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用于电动工具的减振系统的制作方法

文档编号:18350973
研发日期:2019/8/3

本申请要求于2016年1月5日提交的美国临时专利申请号62/275,107的优先权,其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本实用新型涉及在电动工具操作期间的减振。



技术实现要素:

在一个实施方式中,提供了一种电动工具,所述电动工具包括壳体和在所述壳体内的马达。所述马达包括转子和定子,并且所述转子耦接到驱动机构以产生输出。所述电动工具还包括磁敏感流体,所述磁敏感流体位于壳体内。所述电动工具还包括电感器,所述电感器位于所述壳体内并且被配置向所述磁敏感流体引入磁场。所述电动工具还包括传感器,所述传感器被配置为指示由所述电动工具经历的振动量。所述电动工具还包括电子处理器,所述电子处理器耦接到所述传感器和所述电感器。所述电子处理器被配置从所述传感器接收指示振动量的输入信号,基于所述输入信号生成控制信号,并将所述控制信号提供给所述电感器以控制所述磁场。

在一个实施方式,提供了一种通信系统,所述系统包括外部设备和电动工具。所述外部设备包括第一无线通信控制器和显示器。所述显示器被配置为接收对至少一个参数的选择。所述电动工具包括第二无线通信控制器,第二无线通信控制器被配置为从所述第一无线通信控制器接收所述至少一个参数。所述电动工具包括壳体和在所述壳体内的马达。所述马达包括转子和定子,并且所述转子耦接到驱动机构以产生输出。所述电动工具还包括磁敏感流体,所述磁敏感流体位于壳体内。所述电动工具还包括电感器,所述电感器位于所述壳体内并且被配置向所述磁敏感流体引入磁场。所述电动工具还包括传感器,所述传感器被配置为指示由所述电动工具经历的振动量。所述电动工具还包括电子处理器,所述电子处理器耦接到所述传感器和所述电感器。所述电子处理器被配置从所述传感器接收指示振动量的输入信号,基于所述输入信号生成控制信号,并将所述控制信号提供给所述电感器以控制所述磁场。

附图说明

图1示出了根据本实用新型一个实施方式的通信系统。

图2示出了通信系统的电动工具。

图3A-图3B示出了电动工具的示意图。

图4A示出了通信系统的外部设备的示意图。

图4B示出了通信系统的外部设备的用户界面的示例性屏幕截图。

图5A-图5D示出在根据一些实施方式的电动工具内的磁敏感流体的示例性位置。

图6示出了电动工具的减振方法的示例性实施方式的流程图。

图7A-图7C示出根据一个示例性实施方式的位于管中的磁敏感流体。

具体实施方式

在详细解释本实用新型的任何实施方式之前,应当理解的是,本实用新型的应用并不限于在以下描述中阐述或在以下附图中示出的部件构造和布置细节。本实用新型能够具有其他实施方式并且能够以各种方式实践或执行。而且,应该理解的是,这里使用的措辞和术语是为了描述的目的,而不应该认为是限制性的。本文中的“包含”、“包括”或“具有”及其变体的使用意味着涵盖其后列出的项目及其等同物以及额外的项目。术语“安装”、“连接”和“耦接”广泛地使用并且包括直接和间接安装、连接和耦接。此外,“连接”和“耦接”不限于物理或机械连接或耦接,并且可以包括直接或间接的电连接或耦接。

应该注意的是,可以利用多个基于硬件和软件的设备以及多个不同的结构组件来实现本实用新型。此外,并且如在随后的段落中所描述的,附图中示出的具体配置旨在例示本实用新型的实施方式,并且其他替代配置是可能的。除非另有说明,否则术语“处理器”、“中央处理单元”和“CPU”是可互换的。在使用术语“处理器”或“中央处理单元”或“CPU”来标识执行特定功能的单元的情况下,应该理解,除非另有说明,否则这些功能可以由单个处理器或任何形式排列的多个处理器(包括并行处理器、串行处理器、串联处理器或云处理/云计算配置)执行。

