ES2855112T3

ES2855112T3 - Herramienta de impacto y método para controlar una herramienta de impacto

Info

Publication number: ES2855112T3
Application number: ES13821000T
Authority: ES
Inventors: Kazutaka Iwata; Yoshihiro Komuro
Original assignee: Koki Holdings Co Ltd
Current assignee: Koki Holdings Co Ltd
Priority date: 2012-12-22
Filing date: 2013-12-18
Publication date: 2021-09-23
Anticipated expiration: 2033-12-18
Also published as: US20200180125A1; EP2934820B1; JP2014121765A; CN105073344A; WO2014098256A1; PL2934820T3; US20150336249A1; US11440166B2; US10562160B2; JP6024446B2; CN105073344B; EP2934820A1

Abstract

Una herramienta de impacto (1) que comprende: un motor (3); un disparador (6); un controlador (8) configurado para controlar la potencia de accionamiento suministrada al motor (3) utilizando un elemento de conmutación semiconductor (Q1-Q6) según una operación del disparador (6); y un mecanismo de golpeo (21) configurado para accionar una herramienta de punta de forma continua o intermitente mediante una fuerza de rotación del motor (3), incluyendo el mecanismo de golpeo (21) un martillo (24) y un yunque (30), en la que el controlador (8) está configurado para accionar el elemento de conmutación semiconductor (Q1-Q6) a una relación de trabajo alta cuando se manipula el disparador (6), y caracterizada por que: el controlador (8) está además adaptado para accionar el motor (3) de modo que la relación de trabajo alto se reduce antes de que se realice un primer golpe del martillo (24) sobre el yunque (30), realizándose el primer golpe a una baja relación de trabajo más baja que la relación de trabajo alta, y la relación de trabajo baja se mantiene por debajo de la relación de trabajo alta mientras se implementan una pluralidad de golpes.

Description

DESCRIPCIÓN

Herramienta de impacto y método para controlar una herramienta de impacto

Campo técnico

La presente invención se refiere a una herramienta de impacto y, más en particular, a una herramienta de impacto en la que se mejora un método de control de un motor utilizado como fuente de accionamiento.

Antecedentes de la técnica

Se utiliza ampliamente una herramienta de impacto portátil, especialmente una herramienta de impacto inalámbrica que es accionada por la energía eléctrica acumulada en una batería. En la herramienta de impacto donde una herramienta de punta, tal como un taladro o un destornillador, es accionada de forma giratoria por un motor para realizar un trabajo requerido, la batería se usa para accionar un motor de CC sin escobillas, como se divulga en el documento JP2008-278633A, por ejemplo. El motor de CC sin escobillas se refiere a un motor de CC que no tiene escobillas (escobillas para rectificación). El motor de CC sin escobillas emplea una bobina (devanado) en un lado del estator y un imán permanente en el lado del rotor y tiene una configuración en la que la energía accionada por un inversor se activa secuencialmente a una bobina predeterminada para hacer girar el rotor. El motor de CC sin escobillas tiene una alta eficiencia, en comparación con un motor con escobillas, y es capaz de obtener un alto rendimiento utilizando una batería secundaria recargable. Además, dado que el motor de CC sin escobillas incluye un circuito en el que está montado un elemento de conmutación para accionar giratoriamente el motor, es fácil lograr un control de rotación avanzado del motor mediante un control electrónico. Otra herramienta de impacto se conoce a partir del documento US2010/096155A1.

El motor de CC sin escobillas incluye un rotor que tiene un imán permanente y un estator que tiene devanados de inducido de múltiples fases (devanados de estator) tales como devanados trifásicos. El motor de CC sin escobillas está montado junto con un elemento de detección de posición configurado por una pluralidad de C1Hall que detectan una posición del rotor al detectar una fuerza magnética del imán permanente del rotor y un circuito inversor que acciona el rotor al conmutar la tensión de CC alimentada desde un paquete de baterías, etc., utilizando elementos de conmutación semiconductores tales como FET (Transistor de efecto de campo) o IGBT (Transistor bipolar de puerta aislada) y cambiando la activación al devanado del estator de cada fase. Una pluralidad de elementos detectores de posición corresponden a los devanados del inducido de múltiples fases y el tiempo de activación del devanado del inducido de cada fase se establece sobre la base de los resultados de detección de posición del rotor mediante cada uno de los elementos detectores de posición.

La Figura 12 es un gráfico que muestra una relación entre una corriente del motor, una relación de trabajo de la señal de accionamiento PWM y un par de apriete en una herramienta de impacto convencional. Aquí, una operación para apretar un tornillo, etc., se realiza de tal manera que un operador aprieta un disparador en un tiempo t0 para hacer girar el motor. En este momento, la relación de trabajo 202 de la señal de excitación PWM es del 100%. (3) de la Figura 12 representa un valor de par de apriete (N/m). El valor del par de apriete 203 aumenta gradualmente con el transcurso del tiempo. Entonces, cuando una fuerza de reacción de un elemento de sujeción es igual o mayor que un valor de par predeterminado, el martillo se retrae con respecto al yunque y, por lo tanto, se libera una relación de acoplamiento entre el yunque y el martillo. A medida que se libera la relación de acoplamiento, el martillo gira mientras se mueve hacia adelante y choca con el yunque en el tiempo t1, por lo que se genera un potente par de apriete contra el yunque. En este momento, la relación de trabajo del PWM suministrado al circuito inversor para accionar el motor está en un estado del 100%, es decir, en un estado de plena potencia, tal como se indica mediante la relación de trabajo 202 en (2) de la Figura 12. La corriente del motor en dicho control de accionamiento del motor está representada por la corriente del motor 201 en (1) de la Figura 12. La corriente 201 del motor aumenta rápidamente como lo indica una flecha 201a de acuerdo con el retroceso del martillo y alcanza una corriente máxima (flecha 201b) justo antes de que se libere el estado de acoplamiento. Entonces, la corriente 201 del motor disminuye rápidamente cuando se libera el estado de acoplamiento. Entonces, se realiza un golpe en una flecha 201c y se obtiene de nuevo el estado de acoplamiento, de modo que la corriente 201 del motor comienza a aumentar nuevamente.

Ahora, se describirá una relación entre el movimiento de una parte del golpe de la herramienta de impacto que incluye el martillo y el yunque y el aumento/disminución de la corriente del motor con referencia a la Figura 13. Un martillo 210 se mueve hacia adelante y hacia atrás mediante la acción de un mecanismo de leva proporcionado en un husillo. El martillo gira en contacto con un yunque mientras que una fuerza de reacción del yunque 220 es pequeña. Sin embargo, a medida que aumenta la fuerza de reacción, el martillo 210 comienza a retroceder hacia un lado del motor (lado superior en la Figura 13) como se indica mediante una flecha 231 mientras comprime un muelle a lo largo de una ranura de leva del husillo del mecanismo de leva ((A) de la Figura 13). Entonces, cuando una porción convexa del martillo 210 se desplaza sobre el yunque 220 mediante el movimiento de retirada del martillo 210 y, por lo tanto, se libera el acoplamiento entre el martillo y el yunque, el martillo 210 se acelera rápidamente y se mueve hacia adelante (como se indica mediante una flecha 233) por la acción del mecanismo de leva y una energía elástica acumulada en el muelle mientras se gira (como se indica mediante una flecha 232) mediante una fuerza de rotación del husillo ((B) de la Figura 13). Entonces, la porción convexa del martillo 210 choca con el yunque 220 y el martillo y el yunque se vuelven a acoplarse entre sí, de modo que el martillo y el yunque comienzan a girar integralmente, como se indica mediante una flecha 234 ((C) de la Figura 13). En este momento, se ejerce una poderosa fuerza de golpeo giratoria sobre el yunque 22. Una corriente de motor 240 (unidad: A) en este momento se representa en una curva inferior. La corriente 240 del motor alcanza un pico como lo indica una flecha 240a cuando el martillo se mueve hacia atrás como lo indica la flecha 231 mientras se comprime el muelle a lo largo de la ranura de leva del husillo del mecanismo de leva. Luego, se libera el estado de acoplamiento entre el martillo 210 y el yunque 220, como se muestra en (B) de la Figura 13. En este momento, la fuerza de reacción no se aplica al martillo 210 y, por lo tanto, la carga se vuelve más ligera. Como resultado, la corriente 240 del motor se reduce, como se indica mediante una flecha 240b. Luego, el golpe se realiza en las proximidades donde la corriente 240 del motor está casi disminuida, como se indica mediante una flecha 240c. Aquí, las flechas 201b y 201c en la Figura 12 corresponden a la porción de las flechas 240a a 240c en la Figura 13.

La explicación se hace con referencia a la Figura 12, de nuevo. En el caso de que un elemento de sujeción de tornillo sea un tornillo corto, el golpe se puede realizar en el tiempo t1 en la Figura 12 (es decir, en el tiempo indicado por la flecha 201c) si un valor de par excede repentinamente un valor de par de ajuste TN mediante el primer golpe, como se indica mediante una flecha 203a en (3) de la Figura 12. Sin embargo, en el caso de una herramienta eléctrica que no se detiene automáticamente incluso cuando el valor de par alcanza el valor de par de ajuste, el golpe se puede realizar varias veces antes de que un operador suelte un disparador. Por ejemplo, en el ejemplo de (3) de la Figura 12, el segundo golpe se realiza en el tiempo t2 y la corriente del motor en este momento aumenta o disminuye, como se indica mediante las flechas 201c a 201f. En este momento, existe la posibilidad de que se rompan las roscas de los tornillos o que la cabeza de un tornillo se tuerza y corte, en algunos casos.

