていると、高トルク巻線での駆動開始時に瞬間的に電流がほとんど流れない時間が発生することがある。当該時間における電流値が、高トルク巻線から高回転巻線に切り替える電流閾値以下の場合、高トルク巻線での駆動直後に高回転巻線に戻ってしまい、使い勝手が悪い。すなわち、高トルク巻線での駆動直後に高回転巻線に戻り、高回転結線に戻った後は切替閾値に達しているためまたすぐに高トルク結線に切り替わる。これが短い時間で繰り返し発生してしまい、不要な切替が頻発することでスイッチング素子の寿命を縮めてしまう。一方で高トルク結線から高回転結線に切り替える閾値を厳しくしてしまうと高回転結線に戻りにくくなり、使い勝手が悪くなる。
【０００５】
本発明の目的は、使い勝手の良い作業機を提供することである。
【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、
複数の巻線を有するモータと、
前記モータを駆動する駆動部と、
前記複数の巻線を高回転数特性となるよう互いに接続する高回転モードと、前記複数の巻線を高トルク特性となるよう互いに接続する高トルクモードと、を切替え可能に構成された結線切替部と、
前記駆動部及び前記結線切替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、
前記モータに流れる電流に関する第１条件を満たすと、前記高回転モードから前記高トルクモードに切り替え、
前記モータに流れる電流に関する第２条件を満たすと、前記高トルクモードから前記高回転モードに切り替え、
前記高回転モードから前記高トルクモードに切り替えてから、第３条件を満たすまでは、前記第２条件を満たした場合でも前記高トルクモードを維持するよう構成された、
ことを特徴とする。
【０００７】
本発明の別の態様は、作業機である。この作業機は、
複数の巻線を有するモータと、
前記モータを駆動する駆動部と、
前記複数の巻線を高回転数特性となるよう互いに接続する高回転モードと、前記複数の巻線を高トルク特性となるよう互いに接続する高トルクモードと、を切替え可能に構成された結線切替部と、
前記モータに加わる負荷に関する第１条件を満たすと、前記高回転モードから前記高トルクモードに切り替えるよう構成された制御部と、
を備えた作業機であって、
前記制御部は、前記高回転モードから前記高トルクモードに切り替えた後に、前記モータに加わる負荷に関する条件であって前記第１条件と異なる第２条件と、前記第１条件及び前記第２条件と異なる第３条件と、を満たすと、前記高トルクモードから前記高回転モードに切り替えるよう構成された、
ことを特徴とする。
【０００８】
本発明の別の態様は、作業機である。この作業機は、
複数の巻線を有するモータと、
前記モータを駆動する駆動部と、
前記複数の巻線を高回転数特性となるよう互いに接続する高回転モードと、前記複数の巻線を高トルク特性となるよう互いに接続する高トルクモードと、を切替え可能に構成された結線切替部と、
前記駆動部及び前記結線切替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、
前記モータに流れる電流に関する第１条件を満たすと、前記高回転モードから前記高トルクモードに切り替え、
前記モータに流れる電流に関する第２条件を満たすと、前記高トルクモードから前記高回転モードに切り替え、
前記高回転モードから前記高トルクモードに切り替える場合、前記高回転モードでの前記モータへの通電を停止後、第３条件を満たした場合に、前記高トルクモードでの前記モータへの通電を開始するよう構成された、
ことを特徴とする。
【０００９】
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】
【００１０】
本発明によれば、使い勝手の良い作業機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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