图1示出了通信系统100。通信系统100包括电动工具104(即,往复式锯)和外部设备108。电动工具104和外部设备108可以在它们处于彼此通信范围内时无线地通信。电动工具104可以将电动工具状态、电动工具操作统计、电动工具识别、存储的电动工具使用信息、电动工具维护数据等传送到外部设备108。因此,通过使用外部设备108,用户可以访问存储的电动工具使用或电动工具维护数据。利用该工具数据,用户可以确定电动工具104如何被使用,是否推荐维护或是否已经执行过维护,以及识别故障部件或其他某些性能问题的原因。外部设备108还可以向电动工具104传输数据以用于电动工具配置,固件更新或发送命令(例如,打开工作灯)。外部设备108还允许用户为电动工具104设置操作参数、设置安全参数、选择工具模式等。

外部设备108例如可以是智能电话(如图所示),膝上型计算机,平板电脑,个人数字助理(PDA)或能够与电动工具104无线通信且提供用户界面的其它电子设备。外部设备108提供用户界面并允许用户访问工具信息并与其交互。例如,外部设备108可以接收用户输入以确定操作参数、启用或禁用特征等。外部设备108的用户界面为用户提供易于使用的界面以控制和定制电动工具的操作(例如参见图4B)。

外部设备108包括与电动工具104的无线通信接口或模块兼容的通信接口。外部设备108的通信接口可以包括无线通信控制器(例如,蓝牙模块),或者如图4A所示的类似部件。在一些实施方式中,外部设备108和电动工具 104经由有线连接(例如串行数据总线)进行通信。

另外,参考图1,外部设备108还可以将从电动工具104获得的信息与由网络114连接的远程服务器112共享。远程服务器112可以用于存储从外部设备108获得的数据,对用户提供附加功能和服务或其组合。在一个实施方式中,将信息存储在远程服务器112上允许用户在多个不同位置访问信息。在另一个实施方式中,远程服务器112可以从各个用户收集关于他们的电动工具设备的信息,并且基于从不同电动工具获得的信息向用户提供统计或统计测量。例如,远程服务器112可以提供关于电动工具104经历的效率、电动工具104的典型使用以及电动工具104的其他相关特征和/或测量的统计。网络114可以包括各种用于连接到例如因特网、蜂窝数据网络、本地网络或其组合的不同网络元件(路由器、集线器、交换机、蜂窝信号塔、有线连接、无线连接等)。在一些实施方式中,电动工具104可以被配置为通过附加的无线接口或使用电动工具104用来与外部设备108通信的相同无线接口来直接与服务器112通信。

图2示出了作为电动工具104的往复式锯。尽管图1和图2将电动工具 104示出为往复式刀锯,但应理解的是,本文描述的各种实施方式可以在其他类型的往复式锯上实施,包括但不限于线锯,曲线锯和旋转往复式锯。此外,应当理解的是,本文描述的各种实施方式可以在操作时振动的其他电动工具上实施,该其它工具包括但不限于钻/驱动器、冲击驱动器、冲击扳手和旋转锤。

电动工具104限定了纵向轴线A。电动工具104一般包括支座组件(shoe assembly)12、主体14,主体14具有通过电线(AC版)、电池组(DC版) 或压缩空气源(气动版)而被提供动力的马达214。驱动机构44将马达214 的旋转运动转换成往复心轴18的往复运动,以使锯片20在大体上平行于电动工具104的纵向轴线A的方向上往复运动。电动工具104还包括手柄组件22,手柄组件22定位在与支座组件12相对的主体14的远端处。手柄组件22包括抓握部分24和与抓握部分24相邻的用于致动马达214的扳机212。扳机212 定位成使得用户可以使用握住抓握部分24的同一只手(例如用食指)来致动扳机212。电动工具104进一步包括模式块208。模式块208允许用户选择电动工具104的模式,并向用户指示电动工具104的当前选择的模式,这将在下面更详细地描述。