Sumario de la invención

Por cierto, recientemente, se ha logrado un aumento de la potencia de la herramienta de impacto y, por lo tanto, es posible obtener una alta velocidad de rotación y un alto par de apriete mientras se reduce el tamaño de la herramienta. Sin embargo, darse cuenta del alto par de apriete hace que se aplique un golpe más fuerte de lo necesario cuando se realiza el primer golpe en un trabajo sujeción por atornillado o similar. Como resultado, el riesgo de daño del tornillo es aún mayor. Como contramedida, se considera que el trabajo de sujeción se realiza en un estado en el que se disminuye la velocidad de rotación del motor para reducir el impacto. Sin embargo, en este caso, el tiempo requerido para la sujeción completa se hace más largo y, por lo tanto, se produce una disminución en la eficiencia operativa.

La presente invención se ha realizado en vista de los antecedentes anteriores y un objeto de la misma es proporcionar una herramienta de impacto que sea capaz de sujetar un tornillo pequeño o un tornillo de cabeza plana, etc., a alta velocidad con alta precisión.

Otro objeto de la presente invención es proporcionar una herramienta de impacto que sea capaz de evitar la rotura de la cabeza del tornillo durante el golpe sin disminuir la eficacia de sujeción.

Otro objeto más de la presente invención es proporcionar una herramienta de impacto que sea capaz de sujetar un tornillo autoperforante que tiene una función de orificio preparado o un tornillo de rosca con alta eficiencia.

Aspectos de la presente invención que se divulgan en la presente solicitud son los siguientes.

(1) Una herramienta de impacto que comprende:

un motor:

un disparador;

un controlador configurado para controlar la potencia de accionamiento suministrada al motor usando un elemento de conmutación semiconductor de acuerdo con una operación del disparador; y

un mecanismo de golpeo configurado para accionar una herramienta de punta de forma continua o intermitente mediante una fuerza de rotación del motor, incluyendo el mecanismo de golpeo un martillo y un yunque, en la que el controlador está configurado para accionar el elemento de conmutación semiconductor a una relación de trabajo alta cuando se manipula el disparador, y

en el que el controlador está además adaptado para accionar el motor de modo que la alta

relación de trabajo se reduce antes de realizar un primer golpe del martillo sobre el yunque, realizándose el primer golpe a una relación de trabajo baja menor que la relación de trabajo alta, y la relación de trabajo baja se mantiene por debajo de la relación de trabajo alta mientras se implementan una pluralidad de golpes.

(2) La herramienta de impacto según (1), en la que la conmutación de la relación de trabajo alta a la relación de trabajo baja se realiza antes de que se libere el acoplamiento entre el martillo y el yunque.

(3) La herramienta de impacto según (1), en la que la conmutación de la relación de trabajo alta a la relación de trabajo baja se realiza antes de que el martillo comience a retroceder.

(4) La herramienta de impacto según (1) a (3) que comprende además un detector de corriente configurado para detectar un valor de corriente de la corriente que fluye a través del motor o el elemento de conmutación semiconductor,

en la que el controlador se controla de modo que la relación de trabajo se conmute desde la relación de trabajo alta a la relación de trabajo baja cuando el valor de corriente excede un primer umbral por primera vez.

(5) La herramienta de impacto según (1) a (4), en la que

el motor es un motor de CC sin escobillas, y

el motor de CC sin escobillas es accionado por un circuito inversor que utiliza una pluralidad de elementos de conmutación semiconductores.

(6) La herramienta de impacto según (4) o (5), en la que

la relación de trabajo alto se establece en el intervalo del 80 al 100%, y

la relación de trabajo baja se establece en un valor igual o menor al 60% de la relación de trabajo alta establecida. (7) La herramienta de impacto según (4) o (5), en la que el controlador detiene el accionamiento del motor cuando el valor de corriente supera un segundo umbral.

(8) La herramienta de impacto según (4) a (7), en la que

el controlador está configurado para realizar:

un proceso creciente de aumento continuo de la relación de trabajo bajo a una tasa predeterminada cuando el valor de corriente detectado por el detector de corriente es igual o menor que el primer umbral después de conmutar desde la relación de trabajo alta a la relación de trabajo baja siempre que la relación de trabajo después de que el aumento no exceda la relación de trabajo alto,

un proceso de retorno para devolver la relación de trabajo a la relación de trabajo baja nuevamente cuando el valor de corriente detectado por el detector de corriente excede el primer umbral de nuevo, y

un proceso de repetición de repetir el proceso de aumento y el proceso de retorno.

(9) La herramienta de impacto según (4) a (7), en la que

la relación de trabajo baja vuelve a la relación de trabajo alta cuando el valor de corriente detectado por el detector de corriente es igual o menor que un tercer umbral que es suficientemente más bajo que el primer umbral después de conmutar a la relación de trabajo baja, y

el motor se acciona de modo que la relación de trabajo se conmute a la relación de trabajo baja desde la relación de trabajo alta antes de realizar el siguiente golpe del martillo en el yunque y el siguiente golpe se realiza en la relación de trabajo baja.

(10) Un método para controlar una herramienta de impacto que incluye un motor, un disparador, un elemento de conmutación semiconductor que controla la potencia de accionamiento suministrada al motor y un mecanismo de golpeo configurado para accionar una herramienta de punta de forma continua o intermitente mediante fuerza de rotación del motor, incluyendo el mecanismo de golpeo un martillo y un yunque, comprendiendo el método: accionar el elemento de conmutación semiconductor a una relación de trabajo alta cuando se manipula el disparador;

reducir la relación de trabajo alta a una relación de trabajo más baja antes de realizar un primer golpe del martillo en el yunque; y

realizar el primer golpe a la relación de trabajo baja, manteniendo la relación de trabajo baja para que sea más baja que la relación de trabajo alta mientras se implementan una pluralidad de golpes.

Según la invención descrita en (1), el controlador se acciona a una relación de trabajo alta cuando se aprieta el disparador, pero el golpe se realiza en un estado en el que la relación de trabajo se conmuta a una relación de trabajo baja justo antes del primer golpe. En consecuencia, es posible prevenir eficazmente la rotura de la cabeza del tornillo o la ranura del tornillo o el daño del elemento a sujetar sin reducir la velocidad de operación, incluso cuando se usa un tornillo corto o un tornillo autoperforante que tiene una función de orificio preparado en un controlador de impacto con un motor de alta potencia. Como resultado, es posible emplear un motor de alta potencia y también es posible reducir el consumo de energía del motor. Además, es posible mejorar la fiabilidad y la vida útil de la herramienta de impacto.

Según la invención descrita en (2), dado que la conmutación de la relación de trabajo se realiza antes de que se libere el acoplamiento entre el martillo y el yunque, la fijación se realiza a la velocidad máxima hasta que se realiza el golpe y la relación de trabajo se reduce de forma fiable durante el golpe, de modo que el golpe se pueda realizar con una fuerza de golpe adecuada. Convencionalmente, la corriente se reduce inmediatamente después de que se libere el acoplamiento. A partir de entonces, el martillo ya comienza a acelerar por la fuerza de un muelle incluso cuando se reduce la relación de trabajo y, por lo tanto, la fuerza de golpeo del primer golpe se reduce sustancialmente. Sin embargo, según la invención descrita en (2), dado que la conmutación de la relación de trabajo se realiza antes de que se suelte el acoplamiento entre el martillo y el yunque, el primer golpe se puede realizar con una relación de trabajo baja.

Según la invención descrita en (3), dado que la conmutación de la relación de trabajo se realiza antes de que el martillo comience a retroceder, es posible evitar la reducción de la velocidad de sujeción debido a la reducción de la relación de trabajo. En este caso, dado que el tiempo hasta que se libera el acoplamiento es demasiado corto cuando el martillo comienza a retroceder y luego se reduce la relación de trabajo, existe la posibilidad de que la velocidad del motor no se reduzca suficientemente. No obstante, según la invención descrita en (3), es posible reducir suficientemente la velocidad del motor reduciendo rápidamente la relación de trabajo.

Según la invención descrita en (4), dado que el controlador se controla de modo que la relación de trabajo se conmute desde una relación de trabajo alta a una relación de trabajo baja cuando el valor de corriente detectado por el detector de corriente excede un primer umbral para el primer tiempo, es posible conmutar la relación de trabajo justo antes de realizar el golpe sin proporcionar por separado un sensor de detección especial.

Según la invención descrita en (5), dado que se utiliza el motor de CC sin escobillas para accionar un circuito inversor, es posible realizar un delicado control de sujeción mediante el control de la relación de trabajo.

Según la invención descrita en (6), dado que la relación de trabajo alta se establece en el intervalo del 80 al 100% y la relación de trabajo baja se establece en un valor que es igual o menor al 60% de la alta relación de trabajo ajustada, es posible completar de forma segura un trabajo de apriete con el par especificado sin causar falta de par de apriete.

Según la invención descrita en (7), dado que el controlador detiene el accionamiento del motor cuando el valor de corriente supera el segundo umbral, es posible evitar una sujeción insuficiente o una sujeción excesiva.

Según la invención descrita en (8), dado que la relación de trabajo se incrementa gradualmente a una tasa predeterminada después de que la relación de trabajo se reduce a la relación de trabajo baja, es posible realizar un control de variación de la relación de trabajo mediante un procesamiento simple sin rastrear el valor pico de la corriente del motor después de que la relación de trabajo se reduzca a la relación de trabajo bajo por primera vez. Además, incluso el controlador que utiliza un microordenador con una capacidad de procesamiento baja puede realizar el procesamiento de la presente invención.

De acuerdo con la invención descrita en (9), dado que la relación de trabajo baja vuelve a la relación de trabajo alta nuevamente cuando el valor de corriente es igual o menor que un tercer umbral que es suficientemente inferior al primer umbral después de conmutar a la relación de trabajo baja, es posible completar normalmente el trabajo de sujeción incluso cuando el valor de corriente aumenta temporalmente debido a algunos factores tales como perturbaciones. Por consiguiente, es posible evitar la aparición de una sujeción insuficiente.

Los objetos y características anteriores y otros de la presente invención serán evidentes a partir de la descripción detallada a continuación y los dibujos adjuntos.

