JPS62173Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は交流電流直接駆動型のソレノイドを励
磁するための電力を調整し、ソレノイドの可動鉄
心と一体のドライバの打撃力を可変とするソレノ
イド制御回路に関する。

一般に、電動打撃工具においては打撃用ソレノ
イドの可動鉄心に一体のロツド状又はブレード状
ドライバを打撃用ソレノイドの励磁又は消磁によ
り往復動させ、並列連結された釘又はステープル
を被打込材に連続的に打込むようにしている。

打撃用ソレノイドを励磁させる方法にはコンデ
ンサ駆動と交流電流直接駆動の二種類が提案され
ている。交流電流直接駆動型の電動打撃工具は、
コンデンサ駆動型のものに比較して極めて軽量、
かつ、小型にすることができること、即ち、操作
性能が優れていること、駆動用コンデンサの充電
及び放電の二制御に対して半波通電の制御のみで
よいこと、及び駆動用コンデンサの時定数に制約
されないから速射性に優れていること等の特徴を
有しているため、最近広く使用されるようになつ
て来たが、手動トリガスイツチの１回操作中に１
回の打撃用ソレノイドの励磁を引き起し、しかも
この励磁の強さを可変とする回路を構成すること
に困難が存在する欠点があつた。

本考案の目的は、手動トリガスイツチの１回操
作中に１回のソレノイドの励磁を引起し、しかも
このソレノイドの励磁の強さを可変とするソレノ
イド制御回路を提供することである。この目的を
達成するための本考案は、交流電源の両端子に接
続され双方向三端子サイリスタを直列に介して交
流電流が供給されるソレノイドと、上記交流電流
において可変の位相遅れを以つて立下る整流出力
を有する一の単方向三端子サイリスタと、上記整
流出力の立下りに対して一定の位相差Ｌを以つて
立下る整流出力を発生するとともに上記位相差Ｌ
に相当するパルス幅Ｌを有するトリガパルスを一
の単方向三端子サイリスタの整流出力の位相に同
期して発生するトリガパルス発生回路と、共通端
子、常開端子及び常閉端子を有する手動トリガス
イツチの共通端子に二回励磁防止コンデンサの一
方端子が接続されこの二回励磁防止コンデンサの
他方端子は放電防止ダイオードのアノード端子に
接続されこの放電防止ダイオードのカソード端子
は一方電源供給端子に接続され手動トリガスイツ
チの常閉端子と放電防止ダイオードのアノード端
子とが接続されたトリガ回路と、上記トリガパル
ス発生回路のトリガパルスによりターン・オンが
制御され、それにより上記双方向三端子サイリス
タのターン・オンを制御する他の単方向三端子サ
イリスタとから成り、他の単方向三端子サイリス
タのカソード側は手動トリガスイツチの常開端子
に接続されており、手動トリガスイツチの共通端
子と常開端子とが接続された場合において、上記
トリガパルスのパルス幅Ｌ内で他の単方向三端子
サイリスタをターン・オンさせ二回励磁防止コン
デンサを充電すると同時に上記双方向三端子サイ
リスタをターン・オンさせ、それにより上記ソレ
ノイドを励磁するようにしたことを要旨とする。

以下、本考案の好適な実施例を第１図ないし第
３図に基づいて詳細に説明する。第１図は本考案
に係るソレノイド制御回路１を示し、第２図及び
第３図は各サイリスタ及び二回励磁防止コンデン
サの出力電圧波形を示している。第１図におい
て、打撃用ソレノイド２と双方向三端子サイリス
タ３とが直列接続され、双方向三端子サイリスタ
３と接続されいない打撃用ソレノイド２の一端２
ａは100V交流電源の一方電源供給端子４に接続
され、打撃用ソレノイド２と接続されていない双
方向三端子サイリスタ３の第一端子３ａは100V
交流電源の他方電源供給端子５に接続されてい
る。