支座组件12包括支座柱28和支座30。支座30枢转地安装在支座柱28 远离主体14的远端上。在其他结构中,支座30可以固定地安装到支座柱28 上,或者以其他合适的方式安装。在其他结构中,可以采用其他类型的支座组件。支座组件12相对于电动工具104的主体14被固定并且提供用于在切割操作期间将电动工具104抵靠工件(未示出)放置的引导表面46。支座组件12 包括纵向延伸的支座柱28,其大体平行于电动工具104的纵向轴线A延伸,电动工具104的纵向轴线A至少部分地设置在电动工具104的主体14的孔口内。支座柱28可相对于电动工具104的主体14在大体上平行于轴线A的方向上轴向移动,并且包括锁定机构32,用于将支座组件12稳定在相对于主体 14的多个轴向位置之一中。例如,锁定机构32可以包括球锁定系统。在其他构造中,可以采用其他合适类型的锁定机构,诸如磁体、凸轮、其他类型的止动机构等。

图3A示出了包括马达214的电动工具104的示意图。马达214如本文前面所解释的那样致动驱动机构44。主动力源(例如,电池组)205耦接到电动工具104并且提供电力以给马达214通电。马达214根据扳机212的位置被通电。当扳机212被按下时,马达214被通电,并且当扳机212被释放时,马达 214被断电。在所示实施方式中,扳机212部分地沿手柄组件22的长度延伸;然而,在其他实施方式中,扳机212沿着手柄组件22的整个长度延伸,或者可以定位在往复式锯204的其他位置。扳机212可移动地耦接到手柄组件22,使得扳机212相对于工具壳体移动。扳机212耦接到推杆,该推杆可与扳机开关213(见图3A)接合。当扳机212被使用者按下时,扳机212沿第一方向朝向手柄组件22移动。当扳机212被使用者释放时,扳机212被偏置(例如,用弹簧),使得其在远离手柄组件22的第二方向上移动。

当使用者按压扳机212时,推杆触发扳机开关213,并且当使用者释放扳机212时,扳机开关213被停用。在其他实施方式中,扳机212耦接到电扳机开关213。在该实施方式中,扳机开关213可以包括例如晶体管。另外,对于这样的电的实施方式,扳机212可以不包括推杆来激活机械开关。相反,电扳机开关213例如可以通过位置传感器(例如,霍尔效应传感器)来激活,位置传感器中继扳机212相对于工具壳体或电扳机开关213的相对位置的信息。扳机开关213输出指示扳机212的位置的信号。在一些情况下,该信号是二进制的并且指示扳机212被按下或释放。在其他情况下,该信号更精确地指示扳机 212的位置。例如,扳机开关213可以根据扳机212被按下的程度而输出从0 伏到5伏变化的模拟信号。例如,0V输出指示扳机212被释放,1V输出指示扳机212被按压20%,2V输出指示扳机212被按压40%,3V输出指示扳机 212被按压60%,4V输出表示扳机212被按压80%,并且5V表示扳机212 被按压100%。扳机开关213输出的信号可以是模拟信号或数字信号。

如图3A所示,电动工具104还包括电源205、开关网络216、传感器218、指示器220、电力输入单元224、控制器226、无线通信控制器250和备用电源252。电源205向电力输入单元224提供电力。电力输入单元224包括有源和/或无源部件(例如电压降压控制器、电压转换器、整流器、滤波器等),用于调节或控制从电源205以及由无线通信控制器250和控制器226接收的电力。

在一些实施方式中,电动工具104包括电池组接口(未示出)。在这样的实施方式中,电池组接口耦接到控制器226并耦接到电池组。电池组接口包括机械和电气部件的组合,该机械和电气部件被配置为并且可操作用于电动工具 104与电池组的接口连接(例如,机械地,电气地和通信地连接)。电池组接口耦接到电力输入单元224。电池组接口将从电池组接收的电力传输到电力输入单元224。

开关网络216使得控制器226能够控制马达214的操作。通常,当扳机 212被按下时(由扳机开关213的输出所指示),电流从电池组接口222经由开关网络216被供应到马达214。当扳机212未被按下时,电流不从电池组接口222供应到马达214。

响应于控制器226从扳机开关213接收到激活信号,控制器226激活开关网络216以向马达214提供电力。开关网络216控制马达214可用的电流量和从而控制马达214的速度和转矩输出。开关网络216可以包括多个FET、双极晶体管或其他类型的电开关。例如,开关网络216可以包括6-FET桥,其从控制器226接收脉宽调制(PWM)信号以驱动马达214。