Breve descripción de los dibujos

La Figura 1 es una vista en sección longitudinal que muestra una estructura interna de una herramienta de impacto de acuerdo con una realización ilustrativa de la presente divulgación.

La Figura 2 es una vista que muestra una placa de circuito inversor 4, (1) de la Figura 2 es una vista trasera vista desde el lado trasero de la herramienta de impacto 1 y (2) de la Figura 2 es una vista lateral como se ve desde el lado de la herramienta de impacto.

La Figura 3 es un diagrama de bloques que muestra una configuración de circuito de un sistema de control de accionamiento de un motor 3 según la realización ilustrativa de la presente invención.

La Figura 4 es un gráfico que muestra una relación entre la corriente del motor, una relación de trabajo de la señal de accionamiento PWM y un par de apriete en la herramienta de impacto según la realización ilustrativa de la presente invención (en el caso de apretar un tornillo corto).

La Figura 5 es un gráfico que muestra una relación entre la corriente del motor, una relación de trabajo de la señal de accionamiento PWM y un par de apriete en la herramienta de impacto según la realización ilustrativa de la presente invención (en el caso de apretar un tornillo largo).

La Figura 6 es un diagrama de flujo que muestra un procedimiento de ajuste de una relación de trabajo cuando se realiza un trabajo de sujeción utilizando la herramienta de impacto 1 según la realización ilustrativa de la presente invención.

La Figura 7 es un gráfico que muestra una relación entre una corriente del motor, una relación de trabajo de la señal de accionamiento PWM y un par de apriete en una herramienta de impacto según una segunda realización de la presente invención (en el caso de apretar un tornillo corto).

La Figura 8 es un gráfico que muestra una relación entre la corriente del motor, una relación de trabajo de la señal de accionamiento PWM y un par de apriete en la herramienta de impacto según la segunda realización de la presente invención (en el caso de apretar un tornillo largo).

La Figura 9 es un diagrama de flujo que muestra un procedimiento de ajuste de una relación de trabajo cuando se realiza un trabajo de sujeción utilizando la herramienta de impacto según la segunda realización de la presente invención.

La Figura 10 es un gráfico que muestra una relación entre una corriente del motor, una relación de trabajo de la señal de accionamiento PWM y un par de apriete en una herramienta de impacto según una tercera realización de la presente invención.

La Figura 11 es un diagrama de flujo que muestra un procedimiento de ajuste de una relación de trabajo cuando se realiza un trabajo de sujeción utilizando la herramienta de impacto según la tercera realización de la presente invención.

La Figura 12 es un gráfico que muestra una relación entre una corriente del motor, una relación de trabajo de la señal de accionamiento PWM y un par de apriete en una herramienta de impacto convencional.

La Figura 13 es una vista esquemática que muestra una relación entre el movimiento de una parte de golpeo de la herramienta de impacto que incluye un martillo y un yunque y el aumento/disminución de la corriente del motor. Descripción detallada de realizaciones ejemplares

[Primera realización]

A continuación, se explicará una realización ilustrativa de la presente invención con referencia a los dibujos adjuntos. En la siguiente descripción, una dirección delantera-trasera y una dirección superior-inferior se refieren a las direcciones indicadas por las flechas de la Figura 1.

La Figura 1 es una vista que muestra una estructura interna de una herramienta de impacto 1 según la presente invención. La herramienta de impacto 1 está alimentada por una batería recargable 9 y utiliza un motor 3 como fuente de accionamiento para accionar un mecanismo de golpeo giratorio 21. La herramienta de impacto 1 aplica una fuerza giratoria y una fuerza de golpeo a un yunque 30 que es un árbol de salida. La herramienta de impacto 1 transmite intermitentemente una fuerza de golpeo rotacional a una herramienta de punta (no mostrada), tal como una broca de destornillador para sujetar un tornillo o perno. Aquí, la herramienta de punta se sujeta en un orificio de montaje 30a de un manguito 31. El motor 3 de tipo CC sin escobillas está alojado en un cuerpo principal cilíndrico 2a de una carcasa 2 que tiene sustancialmente forma de T, vista desde el lateral. Un árbol giratorio 12 del motor 3 está sujeto de forma giratoria mediante un cojinete 19a y un cojinete 19b. El cojinete 19a se proporciona cerca del centro del cuerpo principal 2a de la carcasa 2 y el cojinete 19b se proporciona en un lado del extremo trasero del mismo. Se proporciona un ventilador de rotor 13 delante del motor 3. El ventilador de rotor 3 está montado coaxialmente con el árbol giratorio 12 y gira en sincronía con el motor 3. Una placa de circuito inversor 4 para accionar el motor 3 está dispuesta en la parte trasera del motor 3. El flujo de aire generado por el ventilador de rotor 13 se introduce en la carcasa 2 a través de entradas de aire 17a, 17b y una ranura (no mostrada) formada en una porción de la carcasa alrededor de la placa de circuito inversor 4. Y luego, el flujo de aire fluye principalmente para pasar entre un rotor 3a y un estator 3b. Además, el flujo de aire es aspirado desde la parte trasera del ventilador de rotor 13 y fluye en la dirección radial del ventilador de rotor 13. El flujo de aire se descarga al exterior de la carcasa 2 a través de una ranura formada en una porción de la carcasa alrededor del ventilador de rotor 13. La placa de circuito inversor 4 es una placa de doble cara que tiene una forma circular sustancialmente igual a la forma exterior del motor 3. Una pluralidad de elementos de conmutación 5, tales como FET, o un elemento de detección de posición 33, tal como CI hall, está montado en la placa de circuito inversor.

Entre el rotor 3a y el cojinete 19a, un manguito 14 y el ventilador de rotor 13 están montados coaxialmente con el árbol giratorio 12. El rotor 3a forma una trayectoria magnética formada por un imán 15. Por ejemplo, el rotor 3a se configura laminando cuatro láminas de metal delgadas en forma de placa que están formadas con una ranura. El manguito 14 es un elemento de conexión para permitir que el ventilador de rotor 13 y el rotor 3a giren sin ralentí y está hecho de plástico, por ejemplo. Según sea necesario, se forma una ranura de corrección del equilibrio (no mostrada) en la periferia exterior del manguito 14. El ventilador de rotor 13 está formado integralmente por moldeo de plástico, por ejemplo. El ventilador de rotor es un denominado ventilador centrífugo que aspira aire desde un lado periférico interior en la parte trasera y descarga el aire radialmente hacia fuera en el lado delantero. El ventilador de rotor incluye una pluralidad de palas que se extienden radialmente desde la periferia de un orificio pasante por el que pasa el árbol giratorio 12. Se proporciona un espaciador de plástico 35 entre el rotor 3a y el cojinete 19b. El espaciador 35 tiene una forma aproximadamente cilíndrica y establece un espacio entre el cojinete 19b y el rotor 3a. Este espacio está destinado para disponer la placa de circuito del inversor 4 (véase la Figura 1) de forma coaxial y se requiere para formar un espacio que es necesario como una trayectoria de flujo de aire para enfriar los elementos de conmutación 5.

Una parte de asa 2b se extiende sustancialmente en ángulo recto desde e integralmente con el cuerpo principal 2a de la carcasa 2. Un disparador de conmutación (disparador SW) 6 está dispuesto en una región lateral superior de la parte de asa 2b. Se proporciona una placa de conmutadores 7 debajo del disparador de conmutación 6. Una palanca de conmutación de avance/retroceso 10 para conmutar la dirección de rotación del motor 3 se proporciona encima del disparador de conmutación 6. Una placa de circuito de control 8 está alojada en una región lateral inferior de la parte de asa 2b. La placa de circuito de control 8 tiene una función para controlar la velocidad del motor 3 mediante una operación de apretar el disparador de conmutación 6. La placa de circuito de control 8 está conectada eléctricamente a la batería 9 y al disparador de conmutación 6. La placa de circuito de control 8 está conectada a la placa de circuito inversor 4 a través de una línea de señal 11 b. Debajo de la parte de asa 2b, la batería 9 que incluye una batería de níquel-cadmio, una batería de iones de litio o similar está montada de forma extraíble. La batería 9 está empaquetada con una pluralidad de baterías secundarias, tal como una batería de iones de litio, por ejemplo. Al cargar la batería 9, la batería 9 se retira de la herramienta de impacto 1 y se monta en un cargador dedicado (no mostrado).

El mecanismo de golpeo giratorio 21 incluye un mecanismo de reducción de engranajes planetarios 22, un husillo 27 y un martillo 24. Un extremo trasero del mecanismo de golpeo giratorio está sujeto por un cojinete 20 y un extremo delantero del mismo está sujeto por un metal 29. A medida que se aprieta el disparador de conmutación 6 y, por lo tanto, se pone en marcha el motor 3, el motor 3 comienza a girar en una dirección establecida por la palanca de conmutación de avance/retroceso 10. La fuerza de rotación del motor 3 se desacelera mediante el mecanismo de reducción de engranajes planetarios 22 y se transmite al husillo 27. Por consiguiente, el husillo 27 se acciona de forma giratoria a una velocidad predeterminada. Aquí, el husillo 27 y el martillo 24 están conectados entre sí mediante un mecanismo de leva. El mecanismo de leva incluye una ranura de leva de husillo en forma de V 25 formada en una superficie periférica exterior del husillo 27, una ranura de leva de martillo 28 formada en una superficie periférica interior del martillo 24 y bolas 26 acopladas con estas ranuras de leva 25, 28.

