JP2002281777A - Switching circuit of power tool - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電動工具のスイッ
チ回路に関する。The present invention relates to a switch circuit for a power tool.
【０００２】[0002]
【従来の技術】特開昭５３−３５１１６号は電動工具の
スイッチ回路について開示する。このスイッチ回路は、
整流電源の両出力端子を一回路二接点の切換スイッチの
ＯＮ用切換端子と、ＯＦＦ用切換端子とに夫々接続し、
モータの両端を切換スイッチの共通端子とＯＦＦ用切換
端子との間に接続した構成となっている。切換スイッチ
をＯＮ用切換端子側に投入するとモータに電源が供給さ
れモータが動作し、切換スイッチをＯＦＦ用切換端子側
に切換投入すると、モータの両端が短絡しモータ短絡回
路を構成する。このモータ短絡回路によってモータが慣
性により回転している間、モータの両端に逆起電力が生
じ、モータ短絡回路に電流が流れてモータに制動作用を
及ぼしモータは速やかに停止する。2. Description of the Related Art JP-A-53-35116 discloses a switch circuit of a power tool. This switch circuit is
Both output terminals of the rectified power supply are connected to an ON switching terminal and an OFF switching terminal of a one-circuit, two-contact switching switch, respectively.
Both ends of the motor are connected between a common terminal of a changeover switch and an OFF changeover terminal. When the switch is turned on to the ON switch terminal, power is supplied to the motor to operate the motor. When the switch is turned on to the OFF switch terminal, both ends of the motor are short-circuited to form a motor short circuit. While the motor is rotating due to inertia due to the motor short circuit, a counter electromotive force is generated at both ends of the motor, and a current flows through the motor short circuit to exert a braking action on the motor, so that the motor stops immediately.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】特開昭５３−３５１１
６号のスイッチ回路は、切換スイッチＯＦＦ時に電動工
具のＤＣモータにブレーキをかけることができるが、Ｄ
Ｃモータの速度制御をすることができない。Problems to be Solved by the Invention JP-A-53-3511
The No. 6 switch circuit can apply a brake to the DC motor of the power tool when the changeover switch is turned off.
The speed control of the C motor cannot be performed.
【０００４】一方、低電圧仕様（１２Ｖ程度）のブレー
キ付きＤＣ用速度制御スイッチが存在するが、このスイ
ッチは高電圧のＡＣ電源を使用しＤＣモータを駆動させ
る高電圧仕様の電動工具には使用できない。また、高電
圧仕様のブレーキ付きＡＣ用速度制御スイッチが存在す
るが、このスイッチはＡＣ側にブレーキ接点があるた
め、ＤＣモータの速度制御には使用することができな
い。[0004] On the other hand, there is a DC speed control switch with a brake of a low voltage specification (about 12 V). This switch is used for a high voltage power tool for driving a DC motor using a high voltage AC power supply. Can not. In addition, there is an AC speed control switch with a brake having a high-voltage specification, but this switch cannot be used for speed control of a DC motor because of a brake contact on the AC side.
【０００５】また、高電圧仕様のＤＣモータにブレーキ
をかける場合、ブレーキ時にブレーキ接点に流れる電
流、及びモータが慣性で回転することにより発生するモ
ータ間の電圧が非常に大きく、高い電流、電圧に耐えら
れるブレーキ接点が必要となる。特に２３０ＶのＡＣ電
源で駆動させるＤＣモータの場合、前記のように高い電
流、電圧に耐えられるブレーキ接点は世の中に現存しな
い。When a brake is applied to a DC motor of a high voltage specification, a current flowing through a brake contact at the time of braking and a voltage between the motors generated by rotation of the motor due to inertia are extremely large, resulting in high current and voltage. A brake contact that can withstand is required. In particular, in the case of a DC motor driven by a 230V AC power supply, there is no brake contact that can withstand the high current and voltage as described above.
【０００６】また、高い電流、電圧でブレーキをかけた
場合、ブレーキ力が強すぎるため、ブレーキをかけた瞬
間の反動が非常に大きく、使いにくい工具となってしま
う。Further, when a brake is applied with a high current and a high voltage, the braking force is too strong, so that the reaction at the moment when the brake is applied is extremely large, making the tool difficult to use.