一方電源供給端子４には第一の単方向三端子サ
イリスタ６のカソード端子６ｃ、第二の単方向三
端子サイリスタ７のカソード端子７ｃ、第一の分
圧コンデンサ８の一端８ａ、第二の分圧コンデン
サ９の一端９ａ、ダイオード１０のカソード端子
１０ｃ、及びトリガ回路１１に含まれる放電防止
ダイオード１２のカソード端子１２ｃが接続され
ている。

他方電源供給端子５には第三の分圧可変抵抗器
１３の他端１３ｂ、第四の分圧可変抵抗器１４の
他端１４ｂ、電流制限用抵抗器１５の他端１５ｂ
及び電流制限用抵抗器１６の他端１６ｂが接続さ
れている。第三の分圧可変抵抗器１３及び第四の
分圧可変抵抗器１４は相互に機械的に連動してい
る。

第三の分圧可変抵抗器１３は第一の分圧抵抗器
１７を介して第一の分圧コンデンサ８の他端８ｂ
に接続され、その接続点に第一の単方向三端子サ
イリスタ６のゲート端子６ｇが接続されている。

第四の分圧可変抵抗器１４は第二の分圧可変抵
抗器１８を介して第二の分圧コンデンサ９の他端
９ｂに接続され、その接続点に第二の単方向三端
子サイリスタ７のゲート端子７ｇが接続されてい
る。

第二の単方向三端子サイリスタ７のターン・オ
ンは第一の単方向三端子サイリスタ６のターン・
オンに若干の位相遅れＬを以つて行われるように
第一の分圧コンデンサ８、第一の分圧抵抗器１
７、第二の分圧コンデンサ９及び第二の分圧抵抗
器１８の容量又は抵抗値がそれぞれ定められてお
り、第三の分圧可変抵抗器１３と第四の分圧可変
抵抗器１４とはその抵抗値が常時同一となるよう
に設定されている。

第三の分圧可変抵抗器１３と第四の分圧可変抵
抗器１４の抵抗値を増大させれば、単方向三端子
サイリスタ６及び７のターン・オンの位相遅れが
ともに大きくなる。

第一の単方向三端子サイリスタ６のアノード端
子６ａは電流制限用抵抗器１５の一端１５ａに接
続されるとともにスイツチングトランジスタ１９
のベース端子１９ｂに接続されている。

第二の単方向三端子サイリスタ７のアノード端
子７ａは電流制限用抵抗器１６の一端１６ａに接
続されるとともにスイツチングトランジスタ１９
のコレクタ端子１９ｃに接続されている。第二の
単方向三端子サイリスタ７及びスイツチングトラ
ンジスタ１９を主要な構成要素としてトリガパル
ス発生回路が構成される。

スイツチングトランジスタ１９のエミツタ端子
１９ｅにはダイオード１０のアノード端子１０ａ
が接続されている。

第三の単方向三端子サイリスタ２０のカソード
端子２０ｃは手動トリガスイツチ２１の常開端子
２２に接続され、第三の単方向三端子サイリスタ
２０のアノード端子２０ａは双方向三端子サイリ
スタ３のゲート端子３ｇに接続されている。

第三の単方向三端子サイリスタ２０のカソード
端子２０ｃとゲート端子２０ｇとは抵抗器２３を
介して接続されている。この抵抗器２３とスイツ
チングトランジスタ１９のコレクタ端子１９ｃ間
に抵抗器２４が接続されている。

双方向三端子サイリスタ３は、第三の単方向三
端子サイリスタ２０においてそのアノード端子２
０ａからカソード端子２０ｃに向う一定電圧の電
流が実際に流れるときにターン・オンする。

トリガ回路１１は手動トリガスイツチ２１、二
回励磁防止コンデンサ２５、抵抗器２６及び放電
防止ダイオード１２から構成され、手動トリガス
イツチ２１の共通端子２７は二回励磁防止コンデ
ンサ２５の一方端子２５ａに接続され、手動トリ
ガスイツチ２１の常閉端子２８は放電防止ダイオ
ード１２のアノード端子１２ａに接続されてい
る。放電防止ダイオード１２のアノード端子１２
ａと二回励磁防止コンデンサ２５の他方端子２５
ｂとの間に上記抵抗器２６は接続されている。