Un muelle 23 normalmente empuja al martillo 24 hacia adelante. Cuando está parado, el martillo 24 se sitúa en una posición separada de una superficie extrema del yunque 30 mediante el acoplamiento de las bolas 26 y las ranuras de leva 25, 28. Las porciones convexas (no mostradas) están formadas simétricamente, respectivamente, en dos ubicaciones en los planos de rotación del martillo 24 y el yunque 30 que se oponen entre sí. A medida que el husillo 27 se acciona de forma giratoria, la rotación del husillo se transmite al martillo 24 a través del mecanismo de leva. En este momento, la porción convexa del martillo 24 se acopla con la porción convexa del yunque 30 antes de que el martillo 24 dé media vuelta, por lo que el yunque 30 gira. Sin embargo, en un caso en el que la rotación relativa se genera entre el husillo 27 y el martillo 24 por una fuerza de reacción de acoplamiento en ese momento, el martillo 24 comienza a retroceder hacia el motor 3 mientras comprime el muelle 23 a lo largo de la ranura de leva del husillo 25 del mecanismo de leva.

A medida que la porción convexa del martillo 24 sobrepasa la porción convexa del yunque 30 por el movimiento de retroceso del martillo 24 y, por lo tanto, se libera el acoplamiento entre estas partes convexas, el martillo 24 se acelera rápidamente en una dirección de rotación y también en dirección de avance por la acción del mecanismo de leva y la energía elástica acumulada en el muelle 23, además de la fuerza de rotación del husillo 27. Además, el martillo 24 se mueve en la dirección de avance mediante una fuerza de empuje del muelle 23 y la porción convexa del martillo 24 se acopla de nuevo con la porción convexa del yunque 30. De ese modo, el martillo comienza a girar integralmente con el yunque. En este momento, dado que se aplica una poderosa fuerza de golpeo de giro al yunque 30, la fuerza de golpeo de giro se transmite a un tornillo mediante una herramienta de punta (no mostrada) montada en el orificio de montaje 30a del yunque 30. A continuación, se realiza repetidamente la misma operación y, por lo tanto, la fuerza de golpeo rotacional se transmite intermitente y repetidamente desde la herramienta de punta al tornillo. De ese modo, el tornillo se puede atornillar en un elemento que se va a sujetar (no mostrado) tal como, por ejemplo, madera.

A continuación, se describirá la placa de circuito inversor 4 según la presente realización con referencia a la Figura 2. La Figura 2 es una vista que muestra la placa de circuito inversor 4, (1) de la Figura 2 es una vista trasera vista desde el lado trasero de la herramienta de impacto 1 y (2) de la Figura 2 es una vista lateral como se ve desde la lado de la herramienta de impacto. La placa de circuito inversor 4 está configurada por un epoxi de vidrio (que se obtiene curando una fibra de vidrio con resina epoxi), por ejemplo, y tiene una forma aproximadamente circular sustancialmente igual a la forma exterior del motor 3. La placa de circuito inversor 4 está formada en su centro con un orificio 4a a través del cual pasa el espaciador 35. Se forman cuatro orificios 4b para tornillos alrededor de la placa de circuito inversor 4 y la placa de circuito inversor 4 se fija al estator 3b mediante tornillos que pasan a través de los orificios 4b para tornillos. Seis elementos de conmutación 5 están montados en la placa de circuito inversor 4 para rodear los orificios 4a. Aunque se utiliza un FET delgado como elemento de conmutación 5 en la presente realización, se puede utilizar un fEt de tamaño normal.

Dado que el elemento de conmutación 5 tiene un espesor muy delgado, el elemento de conmutación 5 se monta en la placa de circuito inversor 4 mediante SMT (tecnología de montaje de superficies) en un estado en el que el elemento de conmutación se coloca en la placa. Mientras tanto, aunque no se muestra, es deseable recubrir con una resina tal como silicio para rodear los seis elementos de conmutación completos 5 de la placa de circuito inversor 4. La placa de circuito inversor 4 es una placa de doble cara. Los elementos electrónicos tales como tres elementos de detección de posición 33 (solo dos mostrados en (2) de la Figura 2) y el termistor 34, etc., están montados en una superficie frontal de la placa de circuito inversor 4. La placa de circuito inversor 4 tiene una forma que sobresale ligeramente por debajo de un círculo de la misma forma que el motor 3. Se forma una pluralidad de orificios pasantes 4d en la porción sobresaliente. Las líneas de señal 11b pasan a través de los orificios pasantes 4d desde el lado frontal y luego se fijan al lado posterior soldando 38b. De manera similar, una línea eléctrica 11a pasa a través de un orificio pasante 4c de la placa de circuito inversor 4 desde el lado frontal y luego se fija al lado posterior mediante soldadura 38a. Alternativamente, las líneas de señal 11b y la línea de potencia 11a pueden fijarse a la placa de circuito inversor 4 mediante un conector que está fijado a la placa.

A continuación, se describirá una configuración y un funcionamiento de un sistema de control de accionamiento del motor 3 con referencia a la Figura 3. La Figura 3 es un diagrama de bloques que ilustra una configuración del sistema de control de accionamiento del motor. En la presente realización, el motor 3 está compuesto por un motor de CC sin escobillas trifásico.

El motor 3 es del denominado tipo de rotor interior e incluye el rotor 3a, tres elementos de detección de posición 33 y el estator 3b. El rotor 3a se configura incrustando el imán 15 (imán permanente) que tiene un par de polo N y polo S. Los elementos de detección de posición 33 están dispuestos en un ángulo de 60° para detectar la posición de rotación del rotor 3a. El estator 3b incluye devanados trifásicos U, V W conectados en estrella que se controlan a un intervalo de activación de corriente de un ángulo eléctrico de 120° sobre la base de señales de detección de posición de los elementos de detección de posición 33. En la presente realización, aunque la detección de posición del rotor 3a se realiza de una manera de acoplamiento electromagnético utilizando los elementos de detección de posición 33 tales como CI Hall, se puede emplear un tipo sin sensor en el que la posición del rotor 3a se detecta extrayendo una fuerza electromotriz inducida (fuerza contraelectromotriz) del devanado del inducido como señales lógicas a través de un filtro.

Un circuito inversor está configurado por seis FET (en lo sucesivo, simplemente denominados "transistor") Q1 a Q6 que están conectados en forma de puente trifásico y un diodo volante (no mostrado). El circuito inversor está montado en la placa de circuito inversor 4. Un elemento de detección de temperatura (termistor) 34 se fija en una posición cerca del transistor en la placa de circuito inversor 4. Cada puerta de los seis transistores Q1 a Q6 conectados en el tipo de puente está conectada a un circuito de salida de señal de control 48. Además, una fuente o drenaje de los seis transistores Q1 a Q6 se conecta a los devanados del inducido U, V W conectados en estrella. De esta manera, los seis transistores Q1 a Q6 realizan una operación de conmutación mediante una señal de accionamiento del elemento de conmutación conectados que se emite desde el circuito de salida de señal de control 48. Los seis transistores Q1 a Q6 suministran energía a los devanados del inducido U, V, W utilizando tensión de CC de la batería 9 aplicada al circuito inversor como las tensiones de CA trifásicas (fase U, fase V, fase W) Vu, Vv , Vw.

Una unidad de operación 40, un circuito de detección de corriente 41, un circuito de detección de tensión 42, un circuito de ajuste de tensión aplicada 43, un circuito de ajuste de dirección de rotación 44, un circuito de detección de posición del rotor 45, un circuito de detección de número de rotación 46, un circuito de detección de temperatura 47 y el circuito de salida de la señal de control 48 están montados en la placa de circuito de control 8. Aunque no se muestra, la unidad de operación 40 está configurada por un microordenador que incluye una CPU para emitir una señal de activación basada en un programa de procesamiento y datos, una ROM para almacenar un programa o datos correspondientes a un diagrama de flujo (que se describirá más adelante), una RAM para almacenar datos temporalmente y un temporizador, etc. El circuito de detección de corriente 41 es un detector de corriente para detectar la corriente que fluye a través del motor 3 midiendo la tensión a través de una resistencia de derivación 36 y la corriente detectada se introduce en la unidad de operación 40. El circuito de detección de tensión 42 es un circuito para detectar la tensión de la batería de la batería 9 y la tensión detectada se introduce en la unidad de operación 40.

El circuito de ajuste de tensión aplicada 43 es un circuito para establecer una tensión aplicada del motor 3, es decir, una relación de trabajo de la señal PWM, en respuesta a una carrera de movimiento del disparador de conmutación 6. El circuito de ajuste de la dirección de rotación 44 es un circuito para ajustar la dirección de rotación del motor 3 detectando una operación de rotación hacia adelante o hacia atrás mediante la palanca de conmutación de avance/retroceso 10 del motor. El circuito de detección de posición del rotor 45 es un circuito para detectar la relación posicional entre el rotor 3a y los devanados del inducido U, V W del estator 3b en base a las señales de salida de los tres elementos de detección de posición 33. El circuito de detección de número de rotación 46 es un circuito para detectar el número de rotación del motor en base al número de señales de detección del circuito de detección de posición del rotor 45 que se cuenta en tiempo unitario. El circuito de salida de la señal de control 48 suministra la señal PWM a los transistores Q1 a Q6 basándose en la salida de la unidad de operación 40. La potencia suministrada a cada uno de los devanados del inducido U, V W se ajusta controlando un ancho de pulso de la señal PWM y así se puede controlar el número de rotación del motor 3 en la dirección de rotación establecida.

