JPS61180593A

JPS61180593A - 交直両用モ−タの回転制御装置

Info

Publication number: JPS61180593A
Application number: JP60236521A
Authority: JP
Inventors: マルコム・ジエイ・ビシヨツプ; ニゲル・ブリースデール; ライナー・ペルツ
Original assignee: C&E Fein GmbH and Co
Current assignee: C&E Fein GmbH and Co
Priority date: 1984-11-09
Filing date: 1985-10-24
Publication date: 1986-08-13
Also published as: EP0180860A3; DE3440920A1; EP0180860A2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］この発明は、電気工具に設けられる交直両用モータを回
転制御する回転制御装置に関する。

［従来の技術］交直両用モータの回転制御装置は周知でおる。

例えば、ドイツ特許公開公報Ｎ０．１９　４８８２８の
回転制御装置によると、回転数の実際値を出力する手段
がスイッチ素子に作用し、回転数が調整可能な回転数目
標値に到達すると、モータへの電流供給が遮断され、回
転数が目標値に達しない時にはモータ電流路が形成され
る。これにより、モータの回転数が一定に保たれる。

［発明が解決しようとする問題点］自在組込み可能な工具として電気工具が使用されている
。例えば、電気ドリル、穿孔機、ねじ込み機、ねじ切り
機に利用される。このような理由から、回転数だけを一
定に保つことのできる制御装置は自在組込み可能な電気
工具に対して十分でない。このために、できるだけ広い
利用範囲を包括できる回路が求められている。

［問題点を解決するための手段及び作用］この発明は回
転数だけを一定に保だけでなく、異なる利用の場合に異
なる回転数特性が得られる回転制御装置を提供すること
にある。例えば、電気工具がドリルとして駆動される場
合には、回転数の特性曲線は固定した特性を示すことが
必要である。電気工具力号ねじ込み機として使用される
時には、回転数特性曲線は回転モーメントに対応するこ
とが望ましい。左回転の場合に電動工具は一般に半回転
数であるが全回転モーメントで駆動する必要がある。こ
れにより、ねじ込み機は最大回転モーメントにより回転
できる。

この発明によると、制御回路の他に調整装置がモータ電
流を制限するために設けられている。表示素子により遮
断に対する早期警戒警報が得られ、それによりモータ電
流を減じるための素早い処置を取ることができる。

また、この発明によると、電気工具の使用者は右回転か
ら左回転またはこの逆に切換える場合に、モータが新た
にスイッチオンされる。これは機械の安全性を高める。

この発明の制御装置の他の有効な態様として、回転数に
対する実際値設定器は信号を供給しないとき、モータは
位相角調整により所定の回転数水準を維持する。これに
より、修理作業中に電気工具に伴って中断されることな
く最初の作業をその工具により終結できる。

［実施例］第１図の実施例によると、電動機（モータ）３は電源１
から給電される。給電はスイッチ２により開閉される。

この給電路はモータ３に直列に接続されたトライアック
６によって開閉できる。

抵抗５が直列に接続され、この抵抗５により給電回路に
流れる電流の実際値が検出できる。タコメータ４はモー
タ３の実際に現われる回転数に対応する信号を発生する
。この信号は制御回路７により処理するために入力端子
りを介して制御回路７に供給される。制御回路７は入力
端子ｅ及びｆを介してモータ３に供給される電流に対応
する信号を受けると共にモータ３に印加される電圧に対
応する信号を入力端子す及びｄを介して供給される。制
御回路７は入力端子すを介してスイッチ２が開成または
閉成されるかを示す情報を受ける。

入力端子ａ及びｉ乃至１は回転数、位相角、電流、電圧
及び制御特性に関する固定または可変の目標値を入ガす
る。制御回路７は出力端子Ｃを介してトライアックＣを
開閉し、それによってモータ３を制御する。

出力端子ｑはモータ電流が入力制限値に達すると早期警
告信号を出力する。

制御回路７は右回転または左回転のいずれにモータ３を
切換えるかを表わす情報を入力端子ｍ及びｎを介して入
力する。

第２図は制御回路７のブロック回路を示している。抵抗
５に流れる実際の電流が入力端子ｅ及びｆを介して電流
測定回路２５に供給される。制御特性の急峻に対するマ
ニュアル入力値は入力端子ｊを介して電流測定回路２５
に入力される。入力端子りを介して制御回路７に入力さ
れ、周波数／電圧変換器１０に適応されるタコメータ４
の情報と共に電流測定回路２５からの情報がゼロクロス
検出器１１、点弧角制限回路１２、演算増幅器１３及σ
１４、ＮＯＲゲート１５、シュミットトリガ１６及び点
弧増幅回路１７を通過した時に、出力端子Ｃにトライア
ック６を点弧する信号が発生する。入力端子ｍ及びｎを
介して入力され、方向認識回路２９にて処理される信号
は入力端子りを介して周波数／電圧変換器１０に入力さ
れる信号に結合され、１つの情報とされる。この情報は
ゼロクロス検出器１１においてゼロクロスが現われる際
にこのゼロクロスが検出され、逆方向阻止回路２３及び
ＮＯＲゲート２４を介する信号流れが点弧増幅器１７を
遮断するように作用する。