以下、ソレノイド制御回路１の動作について詳
しく説明する。電源供給端子４及び５に100Vの
交流電流が供給されているときには、第一の単方
向三端子サイリスタ６のゲート端子６ｇに100V
の交流電流の１サイクル毎に第一の単方向三端子
サイリスタ６のターン・オン電圧を超える電圧を
有する電流が供給されており、それにより第一の
単方向三端子サイリスタ６は100Vの交流電流の
サイクルに同期してターン・オン及びターン・オ
フを繰り返している。（第２図Ａ及び第３図Ａ参
照）。

第二の単方向三端子サイリスタ７も第一の単方
向三端子サイリスタ６の場合と同様に100Vの交
流電流のサイクルに同期してターン・オンを繰り
返している（第２図Ｂ及び第３図Ｂ参照）。

第二の単方向三端子サイリスタ７のターン・オ
ンは第一の単方向三端子サイリスタ６のターン・
オンよりも時間的に若干遅れる。このターン・オ
ンにおける位相遅れＬ（第２図Ｃ及び第３図Ｃ参
照）の間のスイツチトランジスタ１９はオフ状態
となり、第三の単方向三端子サイリスタ２０のゲ
ート端子２０ｇにターン・オン電圧を超える電圧
を有し位相遅れＬに相当するパルス幅Ｌを有する
トリガパルスが供給され、第三の単方向三端子サ
イリスタ２０のターン・オンに必要なゲート電流
が流れることを許容する。

しかし、手動トリガスイツチ１９の共通端子２
７と常開端子２２とが電動打撃工具の操作により
接続されない限り双方向三端子サイリスタ３のゲ
ート端子３ｇから二回励磁防止コンデンサ２５に
至る充電電流は流れない。

手動トリガスイツチ２１の共通端子２７と常開
端子２２とが接続された瞬間、この瞬間は、第２
図Ｃにおいて第一のトリガパルス２９の立下りと
第二のトリガパルス３０の立下りとの間（即ち、
交流電流の１サイクル内）に存在する。

手動トリガスイツチ１９の常開端子２２が閉じ
られた後、第二のトリガパルス３０によつて第三
の単方向三端子サイリスタ２０がターン・オンさ
れ、このターン・オン状態時に他方電源供給端子
５、抵抗器１６，２４及び２３を経て二回励磁防
止コンデンサ２５に充電電流が流れる。

第三の単方向三端子サイリスタ２０のターン・
オンによりそのアノード端子２０ａからカソード
端子２０ｃに向うパルス状電流が他方電源供給端
子→双方向三端子サイリスタ３の第一端子３ａ→
ゲート端子３ｇを経て二回励磁防止コンデンサ２
５にも充電電流として流れる。これにより、双方
向三端子サイリスタ３はターン・オンされ、打撃
用ソレノイド２に励磁電流が流れる。この励磁電
流の流れる位相が、第三の分圧可変抵抗器１３及
び第四の分圧可変抵抗器１４の抵抗値を変えるこ
とによつて進み（第３図Ｄ参照）、又は遅れる
（第２図Ｄ参照）。第２図Ｄに示す場合には打撃用
ソレノイド２の可動鉄心と一体のドライバの打撃
力は小さくなり、第３図Ｄに示す場合には打撃用
ソレノイド２の可動鉄心と一体のドライバの打撃
力は大きくなる。

二回励磁防止コンデンサ２５の充電は、第２図
Ｅ及び第３図Ｅに示すように、第二のトリガパル
ス３０及び３２のパルス幅Ｌ内に完了し、その充
電状態は放電防止ダイオード１２が逆方向電流を
阻止することにより維持される。