A continuación, se describirá la relación entre la corriente del motor, la relación de trabajo de la señal de accionamiento PWM y el par de apriete en la herramienta de impacto de la presente realización haciendo referencia al gráfico mostrado en la Figura 4. En cada gráfico de (1) a (3) de la Figura 4, un eje horizontal representa el tiempo (en milisegundos) y cada eje horizontal se representa comúnmente. La presente realización ilustra un ejemplo en el que se sujeta un tornillo corto o un tornillo autoperforante corto utilizando la herramienta de impacto 1. En este ejemplo, el motor 3 se pone en marcha mediante la operación de un operador para apretar el disparador 6 en el tiempo t0. De esta manera, se genera un par de apriete 53 predeterminado en el yunque 30. A medida que se asienta el tornillo, aumenta la fuerza de reacción del par recibido desde el elemento de sujeción. Una porción convexa del martillo 24 se desplaza sobre una porción convexa del yunque 30 mediante el movimiento de retirada del martillo 24 y, por lo tanto, se libera el acoplamiento entre el martillo y el yunque. Como resultado, el martillo 24 golpea la porción convexa del yunque 30 en el tiempo t2 por la acción de un mecanismo de leva y una energía elástica acumulada en un muelle 23. (1) de la Figura 4 muestra una variación de una corriente del motor 51 hasta dicho primer golpe y la variación de la corriente del motor 51 desde una flecha 51b a una flecha 51 d corresponde a la variación de la corriente del motor 240 en la Figura 13. Aquí, la corriente del motor 51 se maximiza (flecha 51c) antes de golpear el martillo 24 y cuando el martillo 24 se retrae hacia atrás. En este momento, la carga aplicada al motor 3 se maximiza y, por lo tanto, el valor de corriente alcanza un pico.

En la presente realización, el valor límite de la relación de trabajo 52 en el control PWM (Modulación de ancho de pulso) se reduce al 40% desde el 100% como en el tiempo t1 de (2) de la Figura 4 cuando la corriente del motor 51 excede un umbral de corriente I1 que es un umbral predeterminado (primer umbral). El umbral de corriente I1 es un umbral de discriminación de funcionamiento para establecer el tiempo de conmutación de una relación de trabajo muy ajustada a una relación de trabajo baja. Cuando la relación de trabajo 52 se reduce al 40% desde el 100% de esta forma, la corriente del motor 51 se desplaza a la flecha 51c desde la flecha 51b. Además, la corriente del motor aumenta rápidamente como se indica mediante una línea de puntos 54 cuando la relación de trabajo 52 no se reduce, sino que permanece al 100% en el tiempo t1. Por consiguiente, existe la posibilidad de que la corriente del motor supere un umbral de corriente (segundo umbral) I^stoppara detener el motor 3 inmediatamente después del primer encendido (tiempo t2). En este caso, se golpea bruscamente contra el tornillo a apretar. Como resultado, existe la posibilidad de que se dañe la cabeza del tornillo. Dado que la relación de trabajo 52 se reduce al 40% desde el 100% en el tiempo t1 justo antes de realizar el primer golpeo en la presente realización, se realiza un cierre rápido a plena potencia del motor antes del golpeo. Además, el golpe posterior se realiza en un estado en el que la relación de trabajo se reduce antes de que el golpe se lleve a cabo mediante un giro predeterminado (1/4 de vuelta a una vuelta, por ejemplo, aproximadamente 1/2 vuelta en la presente realización).

Dado que la relación de trabajo se reduce al 40% en el tiempo t1 de esta manera, es posible realizar un golpe posterior con una resistencia adecuada. Se realizan varios tiempos de golpeo mientras que la corriente del motor 51 en este momento varía desde una flecha 51d a una flecha 51 h dependiendo de la posición de rotación y de la posición longitudinal del martillo 24 (figura 1). El par de apriete 53 en este momento aumenta gradualmente como en las flechas 53a, 53b cuando se realizan un primer golpe (en el tiempo t2) y un segundo golpe (en el tiempo t3). Además, el par de apriete excede un valor de ajuste del par de apriete Tn como en una flecha 53c después de que se realiza un tercer golpe (en el tiempo t4). De esta forma, se completa la sujeción. En la presente realización, la unidad de operación 40 (figura 3) realiza la finalización de la sujeción controlando la corriente 51 del motor. Por lo tanto, en primer lugar, se establece un umbral de corriente de discriminación I^stoppara detener la rotación del motor 3. Entonces, la unidad de operación 40 detiene la señal de control para ser suministrada a un circuito inversor y detiene la rotación del motor 3 cuando se detecta que la corriente del motor 51 excede el umbral de corriente I^stopen el tiempo t5 como en una flecha 51 i. Según el control de la presente realización, incluso en el caso del tornillo corto, se realiza un golpe adecuado varias veces como en los tiempos t2, t3, t4, en lugar de realizar un golpe fuerte golpeando una vez y completando el trabajo de sujeción. Por consiguiente, es posible completar de forma segura el trabajo de sujeción sin dañar la cabeza del tornillo.

A continuación, se describirá la relación entre la corriente del motor, la relación de trabajo de la señal de accionamiento PWM y el par de apriete en la herramienta de impacto para fijar un tornillo largo o un tornillo autoperforante largo con referencia a la Figura 5. El método de control de la unidad de operación 40 es el mismo que el de la unidad de operación de la Figura 4 y la única diferencia es que la longitud del tornillo es larga y, por lo tanto, aumenta el número de golpes necesarios para completar la sujeción. En primer lugar, se incrementa la corriente 61 del motor de acuerdo con la situación de apriete del tornillo cuando se inicia la rotación del motor 3 en el tiempo tü. Luego, la carga recibida desde el tornillo se aumenta cuando la sujeción del tornillo alcanza una etapa predeterminada (por ejemplo, cuando el tornillo está asentado o pasa a través de una porción de función de orificio preparada del tornillo autoperforante o del tornillo autorroscante). Por esta razón, la corriente del motor 61 aumenta rápidamente como en una flecha 61a y excede el umbral de corriente I1 en el tiempo t1. Por consiguiente, la unidad de operación 40 disminuye la relación de trabajo del PWM del 100% al 40%. A partir de entonces, la corriente 61 del motor se maximiza como en una flecha 61c por la retirada del martillo 24 y luego se libera el estado de acoplamiento entre el martillo 24 y el yunque, de modo que la corriente 61 del motor disminuye y se realiza un primer golpe en la proximidad donde la corriente del motor es más baja (flecha 61d). En este momento, el valor del par de apriete aumenta como en la flecha 63a. El mismo golpe se realiza en los tiempos t3, t4, t5, t⁶y la corriente del motor en ese momento aumenta o disminuye como en las flechas 61e a 611. Aunque la corriente pico en este momento se muestra mediante las flechas 61e, 61g, 61 i, 61 k, 61m, estas corrientes pico no exceden el umbral de corriente de discriminación de parada ISTOP. En ese momento, el valor del par de apriete aumenta gradualmente, como se muestra en las flechas 63b, 63c, 63d, 63e. Entonces, la corriente 61 del motor excede el umbral de corriente de discriminación de parada I^stopen el tiempo tg como se muestra mediante una flecha 61o cuando se realiza un sexto golpe en el tiempo t⁷. Por lo tanto, la unidad de operación 40 detiene la rotación del motor 3. De esta manera, el valor de par de apriete 63 supera un valor de par de ajuste Tn como en una flecha 63f mediante el sexto golpe, de modo que se completa el trabajo de apriete.

Como se describió anteriormente, en la presente realización, la relación de trabajo se conmuta a una relación de trabajo baja del 40% antes del primer golpe y luego se realiza el golpe posterior, en lugar de realizar continuamente el golpe con el coeficiente de trabajo del 100%. De esta manera, el golpe se realiza siempre con una relación de trabajo baja. Por consiguiente, no hay ningún caso en que el par de apriete supere bruscamente un valor de par de ajuste Tⁿen el primer golpe. Como resultado, es posible completar de forma segura la sujeción mediante varios golpes. Además, aunque la relación de trabajo alta y la relación de trabajo baja se establecen como una combinación del 100% y el 40% en la presente realización, cada relación de trabajo puede establecerse como otras combinaciones, de tal manera que la relación de trabajo alta se establece en el intervalo del 80 al 100% y la relación de trabajo baja se establece en un valor que es igual o menor al 60% de la relación de trabajo alta establecida. Por ejemplo, la relación de trabajo alta y la relación de trabajo baja pueden establecerse como una combinación del 90% y el 30%.

A continuación, se describirá un procedimiento de establecimiento de una relación de trabajo para el control del motor cuando se realiza un trabajo de sujeción con la herramienta de impacto 1 haciendo referencia al diagrama de flujo de la Figura 6. El procedimiento de control mostrado en la Figura 6 se puede realizar de una manera de software haciendo que la unidad de operación 40 que tiene un microprocesador ejecute un programa informático, por ejemplo. Primero, la unidad de operación 40 detecta si un operador aprieta y enciende el disparador de conmutación 6 o no (etapa 71). Cuando se detecta que se aprieta el disparador de conmutación, el procedimiento de control pasa a la Etapa 72. Cuando se detecta en la Etapa 71 que se aprieta el disparador de conmutación 6, la unidad de operación 40 establece un valor límite superior del valor de trabajo PWM al 100% (Etapa 72) y detecta la cantidad de operación del disparador de conmutación 6 (Etapa 73). A continuación, la unidad de operación 40 detecta si un operador suelta o no el disparador de conmutación 6 y lo apaga (Etapa 74). Cuando se detecta que todavía se aprieta el disparador de conmutación, el procedimiento de control pasa a la Etapa 75. Cuando se detecta que se suelta el disparador de conmutación, la unidad de operación 40 detiene el motor 3 (Etapa 81) y el procedimiento de control vuelve a la Etapa 71. A continuación, la unidad de operación 40 establece el valor de trabajo PWM de acuerdo con la cantidad de operación del disparador de conmutación 6 que se detecta (Etapa 75). Aquí, el valor de trabajo PWM de acuerdo con la cantidad de operación se puede establecer en (valor de trabajo PWM máximo) x (cantidad de operación (%)), por ejemplo. A continuación, la unidad de operación 40 detecta el valor de corriente I del motor usando la salida del circuito de detección de corriente 41 (Etapa 76). A continuación, la unidad de operación 40 determina si el valor de ajuste (valor límite superior) de la relación de trabajo PWM se establece en el 100% y el valor de corriente del motor detectado I es igual o mayor que el umbral de corriente de discriminación de operación I1 (Etapa 77). Aquí, cuando se determina que el valor de corriente I del motor es igual o mayor que el umbral de corriente de discriminación de funcionamiento I1, el valor máximo de la relación de trabajo PWM se establece en el 40% (Etapa 82) y el procedimiento de control pasa a la Etapa 78. Cuando se determina que el valor de corriente I del motor es menor que el umbral de corriente de discriminación de funcionamiento I1, el valor máximo de la relación de trabajo de PWM no se conmuta y el procedimiento de control pasa a la Etapa 78.