传感器218耦接到控制器226并且将指示电动工具104或马达214的不同参数的各种信号传送到控制器226。传感器218可以包括霍尔传感器218a、电流传感器218b、振动传感器218c、距离传感器218d、支座接触传感器218e,以及其他传感器,例如一个或多个电压传感器、一个或多个温度传感器以及一个或多个扭矩传感器。控制器226可以使用电流传感器218b监测由马达214 汲取的电流。振动传感器218c可以是能够确定电动工具104经历的振动的加速度计。距离传感器218d可以是确定被切割的材料与支座30之间的距离的感应传感器。另外,支座接触传感器218e可以是确定材料是否与支座30接触的感应传感器。

每个霍尔传感器218a将马达反馈信息输出到控制器226,诸如当马达的转子的磁体旋转过该霍尔传感器的面时的指示(例如,脉冲)。基于来自霍尔传感器218a的马达反馈信息,控制器226可以确定转子的位置、速度和加速度。响应于马达反馈信息和来自扳机开关213的信号,控制器226发送控制信号以控制开关网络216以驱动马达214。例如,通过选择性地启用和禁用开关网络 216的FET,通过电源205接收的电力被选择性地施加到马达214的定子线圈以引起其转子的旋转。控制器226使用马达反馈信息来确保对开关网络216的控制信号的正确计时,并且在一些情况下提供闭环反馈以控制马达214的速度处于期望的水平。

指示器220还耦接到控制器226并从控制器226接收控制信号以基于电动工具104的不同状态开启和关闭信息或以其他方式传送信息。指示器220包括例如一个或更多的发光二极管(“LED”)或显示屏。指示器220可以被配置为显示电动工具104的状况或与电动工具104相关联的信息。例如,指示器220 被配置为指示电动工具104的测量的电特性、电动工具104的状态、电动工具的模式(下面讨论)等。指示器220还可以包括通过可听觉或触觉输出向用户传达信息的元件。

如上所述,控制器226电性和/或通信地连接到电动工具104的各种模块或部件。在一些实施方式中,控制器226包括多个电气和电子部件,其给控制器226和/或电动工具104内的组件和模块提供电力、操作控制和保护。例如,控制器226尤其包括处理单元230(例如,微处理器、微控制器或其它合适的可编程设备)、存储器232、输入单元234和输出单元236。处理单元230(在此为电子处理器230)尤其包括控制单元240、算术逻辑单元(“ALU”)242 和多个寄存器244(在图3A中显示为一组寄存器)。在一些实施方式中,控制器226部分地或完全地在半导体(例如,现场可编程门阵列(“FPGA”)半导体)芯片,诸如通过寄存器传输级(“RTL”)设计过程开发的芯片来实现。

存储器232例如包括程序存储区和数据存储区。程序存储区和数据存储区可以包括不同类型存储器的组合,诸如只读存储器(“ROM”)、随机存取存储器(“RAM”)(例如动态RAM(“DRAM”)、同步DRAM(“SDRAM”)等)、电可擦除可编程只读存储器(“EEPROM”)、闪存、硬盘、SD卡或其他合适的磁性、光学、物理或电子存储设备。电子处理器230连接到存储器232并且执行能够存储在存储器232的RAM中(例如,在执行期间)、存储器232的ROM (例如,基本上永久性地)或诸如另一个存储器或存储盘的另一非暂时性计算机可读介质的软件指令。包括在电动工具104的实施中的软件可以被存储在控制器226的存储器232中。该软件例如包括固件、一个或多个应用程序、程序数据、过滤器、规则、一个或多个程序模块以及其他可执行指令。电子处理器 230被配置为从存储器中取回并且执行尤其是与本文所述的控制过程和方法有关的指令。电子处理器230还被配置为将电动工具信息存储在存储器232上,电动工具信息包括操作数据、标识工具类型的信息、特定工具的唯一标识符以及与操作或维护电动工具104相关的其他信息。诸如电平、马达速度、马达加速度、马达方向的工具使用信息可以由传感器218输出的数据捕获或推断。这些电动工具信息然后可以由用户利用外部设备108访问。在其他配置,控制器 226包括额外的、更少的或不同的部件。