【０００７】また、上記の高い電流、及び電圧の影響を
避けようとした場合、電流制限用の抵抗を通し、ブレー
キ電流を流すことが考えられるが、抵抗で電流を制限し
た場合、その抵抗は発熱するため工具本体の中に入らな
い非常に大きなものとなってしまう。In order to avoid the effects of the high current and the voltage, it is conceivable that a brake current is passed through a current limiting resistor. However, when the current is limited by a resistor, the resistance is reduced. Because of the generation of heat, it becomes very large that does not enter the tool body.
【０００８】本発明は上記問題点を解決することを目的
とし、汎用性のあるＡＣ用速度制御スイッチを使用した
場合であってもＤＣモータに対しブレーキを掛けること
ができるスイッチ回路を提供することを目的とする。An object of the present invention is to provide a switch circuit capable of applying a brake to a DC motor even when a general-purpose AC speed control switch is used. With the goal.
【０００９】また、本発明は、ブレーキ用接点に流れる
ブレーキ電流を低減することができるスイッチ回路を提
供することを目的とする。Another object of the present invention is to provide a switch circuit capable of reducing a brake current flowing through a brake contact.
【００１０】さらに、本発明は、ブレーキ電流を低減す
る際の発熱を防止することができるスイッチ回路を提供
することを目的とする。Another object of the present invention is to provide a switch circuit capable of preventing heat generation when reducing a brake current.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、請求項１に係る発明は、高電圧のＡＣ電源（５）を
使用しＤＣモータ（１０）を駆動する高電圧仕様の電動
工具のスイッチ回路において、ＡＣ側に２個の接点
（３，４）とサイリスタ（２）からなるＡＣ用速度制御
スイッチ（１）を設け、ブリッジダイオード（７）を介
してＤＣ側にブレーキ用接点（８）を独立させて形成し
た電動工具のスイッチ回路を採用する。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-mentioned problems, a first aspect of the present invention relates to a high-voltage power tool for driving a DC motor (10) using a high-voltage AC power supply (5). In the switch circuit, an AC speed control switch (1) including two contacts (3, 4) and a thyristor (2) is provided on the AC side, and a brake contact (8) is provided on the DC side via a bridge diode (7). ) Is used independently.
【００１２】また、請求項２に係る発明は、前記ブレー
キ用接点（８）が、前記ＡＣ用速度制御スイッチの２個
の接点がＯＮ状態のとき常時ＯＦＦ状態を維持し、前記
ＡＣ用速度制御スイッチ（１）の２個の接点（３，４）
が０ＦＦ状態にされたときにＯＮ状態に閉成され回生制
動動作する請求項１に記載の電動工具のスイッチ回路を
採用する。In the invention according to a second aspect of the present invention, the brake contact (8) keeps an OFF state at all times when two contacts of the AC speed control switch are ON, and the AC speed control Two contacts (3, 4) of switch (1)
The switch circuit of the electric power tool according to claim 1, wherein the switch circuit is closed in the ON state and performs a regenerative braking operation when is set to the OFF state.
【００１３】また、請求項３に係る発明は、前記ブレー
キ用接点（８）が閉じることにより初めて通電する導電
路（１２）上に抵抗成分としてのコイル（１１）を設
け、この導電路（１２）を流れるブレーキ電流（Ｉx）
を抵抗成分としてのコイル（１１）により低減させるよ
うにした請求項１又は請求項２に記載の電動工具のスイ
ッチ回路を採用する。According to a third aspect of the present invention, a coil (11) as a resistance component is provided on a conductive path (12) that is energized only when the brake contact (8) is closed. ) Through which the brake current (I x )
Is reduced by the coil (11) as a resistance component.
【００１４】また、請求項４に係る発明は、前記抵抗成
分としてのコイル（１１）が、ＤＣモータ（１０）のヨ
ーク（１５）とＤＣモータ用冷却ファン（１６）との間
に巻回した導線により形成されたことを特徴とする請求
項１乃至請求項３のいずれかに記載の電動工具のスイッ
チ回路を採用する。Further, in the invention according to claim 4, the coil (11) as the resistance component is wound between the yoke (15) of the DC motor (10) and the cooling fan (16) for the DC motor. The switch circuit for a power tool according to any one of claims 1 to 3, wherein the switch circuit is formed by a conductive wire.