A continuación, la unidad de operación 40 determina si el valor I de la corriente del motor detectada es igual o mayor que el umbral de corriente de discriminación de parada I^stop(Etapa 78). Cuando se determina que el valor de corriente I del motor es igual o mayor que el umbral de corriente de discriminación de parada I^stop, la unidad de operación 40 detiene el motor en la Etapa 79 y el procedimiento de control vuelve a la Etapa 71. Cuando se determina que el valor de corriente I del motor es menor que el umbral de corriente de discriminación de parada IsToP (Etapa 78), el procedimiento de control vuelve a la Etapa 73. Al repetir el procesamiento descrito anteriormente, el golpe se lleva a cabo de tal manera que se realiza la rotación con una relación de trabajo alta hasta justo antes de que se realice un primer golpe y la relación de trabajo se conmuta a la relación de trabajo baja justo antes de menos de una rotación desde el inicio del golpe. Por consiguiente, es posible evitar la rotura del tornillo y también es posible realizar de forma segura la sujeción con un par de ajuste de sujeción mediante mediante varios golpes. Además, dado que el motor 3 se acciona para no generar un par superior al necesario en el momento del golpe, es posible mejorar significativamente la durabilidad de la herramienta eléctrica, incluso cuando se utiliza un motor 3 de alta potencia. Además, dado que es posible reducir el consumo de energía del motor 3 al realizar el golpe, es posible prolongar la vida útil de la batería.

segunda realización

A continuación, se describirá una segunda realización de la presente invención con referencia a la Figura 7 a la Figura 9. De manera similar a la primera realización, la segunda realización tiene una configuración en la que la relación de trabajo alta se reduce justo antes de que se realice el primer golpe. Sin embargo, en la segunda realización, el control se realiza de tal manera que el valor de trabajo se incrementa gradualmente a una tasa predeterminada después de que la relación de trabajo se reduce a una relación de trabajo baja y mientras la corriente del motor se mantiene en un estado igual a o menor que el umbral de corriente I1.

Ahora, la relación entre la corriente del motor, la relación de trabajo de la señal de accionamiento PWM y el par de apriete en la herramienta de impacto de la segunda realización se describirá con referencia a la Figura 7. En cada gráfico de (1) a (3) de la Figura 7, un eje horizontal representa el tiempo (en milisegundos) y cada eje horizontal se representa comúnmente. La presente realización ilustra un ejemplo en el que se sujeta un tornillo corto utilizando la herramienta de impacto 1. En este ejemplo, el motor 3 se pone en marcha mediante la operación de un operador para apretar el disparador 6 en el tiempo t0. De esta manera, se genera un par de apriete 93 predeterminado en el yunque 30. En este momento, el funcionamiento del martillo 24 y el yunque 30 es el mismo que en la Figura 4 y el martillo 24 golpea el yunque 30 en el tiempo t3. (1) de la Figura 7 muestra una variación de la corriente 91 del motor hasta dicho primer golpe. Aquí, la corriente 91 del motor es un pico (flecha 91c) cuando el martillo 24 se retrae por primera vez y la carga aplicada al motor 3 se maximiza. En la presente realización, la relación de trabajo 92 del control PWM se reduce al 40% desde el 100% como en el tiempo t1 de (2) de la Figura 7 cuando la corriente 91 del motor excede un umbral de corriente predeterminado I1. A medida que la relación de trabajo 92 se reduce al 40%, la corriente del motor 91 se cambia desde una flecha 91b a una flecha 91c y se realiza un primer golpe en las proximidades del tiempo t3. A partir de entonces, en principio, la relación de trabajo se mantiene en aproximadamente el 40%. Sin embargo, en la presente realización, la relación de trabajo aumenta ligeramente con el transcurso del tiempo. Por ejemplo, la relación de trabajo aumenta ligeramente a una tasa constante desde el tiempo t2 al tiempo t4 en (2) de la Figura 7. Sin embargo, dado que la corriente 91 del motor excede el primer umbral de corriente I1 de nuevo en el tiempo t4, la relación de trabajo aumentada vuelve al 40% al reiniciarse. A continuación, dado que la corriente 91 del motor es menor que el primer umbral de corriente I1 de nuevo en el tiempo t5, la relación de trabajo aumenta ligeramente con el transcurso del tiempo (tiempo t5 a t7). El par de apriete 93 aumenta gradualmente como en las flechas 93a, 93c a medida que se realizan el segundo golpe (en el tiempo t6) y el tercer golpe (en el tiempo tg) repitiendo el procesamiento posterior. Además, la corriente 91 del motor supera el umbral de corriente I^stopen el momento tg. De esta forma, se completa la sujeción. De acuerdo con el control de la presente realización, el procesamiento después de que la corriente del motor excede el primer umbral de corriente I1 por primera vez se puede realizar mediante un procesamiento aritmético relativamente simple en el que la relación de trabajo aumenta ligeramente cuando la corriente del motor es menor que el primer umbral de corriente I1 y la relación de trabajo se establece en la relación de trabajo baja (40%) cuando la corriente del motor excede el primer umbral de corriente I1. Por consiguiente, no es necesario asegurar un área de almacenamiento para mantener la corriente pico y, por lo tanto, incluso un microordenador con una capacidad de procesamiento baja puede realizar el procesamiento de acuerdo con la presente realización.

Ahora, la relación entre la corriente del motor, la relación de trabajo de la señal de accionamiento PWM y el par de apriete en la herramienta de impacto de la segunda realización se describirán con referencia a la Figura 8. En cada gráfico de (1) a (3) de la Figura 7, un eje horizontal representa el tiempo (en milisegundos) y cada eje horizontal se representa comúnmente. La presente realización ilustra un ejemplo en el que se sujeta un tornillo largo o un tornillo autoperforante o similar utilizando la herramienta de impacto 1. En este ejemplo, el motor 3 se pone en marcha mediante la operación de un operador para apretar el disparador 6 en el tiempo t0. De esta manera, se genera un par de apriete 103 predeterminado en el yunque 30. En este momento, el funcionamiento del martillo 24 y el yunque 30 es el mismo que en la Figura 4 y el martillo 24 golpea el yunque 30 en el tiempo t3. (1) de la Figura 8 muestra una variación de la corriente 101 del motor hasta dicho primer golpe. Aquí, la corriente 101 del motor es un pico (flecha 101c) cuando el martillo 24 se retrae por primera vez y la carga aplicada al motor 3 se maximiza. En la presente realización, la relación de trabajo 102 del control PWM se reduce al 40% desde el 100% como en el tiempo t1 de (2) de la Figura 8 cuando la corriente 101 del motor excede un umbral de corriente predeterminado I1. A medida que la relación de trabajo 102 se reduce al 40%, la corriente del motor 101 se cambia desde una flecha 101b a una flecha 101c y se realiza un primer golpe en las proximidades del tiempo t3. A partir de entonces, en principio, la relación de trabajo se mantiene en aproximadamente el 40%. Sin embargo, en la presente realización, la relación de trabajo aumenta ligeramente con el transcurso del tiempo. Por ejemplo, la relación de trabajo aumenta ligeramente a una tasa constante desde el tiempo t2 al tiempo t4 en (2) de la Figura 8. Sin embargo, dado que la corriente 101 del motor excede el primer umbral de corriente I1 de nuevo en el tiempo t4, la relación de trabajo aumentada vuelve al 40% al reiniciarse. A continuación, dado que la corriente 101 del motor es menor que el primer umbral de corriente I1 de nuevo en el tiempo t5, la relación de trabajo aumenta ligeramente con el transcurso del tiempo (tiempo t5 a tz). A continuación, dado que la corriente 101 del motor supera de nuevo el primer umbral de corriente I1 antes de golpear en el tiempo t8, la relación de trabajo aumentada vuelve al 40% reiniciando. Sin embargo, la corriente 101 del motor permanece en un estado en el que excede el primer umbral de corriente I1 justo antes del siguiente golpe. Por consiguiente, en este momento, la relación de trabajo no aumenta y la relación de trabajo después del tiempo t7 permanece en un estado fijo al 40%. El par de apriete 103 se incrementa gradualmente como en las flechas 103a a 103f hasta un sexto golpe (en el tiempo tu ) repitiendo el procesamiento posterior. Además, la corriente 101 del motor supera el umbral de corriente I^stopen el momento t12. De esta forma, se completa la sujeción.

A continuación, se describirá un procedimiento de establecimiento de una relación de trabajo para el control del motor cuando se realiza un trabajo de sujeción en la segunda realización haciendo referencia al diagrama de flujo de la Figura 9. El procedimiento de control mostrado en la Figura 9 se puede realizar de manera similar de una manera de software haciendo que la unidad de operación 40 que tiene un microprocesador ejecute un programa informático, por ejemplo. Primero, la unidad de operación 40 detecta si un operador aprieta y enciende el disparador de conmutación 6 o no (etapa 111). Cuando se detecta que se aprieta el disparador de conmutación, el procedimiento de control pasa a la Etapa 112. Cuando se detecta en la Etapa 111 que se aprieta el disparador de conmutación 6, la unidad de operación 40 establece un valor límite superior del valor de trabajo PWM al 100% (Etapa 112) y detecta la cantidad de operación del disparador de conmutación 6 (Etapa 113). A continuación, la unidad de operación 40 detecta si un operador suelta o no el disparador de conmutación 6 y lo apaga (Etapa 114). Cuando se detecta que todavía se aprieta el disparador de conmutación, el procedimiento de control pasa a la Etapa 115. Cuando se detecta que se suelta el disparador de conmutación, la unidad de operación 40 detiene el motor 3 (Etapa 125) y el procedimiento de control vuelve a la Etapa 111.