无线通信控制器250耦接到控制器226。在所示实施方式中,无线通信控制器250位于电动工具104的手柄组件22附近以节省空间并确保马达214的磁性活动不影响电动工具104和外部设备108之间的无线通信。

如图3B所示,无线通信控制器250包括无线电收发器和天线254、存储器256、电子处理器258和实时时钟(RTC)260。无线电收发器和天线254 一起操作以发送无线消息到外部设备108和电子处理器258以及从外部设备 108和电子处理器258接收无线消息。存储器256可以存储要由电子处理器258 执行的指令和/或可以存储与电动工具104和外部设备108等之间的通信有关的数据。用于无线通信控制器250的电子处理器258控制电动工具104和外部设备108之间的无线通信。例如,与无线通信控制器250相关联的电子处理器 258缓存输入和/或输出数据,与控制器226通信,以及确定要在无线通信中使用的通信协议和/或设置。

在所示实施方式中,无线通信控制器250是蓝牙控制器。蓝牙控制器采用蓝牙协议与外部设备108通信。因此,在所示实施方式中,外部设备108和电动工具104在交换数据时处于彼此的通信范围内(即,彼此接近)。在其他实施方式中,无线通信控制器250通过不同类型的无线网络使用其他协议(例如,Wi-Fi、蜂窝协议、专有协议等)进行通信。例如,无线通信控制器250可以被配置为通过Wi-Fi在诸如因特网或局域网之类的广域网进行通信,或者通过微微网(例如,使用红外或NFC通信)进行通信。经由无线通信控制器250 的通信可以被加密以保护在电动工具104与外部设备108和服务器112之间交换的数据免受第三方的影响。

无线通信控制器250被配置为从电动工具控制器226接收数据并经由收发器和天线254将信息中继到外部设备108。以类似的方式,无线通信控制器250 被配置为经由收发器和天线254从外部设备108接收信息(例如,配置和编程信息)并且将信息中继到电动工具控制器226。

RTC 260独立于其他电动工具部件增加并保持时间。当电源205连接到电动工具104时,RTC 260从电源205接收电力,并且当电源205没有连接到电动工具104时,RTC 260从备用电源252接收电力。将RTC 260作为独立供电的时钟使得能够对操作数据(存储在存储器232中用于稍后导出的)进行时间戳记,并且具有安全特征,由此用户设置可设定锁定时间,并且当RTC 260 的时间超过设置锁定时间时,工具被锁定。

电动工具104以各种模式操作。每个模式使得不同的特征能够由电动工具 104执行并且便于用户的某些应用。用户例如使用模式块208来选择电动工具 104的当前操作模式。例如,关于图3A,模式块208包括模式选择器按钮290 和模式指示器296a-e。通过按下模式选择器按钮290,电子处理器230在电动工具104的模式之间循环。电子处理器230还控制模式指示器296a-e以特定方式照亮以指示当前模式。

图4A示出根据一个实施方式的示例性外部设备108的示意图。外部设备 108包括控制器402,其包括电子处理器405和存储器410。外部设备108还包括无线通信控制器415和显示器420。在一些实施方式中,控制器402、电子处理器405、存储器410和无线通信控制器415类似于以上关于图3A和图 3B描述的电动工具104的对应组件并执行类似的功能。在一些实施方式中,与图4A所示的配置不同的外部设备108可以包括更少或附加的组件。例如,在一些实施方式中,外部设备108还包括照相机、定位组件(例如,全球定位系统接收器)、麦克风和扬声器。在一些实施方式中,显示器420包括显示装置(例如,液晶显示器(LCD)屏幕面板)和用户输入装置(例如,检测笔或手指的接触的触觉敏感部件)。