【００１５】[0015]
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。Next, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
【００１６】＜実施の形態１＞このスイッチ回路は、携
帯用電気ドリル、インパクトドライバ、ジグソー、刈込
み機等、ＤＣモータを使用した電動工具に利用可能であ
り、図１に示すように、ＡＣ電源５側に形成されたメイ
ン接点としてのＡＣ用速度制御スイッチ１と、整流回路
としてのブリッジダイオード７を介してＤＣ側に形成さ
れたＤＣモータ１０と、このＤＣモータ１０に並列に接
続された常時開の接点８ａを有するブレーキ用接点８と
を具備する。<Embodiment 1> This switch circuit can be used for a power tool using a DC motor, such as a portable electric drill, an impact driver, a jigsaw, a pruning machine, etc., and as shown in FIG. 5, a speed control switch 1 for AC as a main contact, a DC motor 10 formed on the DC side via a bridge diode 7 as a rectifier circuit, and a constantly connected parallel to the DC motor 10. And a brake contact 8 having an open contact 8a.
【００１７】ＡＣ用速度制御スイッチ１は、２個の常時
開の接点３，４と、サイリスタ２（ＳＣＲ：一方向制御
素子）とを有し、図示しない電動工具のトリガーの引き
量と、接点３，４と、サイリスタ２との働きにより位相
を制御し、スイッチ回路に流れる電流を制御する。接点
３，４は図示しないトリガーに連動するようになってい
る。The AC speed control switch 1 has two normally open contacts 3 and 4 and a thyristor 2 (SCR: one-way control element). The phases are controlled by the actions of the thyristors 2 and 3, and the current flowing through the switch circuit is controlled. The contacts 3 and 4 are adapted to interlock with a trigger (not shown).
【００１８】ブリッジダイオード７は、交流電源を整流
して半波の直流に変え、ＤＣモータ１０に供給するよう
になっている。The bridge diode 7 rectifies the AC power to convert it to half-wave DC, and supplies the DC power to the DC motor 10.
【００１９】ＤＣモータ１０は、ブリッジダイオード７
から直流電源を供給されることで回転するようになって
いる。The DC motor 10 has a bridge diode 7
It is designed to rotate by being supplied with DC power from.
【００２０】ブレーキ用接点８は、ＤＣモータ１０に並
列に設けられ、その接点８ａは作業者がトリガーから指
を離した際にＡＣ用速度制御スイッチ１の接点３，４が
同時に開くことで閉じるようになっている。The brake contact 8 is provided in parallel with the DC motor 10. The contact 8a is closed by the contacts 3 and 4 of the AC speed control switch 1 being simultaneously opened when the operator releases his / her finger from the trigger. It has become.
【００２１】尚、ブリッジダイオード７とＤＣモータ１
０との間には、ＤＣモータ１０の回転方向を切り換える
正逆切替え用接点９ａ，９ｂを有する正逆切替え部９が
必要に応じて形成される。また、このスイッチ回路には
雑音防止用コンデンサ６が設けられ、電動工具の作動時
に生じる雑音電波を低下させるようになっている。The bridge diode 7 and the DC motor 1
Between 0 and 0, a forward / reverse switching section 9 having forward / reverse switching contacts 9a and 9b for switching the rotation direction of the DC motor 10 is formed as necessary. In addition, the switch circuit is provided with a noise preventing capacitor 6 so as to reduce noise radio waves generated when the electric tool is operated.
【００２２】次に、上記構成のスイッチ回路の作用を図
２〜４を用いて説明する。Next, the operation of the switch circuit having the above configuration will be described with reference to FIGS.