A continuación, la unidad de operación 40 establece el valor de trabajo PWM de acuerdo con la cantidad de operación del disparador de conmutación 6 que se detecta (Etapa 115). Aquí, el valor de trabajo PWM de acuerdo con la cantidad de operación se puede establecer en (valor de trabajo PWM máximo) x (cantidad de operación (%)), por ejemplo. A continuación, la unidad de operación 40 detecta el valor de corriente I del motor usando la salida del circuito de detección de corriente 41 (Etapa 116). A continuación, la unidad de operación 40 determina si el valor de ajuste (valor límite superior) de la relación de trabajo PWM se establece en el 100% y el valor de corriente del motor detectado I es igual o mayor que el umbral de corriente de discriminación de operación I1 (Etapa 117). Aquí, cuando se determina que el valor de corriente I del motor es igual o mayor que el umbral de corriente de discriminación de operación I1, se establece una señal de control de apagado (Etapa 126), el valor máximo de la relación de trabajo de PWM se establece en el 40% (Etapa 127) y el procedimiento de control pasa a la Etapa 122. Aquí, la señal de control de apagado es una señal de control que se enciende cuando el valor de corriente I del motor es menor que el umbral de corriente de discriminación de funcionamiento I1. La señal de control de apagado se usa para la ejecución de un programa informático mediante un microordenador incluido en la unidad de operación 40. Cuando se determina en la Etapa 117 que el valor de corriente I del motor es menor que el umbral de corriente de discriminación de funcionamiento I1, se comprueba el indicador de control de apagado y se determina si el indicador ya está establecido o no (Etapa 118). Cuando se detecta la señal de control de apagado, se agrega un 0,1% a un valor de la relación de trabajo PWM que se establece en una etapa anterior (Etapa 119) y se determina si el valor de corriente de la relación de trabajo PWM es del 100% o no (Etapa 120). Aquí, cuando se determina que el valor de la relación de trabajo de PWM es del 100%, se borra la señal de control de apagado (Etapa 121) y el procedimiento de control pasa a la Etapa 122. Cuando se determina en la Etapa 120 que el valor de la relación de trabajo de PWM no es del 100%, el procedimiento de control pasa a la Etapa 122. Cuando se detecta la señal de control de apagado en la Etapa 118, se agrega un 1% al valor de la relación de trabajo de PWM que se estableció en una etapa anterior (Etapa 128) y el procedimiento de control pasa a la Etapa 122.

A continuación, la unidad de operación 40 determina si el valor I de la corriente del motor detectada es igual o mayor que el umbral de corriente de discriminación de parada I^stop(Etapa 122). Cuando se determina que el valor de corriente I del motor es igual o mayor que el umbral de corriente de discriminación de parada ISTOP (Etapa 122), la unidad de operación 40 detiene el motor en la Etapa 123 y el procedimiento de control vuelve a la Etapa 111. Cuando se determina que el valor de corriente I del motor es menor que el umbral de corriente de discriminación de parada I^stop(Etapa 122), el procedimiento de control vuelve a la Etapa 122. Al repetir el procesamiento descrito anteriormente, el golpe se lleva a cabo de tal manera que se realiza la rotación con una relación de trabajo alta hasta justo antes de que se realice un primer golpe y la relación de trabajo se conmuta a la relación de trabajo baja dentro de menos de una rotación desde el inicio del golpe. Además, en un caso en el que el valor de corriente I del motor es igual o menor que el umbral de corriente de discriminación de operación I1 incluso cuando la relación de trabajo se conmuta a la relación de trabajo baja, la relación de trabajo se incrementa gradualmente en intervalos de tiempo predeterminados (cada intervalo de tiempo en el que se realiza el procesamiento del presente diagrama de flujo). Por lo tanto, es suficiente realizar uno de un proceso de establecer la relación de trabajo al 40% o un proceso de agregar un valor predeterminado a una relación de trabajo, dependiendo del valor de corriente I del motor cada vez que se realiza el procesamiento del diagrama de flujo. . Como resultado, no es necesario asegurar un área de memoria para almacenar la corriente pico del valor I de la corriente del motor. Además, no hay posibilidad de que se repita un aumento o una disminución abrupta de la relación de trabajo. Por consiguiente, es posible evitar que el golpe sea inestable.

Tercera realización

A continuación, se describirá una tercera realización de la presente invención con referencia a la Figura 10 y la Figura 11. En la tercera realización, se añade a la primera realización un control para devolver la relación de trabajo de la relación de trabajo baja a la relación de trabajo alta. La Figura 10 muestra la relación entre la corriente del motor, la relación de trabajo de la señal de accionamiento PWM y el par de apriete en la herramienta de impacto de apriete de un tornillo largo. En primer lugar, cuando se inicia la rotación del motor 3 en el tiempo t0, una corriente 131 del motor aumenta abruptamente como en una flecha 131a de acuerdo con la situación de apriete del tornillo y excede el umbral de corriente I1 en el tiempo t1. Por lo tanto, la unidad de operación 40 disminuye la relación de trabajo de PWM del 100% al 40%. Sin embargo, a partir de entonces, la corriente 131 del motor alcanza un pico como en una flecha 131c y luego disminuye rápidamente como en una flecha 131d, por lo que la corriente del motor es a menudo menor que un umbral de corriente de retorno (tercer umbral) I^r. Este es un fenómeno en el que el valor de la corriente del motor I aumenta antes de asentar el tornillo debido a algunos factores, tal como la compresión de polvo de hierro en las roscas. En ese caso, dado que la corriente 131 del motor y el par de carga aplicado al motor 3 aumentan pero el tornillo no está asentado, el par de apriete (par de apriete 133) para sujetar el tornillo a un elemento de acoplamiento varía poco como en una flecha 133a. Por consiguiente, de acuerdo con la tercera realización, en un caso en el que la corriente 131 del motor es menor que el umbral de la corriente de retorno (tercer umbral) I^r, se determina que la corriente 131 del motor no excede el umbral de corriente I1 debido al asentamiento del tornillo o similar. Entonces, la unidad de operación 40 devuelve la relación de trabajo al 100% en el tiempo t2 cuando la corriente 131 del motor es menor que el umbral de corriente de retorno (tercer umbral) I^r. De esta manera, se realiza el accionamiento del motor 3.

A continuación, en un caso en el que la corriente 131 del motor se incrementa de nuevo con el progreso de la sujeción y excede el umbral de corriente I1 nuevamente en el tiempo t3 como en una flecha 131e, nuevamente, la unidad de operación 40 disminuye la relación de trabajo del PWM del 100% al 40%. A partir de entonces, la corriente 131 del motor se maximiza como en una flecha 131f por la retirada del martillo 24 y luego se libera el estado de acoplamiento entre el martillo 24 y el yunque, de modo que la corriente 131 del motor disminuye y se realiza un primer golpe en el tiempo t4 en la proximidad donde la corriente del motor es más baja (flecha 131g). En este momento, el valor del par de apriete aumenta como en una flecha 133b. El mismo golpe se realiza en los tiempos t5, t6 y la corriente del motor en ese momento aumenta o disminuye como en las flechas 131h a 131 k. Entonces, dado que la corriente del motor excede el umbral de corriente de discriminación de parada I^stopen el tiempo t7 como en una flecha 1311, la unidad de operación 40 detiene la rotación del motor 3. Mientras tanto, el umbral de corriente de retorno (tercer umbral) I^rde la relación de trabajo se puede configurar para que sea lo suficientemente menor que el umbral de corriente I1, de modo que la corriente 131 del motor después del inicio del golpe no se reduzca fácilmente por debajo del umbral de corriente de retorno (tercer umbral) I^rcuando disminuye (flechas 131 g, 131i, 131k).

La Figura 11 muestra un diagrama de flujo que muestra un procedimiento de ajuste de una relación de trabajo cuando se realiza un trabajo de sujeción utilizando una herramienta de impacto 1 según la tercera realización de la presente invención. Primero, la unidad de operación 40 detecta si un operador aprieta y enciende el disparador de conmutación 6 o no (etapa 141). Cuando se detecta que se aprieta el disparador de conmutación, el procedimiento de control pasa a la Etapa 142. Cuando se detecta en la Etapa 141 que se aprieta el disparador de conmutación 6, la unidad de operación 40 establece un valor límite superior del valor de trabajo PWM al 100% (Etapa 142) y detecta la cantidad de operación del disparador de conmutación 6 (Etapa 143). A continuación, la unidad de operación 40 detecta si un operador suelta o no el disparador de conmutación 6 y lo apaga (Etapa 144). Cuando se detecta que todavía se aprieta el disparador de conmutación, el procedimiento de control pasa a la Etapa 145. Cuando se detecta que se suelta el disparador de conmutación, la unidad de operación 40 detiene el motor 3 (Etapa 157) y el procedimiento de control vuelve a la Etapa 141. A continuación, la unidad de operación 40 establece el valor de trabajo de PWM según la cantidad de operación del disparador de conmutación 6 que se detecta (Etapa 145) y detecta el valor de corriente I del motor usando la salida del circuito de detección de corriente 41 (Etapa 146).