如上所述,电动工具104可以与外部设备108通信。外部设备108在显示器420上生成图形用户界面,其从用户接收各种控制参数。图形用户界面向用户呈现模式配置文件。模式配置文件包括一组选定的参数,每个参数都带有可操作的选择器(例如,切换器、滑块或文本框)。例如,第一模式配置文件可以包括马达速度参数和工作灯参数。第一模式配置文件进一步限定马达速度和工作灯的亮度的特定参数值。显示器420上的图形用户界面从用户接收用于模式配置文件的参数的指定参数值的选择。参数可以指定为二进制值(例如开或关)、绝对值(例如1500RPM或15转)、百分比(例如最大RPM的75%)或使用另一标度(例如,灵敏度级别),电子处理器230可以将其转换成用于控制电动工具104的操作的绝对值。由用户在图形用户界面上设置的参数由外部设备108传输到电动工具104。

图4B示出了与电动工具104通信的外部设备108的电子处理器405在显示器420上生成的图形用户界面425的示例性屏幕截图。在一些实施方式中,外部设备108可以用于对电动工具104的操作进行编程。例如,如图4B所示,外部设备108可以生成图形用户界面425,该图形用户界面425包括被配置为接收用户选择以指定参数值的多个选择器(例如,滑块430和切换器435)。例如,用户可以选择振动控制特征的期望灵敏度级别以及是否实施振动控制特征。图形用户界面425仅仅是示例性的,并且可以在图形用户界面425上提供更多或更少的可调参数。在用户设置参数之后,外部设备108将参数传输到电动工具104以在操作期间执行。

再参考图3A,电动工具104还包括至少一个由一定体积的磁敏感流体288 围绕或邻近于一定体积的磁敏感流体288的电感器285。在一些实施方式中,磁敏感流体是磁流变(MR)流体702,其在载流流体710中包括微米尺寸的可磁化颗粒705(例如,如图7A-图7C所示)。如图7A-图7C所示,MR流体 702位于管中(例如,下文关于图5D更详细描述的曲流管系统535)。在一些实施方式中,基于由电感器285施加到MR流体702的磁场的强度,MR流体 702从自由流动液体变为具有可控屈服强度的半固体。例如,在图7A中,当电感器285不向MR流体702施加磁场时,MR流体702是自由流动的液体,因为颗粒705的移动不受磁场的限制。如图7B所示,电感器285向MR流体 702施加磁场715并且使得粒子705至少部分地与磁场715的方向对齐。因此, MR流体702的移动成比例地受限于强度的磁场715。如图7C所示,电感器 285施加比磁场715强的磁场720。因此,如图7C所示,颗粒705进一步与磁场720的方向对准并且与磁场720的强度成比例地限制移动。在一些实施方式中,屈服应力(换句话说,材料开始变形的应力)随着施加到MR流体702的磁场的强度增加而成比例地增加。

在一些实施方式中,磁敏感流体288可位于手柄组件22、齿轮箱(未示出)和/或电动工具104的壳体内的其他位置。图5A-图5D示出了电动工具104 内的磁敏感流体288的示例性位置。通常,磁敏感流体288的每个位置具有位于磁敏感流体288附近的电感器285。图5A示出了第一位置505、第二位置 510和第三位置515,其中磁敏感流体288可以位于电动工具104内。电动工具104可以在第一位置505、第二位置510和第三位置515的任意组合中包括磁敏感流体288。附加地或替代地,电动工具104可以在电动工具104内部的其他位置包括磁敏感流体288。

图5B更详细地示出了在第一位置505处的磁敏感流体288并且电动工具 104的一部分被切除。第一活塞517可以放置在电动工具104的两个部件(例如,手柄组件22和主体14)之间的磁敏感流体288的第一储存器520中。在一些实施方式中,第一活塞517是手柄组件22和电动工具104的主体14之间的仅有的连接。例如,如图5B所示,第一活塞517具有连接到主体14的第一端和第一储存器520中的第二端。第一储存器520又连接到手柄27。例如,第一活塞517和第一储存器520可以使用紧固件和凸缘耦接到电动工具104的壳体的内部。作为另一个例子,工具壳体的内部可以包括用于保持第一活塞 517和第一储存器520的切口或隔间。因此,手柄组件22可以通过磁敏感流体288的第一储存器与电动工具104的主体14隔离。如图5B中的箭头所示,第一活塞517可沿着电动工具104的纵向轴线A在第一储存器520内移动。在一些实施方式中,第一活塞517可沿附加或替代方向移动。例如,第一活塞 517可以在垂直于纵向轴线A的轴线上垂直移动和/或在垂直于纵向轴线A的轴线上(即,进出纸面)水平地移动。虽然5B示出耦接到主体14的第一活塞 517和耦接到手柄组件22的第一储存器520,但是在一些实施方式中,第一活塞517和第一储存器520可耦接到电动工具104的相反部分。换句话说,在一些实施方式中,第一活塞517耦接到手柄组件22且第一储存器520耦接到主体14。虽然图5B未示出,类似的活塞和磁敏感流体288的储存器可位于手柄组件22和主体14之间的电动工具104的第三位置515处。