スイッチ２の新たな押圧の後に最初に阻止回路１９がリ
セット素子２０に作用し、ＮＯＲゲート１８が制御回路
１が作動できるように演算増幅器１３に作用する。

モータ電流を制限するために電流測定回路２５に生じる
信号は遮断情報回路２１からの一定信号と共に演算増幅
器２６によって増幅される。遮断情報回路２１は入力端
子ｋを介して制御回路７に供給され、遮断限界を表わす
目標値と共に演算増幅器２７に結合される。演算増幅器
２７の出力はメモリ２２をセットする。メモリ２２の出
力はＮＯＲゲー１〜２８を介して点弧増幅器１７をオフ
にすると共にＮＯＲゲート２８及び出力端子ｑを介して
図示しない表示素子に作用できる。

入力端子ｒ！は演算増幅器１４と同様にＮＯＲゲート１
５に信号を供給する。この信号は電流の流れを検知する
機能を果たす。

制御回路７の入力端子ａに入力される回転数目標値は演
算増幅器１３において周波数／電圧変換器１０から入力
される信号と比較され、演算増幅器１４、ＮＯＲゲート
１５及びシュミットトリガ１６を介して点弧増幅器１７
を制御する。

タコメータ４が停止され、入力端子りを介して信号が入
力されない場合のために、点弧角制限口　　、路１２が
設けられる。入力端子りから信号が供給されなくなった
場合に、位相角に対して外部から調整可能な値が入力端
子ｉを介して供給される。これにより、モータは所定の
回転数水準で回転できる。

第３図に示される特性曲線は例えば、ドリルの　−場合
に必要とする、いわゆる固定特性を示す。回転数は急峻
な回転モーメントの場合に一定に保たれ、最初にモータ
特有の最大値の場合に低下する。

第４図には、例えば、ねじ込みの場合に必要とする特性
の特性曲線が示されている。制御回路７の入力端子ｍを
介して、回転モーメントに対する値が入力できる。この
値に達する場合には、回転数は低下される必要がある。

また、回転数に対する最大値はモータのタイプによって
設定される。

第４図に対する変形が第５図に示されている。

これによると、遮断点は回転数水準に応じて一定である
が達成可能なモーメントまでの最大値が入力できる。第
３図乃至第５図までに示した制御特性の各々が単独また
は結合により図示した制御回路により実現できる。

［発明の効果］この発明により、使用目的に応じて電気工具を駆動する
ことが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に従った交直両用モータ回
転制御装置の回路図、第２図は第１図に示される制御回
路の回路図、第３図は固定特性の場合の回転数特性曲線
を示す図、第４図は一定の下降特性を有する場合の回転
数特性曲線を示す図、そして第５図は調整可能な下降特
性を有する場合の回転数特性曲線を示す図でおる。１・・・電源、２・・・スイッチ、３・・・モータ、４
・・・タコメータ、５・・・抵抗、６・・・トライアッ
ク、７・・・制御回路、１１・・・ゼロクロス検出器、
１２・・・点弧角制限回路、１３．１４・・・演算増幅
器、１５・・・ＮＯＲゲート、１６・・・シュミットト
リガ、１７・・・点弧増幅器、１８・・・ＮＯＲゲート
、１９・・・阻止回路、２０・・・リセット素子、２１
・・・遮断情報回路、２２・・・メモリ、２３・・・逆
方向阻止回路、２４．２８・・・ＮＯＲゲート、２５・
・・電流測定回路、２６．２７・・・演算増幅器、２９
・・・方向認識回路。出願人代理人　弁理士　鈴　江　武　彦デー−７０００
シュツツツガルト　７０゜シーセ　７

Claims

【特許請求の範囲】

（１）実際の回転数及び実際のモータ電流を検出する手
段を備えた電気工具に設けられる交直両用モータの回転
制御装置において、モータ電圧、モータ電流、制御特性
及び回転数の目標値を設定するための設定手段が設けら
れ、制御回路（７）の前記目標値は左右回転識別手段（
２９）、周波数／電圧変換手段（１０）及び電流測定手
段（２５）を介する実際値と結合され、信号が制御素子
（６）に入力されることを特徴とする交直両用モータの
回転制御装置。
（２）前記制御手段の外部にモータ電流を制限するため
の調整可能な装置が設けられることを特徴とする特許請
求の範囲第１項に記載の交直両用モータの回転制御装置
。
（３）前記電流測定手段（２５）及び遮断限界回路（２
１）は遮断以前に表示が行われるように演算増幅器（２
６、２７）及びメモリ手段（２２）を介して共に接続さ
れることを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の交
直両用モータの回転制御装置。
（４）前記周波数／電圧変換手段（１０）及びゼロクロ
ス検出手段（１１）を介してゼロクロス検出に応答して
前記モータへの給電を阻止する方向認識手段（２９）が
設けられることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記
載の交直両用モータの回転制御装置。
（５）回転数実際値が低下する場合に前記モータ（３）
は点弧角制限手段（１２）によって所定の回転数水準に
保たれることを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載
の交直両用モータの回転制御装置。