【００２３】作業者が電動工具のトリガースイッチを少
し引くと、図２に示すように、ＡＣ用速度制御スイッチ
１の接点３が閉じ、スイッチ回路にはＡＣ電源５から供
給される電流がｉ1，ｉ2，ｉ3，ｉ4，ｉ5，ｉ6の順路で
流れる。すなわち、電流がブリッジダイオード７，ＤＣ
モータ１０、ブリッジダイオード７、サイリスタ２、接
点３と経由して流れＤＣモータ１０が正転又は逆転す
る。そして、電動工具のトリガースイッチの引き量に応
じて、サイリスタ２により位相が制御されＤＣモータ１
０に流れる電流の大きさが制御されることにより、電動
工具の回転速度が制御される。When the operator slightly pulls the trigger switch of the power tool, as shown in FIG. 2, the contact 3 of the AC speed control switch 1 is closed, and the current supplied from the AC power supply 5 is supplied to the switch circuit by i 1. , I 2 , i 3 , i 4 , i 5 , and i 6 . That is, when the current flows through the bridge diode 7, DC
The DC motor 10 flows through the motor 10, the bridge diode 7, the thyristor 2, and the contact 3 to rotate forward or reverse. The phase is controlled by the thyristor 2 in accordance with the amount of the trigger switch of the electric tool, and the DC motor 1
The rotation speed of the power tool is controlled by controlling the magnitude of the current flowing to zero.
【００２４】尚、上記の状態のときは、ＡＣ用速度制御
スイッチ１の接点４は開いており、サイリスタ２は逆方
向（Ｒ方向）の電流は流さないので、Ｒ方向の電流は流
れない。In the above state, the contact 4 of the AC speed control switch 1 is open, and the thyristor 2 does not flow current in the reverse direction (R direction), so that no current flows in the R direction.
【００２５】作業者が電動工具のトリガースイッチをい
っぱいに引くと、図３に示すように、ＡＣ用速度制御ス
イッチ１の接点３と接点４が閉じ、スイッチ回路にはＡ
Ｃ電源から供給される電流が、ｉ1，ｉ2，ｉ3，ｉ4，ｉ
5，ｉ7の順路で流れる。また、接点４が閉じたことによ
り、同時にＩ1，Ｉ2，Ｉ3，Ｉ4，Ｉ5，Ｉ6，Ｉ7の順路
でも流れる。これによりＤＣモータ１０には、接点３だ
けを閉じた図２の状態の最大電流に比較しておよそ２倍
の電流を流すことができ、ＤＣモータ１０の出力、すな
わち電動工具の出力を高出力とすることができる。When the operator fully pulls the trigger switch of the power tool, the contacts 3 and 4 of the AC speed control switch 1 are closed as shown in FIG.
The current supplied from the C power source is i 1 , i 2 , i 3 , i 4 , i
5, flows in the route of the i 7. In addition, since the contact 4 is closed, the current also flows in the order of I 1 , I 2 , I 3 , I 4 , I 5 , I 6 and I 7 . As a result, a current approximately twice as large as the maximum current in the state shown in FIG. 2 in which only the contact 3 is closed can flow through the DC motor 10, and the output of the DC motor 10, that is, the output of the power tool is increased. It can be.
【００２６】作業者がトリガースイッチから指を離す
と、図４に示すように、ＡＣ用速度制御スイッチ１の接
点３と接点４が同時に開き、同時にブレーキ用接点８の
接点８ａが閉じる。すると、ＤＣモータ１０で発電され
る電流が、この接点８ａを経由してＤＣモータ１０を回
転させる方向とは逆方向にＩa，Ｉb，Ｉcの順路で流れ
る。これにより、ＤＣモータ１０にブレーキ（回生制
動）がかけられ、ＤＣモータ１０、すなわち電動工具が
速やかに停止する。When the operator releases his / her finger from the trigger switch, as shown in FIG. 4, the contacts 3 and 4 of the AC speed control switch 1 are simultaneously opened, and the contact 8a of the brake contact 8 is simultaneously closed. Then, the current generated by the DC motor 10, flows in route of I a, I b, I c of the DC motor 10 via the contact 8a in the direction opposite to the direction of rotation. As a result, a brake (regenerative braking) is applied to the DC motor 10, and the DC motor 10, that is, the electric tool is stopped immediately.