图5C更详细地示出了在第二位置510处的磁敏感流体288并且电动工具 104的一部分被切除。第二活塞525可放置在支座30与电动工具104的主体 14之间的磁敏感流体288的第二储存器530中。在一些实施方式中,第二活塞525是支座30与电动工具104的主体14之间仅有的连接。例如,如图5C 所示,第二活塞525具有连接到支座30的第一端和第二储存器530中的第二端。第二储存器530又连接到主体14。例如,第二活塞525和第二储存器530 可以使用紧固件和凸缘耦接到电动工具104的壳体的内部或耦接到支座30。作为另一个例子,工具壳体的内部可以包括用于保持第二活塞525和第二储存器530的切口或隔间。因此,可以通过磁敏感流体288的储存器530将支座 30与电动工具104的主体14隔离。如图5C的箭头所示,第二活塞525可沿着电动工具104的纵向轴线A在第二储存器530内移动。在一些实施方式中,第二活塞525可沿附加或替代方向移动。例如,第二活塞525可以在垂直于纵向轴线A的轴线上垂直移动和/或在垂直于纵向轴线A的轴线上水平地移动 (即,进出纸面)。虽然图5C示出耦接到支座30的第二活塞525和耦接到主体14的第二储存器530,但是在一些实施方式中,第二活塞525和第二储存器530可耦接到电动工具104的相反部分。换句话说,在一些实施方式中,第二活塞525耦接到主体14并且第二储存器530耦接到支座30。

图5D示出了电动工具104内部的磁敏感流体288的第四位置。如图5D 所示,在一些实施方式中,位于手柄组件22或齿轮箱(未示出)内的曲流管系统535可以包括磁敏感流体288。换句话说,曲流管系统535包括如图所示的管,该管包含磁敏感流体288。在一些实施方式中,曲流管系统535包括至少两个弯曲部,在两个弯曲部处,曲流管的纵向轴线改变方向。例如,如图 5D所示,曲流管系统535包括多个弯曲部537。在一些实施方式中,曲流管系统535包括至少五个弯曲部、至少十个弯曲部、至少十五个弯曲部、在二至二十个弯曲部之间的任何范围内或更多弯曲部。在一些实施方式中,曲流管系统535包括管,该管具有比其半径更长的长度(例如,比其半径长至少五倍、十倍、十五倍、二十五倍、五十倍或更多倍)。在一些实施方式中,曲流管系统535是柔性的,使得人可以将曲流管系统535弯曲或定位在电动工具104的壳体内的隔间内,如图5D所示。

图5D中所示的曲流管系统535仅仅是示例性的。在一些实施方式中,电动工具104内的曲流管系统535的位置和定向可以不同。此外,在一些实施方式中,多个曲流管系统535可以用在电动工具104内的一个或多个位置。曲流管系统535可以与以上讨论的活塞和磁敏感流体288的储存器的任何组合一起使用。换句话说,电动工具104可以包括其中一个活塞和储存器实施方式以及曲流管系统535,每个曲流管系统535与可由电子处理器230单独控制的单独电感器185相关联。在一些实施方式中,曲流管系统535可以使用紧固件和凸缘耦接到电动工具104的壳体的内部。在一些实施方式中,工具壳体的内部可以包括用于保持曲流管系统535的切口或隔间。