A continuación, la unidad de operación determina si el valor de corriente I del motor detectado es igual o mayor que el umbral I1 de corriente de discriminación de operación (Etapa 147). Cuando se determina que el valor de corriente I del motor es igual o mayor que el umbral de corriente de discriminación de funcionamiento I1, el valor máximo de la relación de trabajo PWM se establece en el 40% (Etapa 158) y el procedimiento de control pasa a la Etapa 153. La unidad de operación determina si el valor de la corriente I del motor detectado es igual o menor que el umbral IR de la corriente de retorno (Etapa 148). Cuando se determina que el valor de corriente I del motor es igual o mayor que el umbral de corriente de retorno I^r, el procedimiento de control pasa a la Etapa 154. Cuando se determina que el valor de corriente I del motor es igual o menor que el umbral de corriente de retorno I^r, el valor de corriente I del motor detectado se almacena en una memoria de valor de corriente incluida en la unidad de operación (Etapa 149). Como memoria de valor de corriente, se puede utilizar una memoria de almacenamiento temporal como la RAM incluida en la unidad de operación. La información para contar el tiempo transcurrido del tiempo detectado puede almacenarse junta en la memoria de valor de corriente. A continuación, la unidad de operación hace que un temporizador de detección de picos de corriente del motor mida el tiempo transcurrido desde el momento en que el valor de corriente I del motor es igual o menor que el umbral de corriente de retorno I^r. Luego, la unidad de operación determina si el tiempo medido excede o no un cierto período de tiempo (Etapa 150). Aquí, cuando se determina que el tiempo medido no excede el cierto período de tiempo, el procedimiento de control pasa a la Etapa 154. Cuando se determina que el tiempo medido excede el cierto período de tiempo, la unidad de operación lee una pluralidad de valores de corriente del motor almacenados en la memoria de valor de corriente (Etapa 151). A continuación, la unidad de operación 40 determina si el valor de corriente I del motor de lectura es continuamente igual o menor que el umbral de la corriente de retorno IR. Cuando se determina que el valor de corriente I del motor de lectura es continuamente igual o menor que el umbral de corriente de retorno I^r, el valor de ajuste del valor de trabajo de PWM se establece en el 100% (Etapa 153). Cuando se determina que el valor de la corriente I del motor de lectura no es continuamente igual o menor que el umbral de la corriente de retorno I^r, el procedimiento de control pasa a la Etapa 158. A continuación, la unidad de operación 40 determina si el valor I de la corriente del motor detectada es igual o mayor que el umbral de corriente de discriminación de parada I^stop. Cuando se determina que el valor de corriente I del motor detectado es igual o mayor que el umbral de corriente de discriminación de parada I^stop, la unidad de operación detiene el motor en la Etapa 155 y el procedimiento de control vuelve a la Etapa 141.

Cuando se determina que el valor de corriente I del motor detectado es menor que el umbral de corriente de discriminación de parada I^stop(Etapa 154), el procedimiento de control vuelve a la Etapa 143.

De esta manera, en la presente realización, la relación de trabajo no vuelve inmediatamente a 100 incluso cuando el valor de corriente I del motor es temporalmente igual o menor que el umbral de corriente de retorno I^rdebido a algunos factores. En otras palabras, se observa la corriente pico I y la relación de trabajo se devuelve al 100% después de que se confirme en la Etapa 152 que el valor de corriente I observado es continuamente igual o menor que el umbral de corriente de retorno I^r. Como resultado, es posible prevenir eficazmente una variación de la relación de trabajo debido al ruido o perturbaciones, etc. La conmutación de la relación de trabajo en el tiempo t2 como se describe en la Figura 10 puede aparecer como un control en el que no se observa que el valor de corriente I es continuamente igual o menor que el umbral de corriente de retorno I^r. Sin embargo, este caso solo se refiere a un caso en el que el tiempo continuo se aproxima a cero. El tiempo continuo (el período de tiempo determinado) se puede establecer teniendo en cuenta las características o similares de la herramienta de impacto.

Al repetir el procesamiento descrito anteriormente, el golpe se lleva a cabo de tal manera que se realiza la rotación con una relación de trabajo alta hasta justo antes de que se realice un primer golpe y la relación de trabajo se conmuta a la relación de trabajo baja justo antes de menos de una rotación desde el inicio del golpe. Por consiguiente, es posible evitar la rotura del tornillo y también es posible realizar de forma segura la sujeción con un par de ajuste de sujeción mediante mediante varios golpes. Además, dado que el motor 3 se acciona para no generar un par superior al necesario en el momento del golpe, es posible mejorar significativamente la durabilidad de la herramienta eléctrica, incluso cuando se utiliza un motor 3 de alta potencia. Además, dado que es posible reducir el consumo de energía del motor 3 al realizar el golpe, es posible prolongar la vida útil de la batería. Aunque se observa que el estado es continuo solo cuando la corriente del motor es igual o menor que el umbral de la corriente de retorno I^ren la tercera realización, la corriente del motor puede observarse continuamente también cuando la corriente del motor detectada es igual o mayor que el umbral de corriente de discriminación de funcionamiento II. Como se describió anteriormente, en la tercera realización, en un caso en el que se supone que la corriente 131 del motor aumenta por algunos factores accidentales incluso cuando la relación de trabajo se reduce al 40% desde el 100%, la relación de trabajo vuelve al 100% de nuevo y luego el trabajo de sujeción se realiza de forma continua. Por consiguiente, es posible minimizar la reducción de la velocidad de sujeción.

Anteriormente, aunque la presente invención se ha descrito con referencia a las realizaciones ilustrativas, la presente invención no se limita a las realizaciones ilustrativas descritas anteriormente.

Por ejemplo, aunque la herramienta de impacto para ser accionada por una batería se ha descrito ilustrativamente en la realización ilustrativa descrita anteriormente, la presente invención no se limita a la herramienta de impacto inalámbrica, sino que se puede aplicar de manera similar a una herramienta de impacto utilizando una fuente de alimentación comercial.

La presente solicitud se basa en y reivindica el beneficio de prioridad de la solicitud de patente japonesa n.° 2012 280363 presentada el 22 de diciembre de 2012.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Una herramienta de impacto (1) que comprende:

un motor (3);

un disparador (6);

un controlador (8) configurado para controlar la potencia de accionamiento suministrada al motor (3) utilizando un elemento de conmutación semiconductor (Q1-Q6) según una operación del disparador (6); y

un mecanismo de golpeo (21) configurado para accionar una herramienta de punta de forma continua o intermitente mediante una fuerza de rotación del motor (3), incluyendo el mecanismo de golpeo (21) un martillo (24) y un yunque (30),

en la que el controlador (8) está configurado para accionar el elemento de conmutación semiconductor (Q1-Q6) a una relación de trabajo alta cuando se manipula el disparador (6), y

caracterizada por que:

el controlador (8) está además adaptado para accionar el motor (3) de modo que la relación de trabajo alto se reduce antes de que se realice un primer golpe del martillo (24) sobre el yunque (30), realizándose el primer golpe a una baja relación de trabajo más baja que la relación de trabajo alta, y la relación de trabajo baja se mantiene por debajo de la relación de trabajo alta mientras se implementan una pluralidad de golpes.

2. La herramienta de impacto (1) según la reivindicación 1, en la que la conmutación de la relación de trabajo alta a la relación de trabajo baja se realiza antes de que se libere el acoplamiento entre el martillo (24) y el yunque (30).

3. La herramienta de impacto (1) según la reivindicación 1, en la que la conmutación de la relación de trabajo alta a la relación de trabajo baja se realiza antes de que el martillo (24) comience a retroceder.

4. La herramienta de impacto (1) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende además un detector de corriente (41) configurado para detectar un valor de corriente de la corriente que fluye a través del motor (3) o el elemento de conmutación semiconductor (Q1-Q6),

en la que el controlador (8) se controla de modo que la relación de trabajo se conmute desde la relación de trabajo alta a la relación de trabajo baja cuando el valor de corriente excede un primer umbral por primera vez.

5. La herramienta de impacto (1) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la que el motor (3) es un motor de CC sin escobillas, y

el motor de CC sin escobillas es accionado por un circuito inversor que utiliza una pluralidad de elementos de conmutación semiconductores (Q1-Q6).

6. La herramienta de impacto (1) según la reivindicación 4 o 5, en la que la relación de trabajo alta se establece en el intervalo del 80 al 100%, y

la relación de trabajo baja se establece en un valor igual o menor al 60% de la relación de trabajo alta establecida.

7. La herramienta de impacto (1) según la reivindicación 4 o 5, en la que el controlador (8) detiene el accionamiento del motor (3) cuando el valor de la corriente supera un segundo umbral.

8. La herramienta de impacto (1) según una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 7, en la que el controlador (8) está configurado para realizar:

un proceso creciente de aumento continuo de la relación de trabajo bajo a una tasa predeterminada cuando el valor de corriente detectado por el detector de corriente (41) es igual o menor que el primer umbral después de conmutar desde la relación de trabajo alta a la relación de trabajo baja siempre que la relación de trabajo después de que el aumento no exceda la relación de trabajo alto,

9. La herramienta de impacto (1) según una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 7, en la que la relación de trabajo baja se devuelve a la relación de trabajo alta cuando el valor de corriente detectado por el detector de corriente (41) es igual o menor que un tercer umbral que es suficientemente más bajo que el primer umbral después de conmutar a la relación de trabajo baja, y

el motor (3) se acciona de modo que la relación de trabajo se conmute a la relación de trabajo baja desde la relación de trabajo alta antes de realizar el siguiente golpe del martillo (24) en el yunque (30) y el siguiente golpe se realiza en la relación de trabajo baja.

10. Un método para controlar una herramienta de impacto (1) que incluye un motor (3), un disparador (6), un elemento conmutador semiconductor (Q1-Q6) que controla la potencia de accionamiento suministrada al motor (3) y un mecanismo de golpeo (21) configurado para accionar una herramienta de punta de forma continua o intermitente mediante fuerza de rotación del motor (3), incluyendo el mecanismo de golpeo (21) un martillo (24) y un yunque (30), comprendiendo el método:

accionar el elemento de conmutación semiconductor (Q1-Q6) a una relación de trabajo alta cuando se manipula el disparador (6); y caracterizado por:

reducir la relación de trabajo alta a una relación de trabajo más baja antes de realizar un primer golpe del martillo (24) sobre el yunque (30),