二回励磁防止コンデンサ２５の充電状態が維持
されることにより第三のトリガパルス３３又は３
４が第三の単方向三端子サイリスタ２０のゲート
端子１８ｇに供給されても、第三の単方向三端子
サイリスタ２０にはパルス状のアノード電流が出
現しない。この結果、双方向三端子サイリスタ３
はオフ状態を維持し、打撃用ソレノイド２は励磁
されることがない。

再度、手動トリガスイツチ２１の共通端子２７
と常閉端子２８との間が閉じられると、二回励磁
防止コンデンサ２５の一方端子２５ａ→共通端子
２７→常閉端子２８→抵抗器２６→二回励磁防止
コンデンサ２５の他方端子２５ｂの向きに電流が
流れることにより二回励磁防止コンデンサ２５の
充電電荷は放電される。

このように本考案によれば二回励磁防止コンデ
ンサを充電しその充電状態を維持することにより
手動トリガスイツチの１回操作中に打撃用ソレノ
イドに１回のみの励磁を保証するとともに励磁の
タイミングを位相制御することにより打撃用ソレ
ノイドの励磁の強さを変えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係るソレノイド制御回路の回
路図、第２図及び第３図は上記ソレノイド制御回
路の主要構成要素の動作のタイミングを示す電圧
波形図であつて、第２図は分圧可変抵抗器の抵抗
値を大きくした場合を示し、第３図は分圧可変抵
抗器の抵抗値を小さくした場合を示している。 １……ソレノイド制御回路、２……打撃用ソレ
ノイド、３……双方向三端子サイリスタ、４……
一方電源供給端子、５……他方電源供給端子、６
……第一の単方向三端子サイリスタ、７……第二
の単方向三端子サイリスタ、１１……トリガ回
路、１２……放電防止ダイオード、１３……第三
の分圧可変抵抗器、１４……第四の分圧可変抵抗
器、１９……スイツチングトランジスタ、２０…
…第三の単方向三端子サイリスタ、２１……手動
トリガスイツチ、２２……常開端子、２５……二
回励磁防止コンデンサ、２７……共通端子、２８
……常閉端子、２９，３０，３１，３２，３３及
び３４……トリガパルス、Ｌ……位相遅れ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 交流電源の両端子に接続され双方向三端子サイ
   リスタを直列に介して交流電流が供給されるソレ
   ノイドと、上記交流電流において可変の位相遅れ
   を以つて立下る整流出力を有する一の単方向三端
   子サイリスタと、上記整流出力の立下りに対して
   一定の位相差Ｌを以つて立下る整流出力を発生す
   るとともに上記位相差Ｌに相当するパルス幅Ｌを
   有するトリガパルスを一の単方向三端子サイリス
   タの整流出力の位相に同期して発生するトリガパ
   ルス発生回路と、共通端子、常開端子及び常閉端
   子を有する手動トリガスイツチの共通端子に二回
   励磁防止コンデンサの一方端子が接続されこの二
   回励磁防止コンデンサの他方端子は放電防止ダイ
   オードのアノード端子に接続されこの放電防止ダ
   イオードのカソード端子は一方電源供給端子に接
   続され手動トリガスイツチの常閉端子と放電防止
   ダイオードのアノード端子とが接続されたトリガ
   回路と、上記トリガパルス発生回路のトリガパル
   スによりターン・オンが制御され、それにより上
   記双方向三端子サイリスタのターン・オンを制御
   する他の単方向三端子サイリスタとから成り、他
   の単方向三端子サイリスタのカソード側は手動ト
   リガスイツチの常開端子に接続されており、手動
   トリガスイツチの共通端子と常開端子とが接続さ
   れた場合において、上記トリガパルスのパルス幅
   Ｌ内で他の単方向三端子サイリスタをターン・オ
   ンさせ二回励磁防止コンデンサを充電すると同時
   に上記双方向三端子サイリスタをターン・オンさ
   せ、それにより上記ソレノイドを励磁するように
   したソレノイド制御回路。