当引入不同磁场(即,不同大小和/或不同角度的磁场)时,磁敏感流体 288改变粘度。电感器285由控制器226的电子处理器230控制,以基于从传感器218接收的输入信号向磁敏感流体288引入预定大小的磁场。这种磁场改变磁敏感流体288的粘度以抵消和消散否则会导致振动的能量。因此,在操作期间,往复式锯204受到的振动可以减小或减弱。

在一些实施方式中,输出信号可以从一个或多个传感器218被直接传送到电感器285以控制由电感器285产生的磁场的大小。

由电感器285提供的磁场允许电动工具的振动控制基于与电动工具经历的振动有关的反馈信号来动态控制。因此,用户可以基于特定应用或电动工具的特定用途来设置和调节振动控制的量。例如,使用外部设备108上的图形用户界面425,用户可以选择是否实施振动控制特征以及振动控制特征的灵敏度。

在一些实施方式中,曲流管系统535和储存器520和530是闭合回路系统,使得磁敏感流体288在其操作期间不进入或离开管或储存器。

图6示出根据一个实施方式的电动工具104的振动控制的动态调整方法 600。在框605处,无线通信控制器250从外部设备108接收振动控制特征的参数。在一些实施方式中,参数在制造时被接收并存储在控制器226上,而不是在操作时经由外部设备108接收。在框610处,控制器226的电子处理器 230确定扳机212已被按下并启动马达214。在框615处,电子处理器230使用由至少一个传感器218接收的信号来确定电动工具104经历的振动。例如,振动传感器218c向控制器226发送指示电动工具104正在经历一定量振动的信号。在框620处,电子处理器230向电感器285发送信号以基于由方框615 的确定中检测到的振动来产生改变磁敏感流体288的粘度的磁场。

例如,在图5B和图5C所示的实施方式中,如(即,活塞在储存器中),随着检测到的振动水平增加,由电感器285产生的磁场可以使磁敏感流体288 的粘度变得或粘性更大或粘性更小,以使得磁敏感流体288能够更好地吸收电动工具104所经受的振动。在其他实施方式中,例如图5D所示的实施方式(即曲流管系统),随着检测到的振动水平增加,由电感器285产生的磁场可能导致磁敏感流体288的粘度变得粘性更大,使得电动工具104的相应部分变得更加刚性并且更难以弯曲。在一些实施方式中,电子处理器230可以控制电感器 285默认的(例如,当没有检测到振动或振动低于低的阈值时)向磁敏感流体提供磁场。在一些实施方式中,在默认情况下,电子处理器230控制电感器 285不产生磁场(例如,如图7A所示),产生一些磁场(例如,如图7B所示),或者以产生更强的磁场(例如,如图7C所示)。如图7B所示的默认施加磁场分别通过增加或减小磁场的强度而允许将磁敏感流体的粘度调整为粘性更大 (例如,如图7C所示)或者粘性更小(例如,如图7A所示)。

在一些实施方式中,电子处理器230向电感器285发送与从振动传感器 218c接收的信号成比例的信号。在这样的实施方式中,随着电动工具104所经历的振动增加,当磁敏感流体288位于容纳活塞的储存器中时,磁敏感流体 288的粘度增加或减少成比例的量,并且当磁敏感流体288位于弯曲管道系统中时,磁敏感流体288的粘度增加成比例的量。

指定的灵敏度(例如,经由图形用户界面425设置的)可以在电感器285 被控制为抑制振动之前调整指示电动工具104所经历的振动水平的振动阈值。此外,指定的灵敏度可以调节抑制控制的积极性(即,电动工具104经历的振动和从电子处理器230发送到电感器285的控制信号之间的关系)。在一些实施方式中,指定的灵敏度可以调节振动阈值和调节抑制控制的积极性。此外,在一些实施方式中,图形用户界面425可以具有用于振动阈值和抑制控制的积极性中的每一个的单独灵敏度参数。如图6所示,在电子处理器230将信号发送到电感器285之后,方法600返回到方框615以继续确定电动工具104经历的振动。因此,由电感器285产生的磁场及相应的磁敏感流体288的粘度根据电动工具104所经受的振动量而变化。

因此,本实用新型尤其提供了一种具有动态减振特征的电动工具,该特征基于电动工具所经历的振动而变化。

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