【００２７】＜実施の形態２＞実施の形態１のスイッチ
回路によれば、ＤＣモータ１０にブレーキ（回生制動）
がかけられる時、ＡＣ用速度制御スイッチ１の接点３，
４が切れた瞬間に図１のＡ，Ｂ間に発生する電圧は、例
えばＡＣ１００Ｖ入力の電動工具の場合、ＤＣ１３０Ｖ
程度になる。これは、ＤＣモータ１０がマグネットモー
タであるため、アーマチュアが回転することにより、発
電し、電圧が発生するためである。また、ブレーキ用接
点に流れるブレーキ電流は、例えば３００Ｗクラスの電
動工具で、十数Ａ程度になる。このような電圧、電流に
より、ブレーキ用接点８ａが閉じた瞬間にブレーキ用接
点８ａにアークが発生しやすくなる。また、高電圧仕様
のＤＣモータ１０においては、ブレーキ力が強いので、
ＡＣ用速度制御スイッチ１のＯＦＦ時の反動が大きくな
る。Second Embodiment According to the switch circuit of the first embodiment, the DC motor 10 is braked (regenerative braking).
Is applied, the contacts 3 and 3 of the AC speed control switch 1
The voltage generated between A and B in FIG. 1 at the moment when the power supply 4 is cut off is, for example, 130 V DC in the case of a power tool with 100 V AC input.
About. This is because, since the DC motor 10 is a magnet motor, the armature rotates to generate power and generate a voltage. The brake current flowing through the brake contact is, for example, about a dozen A in a 300 W class electric tool. With such a voltage and a current, an arc is easily generated in the brake contact 8a at the moment when the brake contact 8a is closed. Further, in the DC motor 10 of the high voltage specification, since the braking force is strong,
The reaction when the AC speed control switch 1 is turned off is increased.
【００２８】この実施の形態２では、ブレーキ用接点８
ａでのアークの発生を防止し、またＡＣ用速度制御スイ
ッチ１のＯＦＦ時の反動を低減するため、図５に示すよ
うに、実施の形態１におけるスイッチ回路中に抵抗成分
としてのコイル１１が付加されている。In the second embodiment, the brake contact 8
As shown in FIG. 5, a coil 11 as a resistance component is provided in the switch circuit in the first embodiment in order to prevent the occurrence of an arc at a and reduce the recoil of the AC speed control switch 1 when the switch is OFF. Has been added.
【００２９】すなわち、ブレーキ用接点８ａが閉じるこ
とにより初めて通電する導電路１２上に抵抗成分として
のコイル１１が設けられ、ブレーキ用接点８ａが閉じる
ことによりこの導電路１２を流れるブレーキ電流Ｉxが
抵抗成分としてのコイル１１により低減するようになっ
ている。通常市販されている抵抗をブレーキ電流の制限
抵抗として使用した場合は、電流、電圧ともに高いた
め、大電力容量の抵抗が必要となるのであるが、本発明
のように抵抗をコイルとして形成することで、後述する
如くＤＣモータ１０のヨークとＤＣモータ用冷却ファン
との間の狭いスペース内にも設置することが可能にな
る。[0029] That is, the coil 11 as a resistance component on the conductive path 12 for the first time current is provided by contacts 8a brake is closed, a brake current I x flowing in the conductive path 12 by contact 8a brake is closed is This is reduced by the coil 11 as a resistance component. If a resistor that is normally available on the market is used as the limiting resistor for the brake current, the current and the voltage are both high, so a resistor with a large power capacity is required.However, the resistor must be formed as a coil as in the present invention. Therefore, as described later, it is possible to install the DC motor 10 in a narrow space between the yoke of the DC motor 10 and the cooling fan for the DC motor.
【００３０】この抵抗成分としてのコイル１１は、スイ
ッチ回路内に図５に示すような状態で組み込まれる。す
なわち、コイル１１の一方の端子がブリッジダイオード
７の＋側端子と正逆切替え部９の一方の接点９ａの端子
とを結ぶ導電路１３に連結され、コイル１１の他方の端
子がブレーキ用接点８ａの一方の端子に直列状に連結さ
れる。そして、ブレーキ用接点８ａの他方の端子は、ブ
リッジダイオード７の−側端子と正逆切替え部９の他方
の接点９ｂの端子とを結ぶ導電路１４に連結される。The coil 11 as this resistance component is incorporated in the switch circuit in a state as shown in FIG. That is, one terminal of the coil 11 is connected to the conductive path 13 connecting the + terminal of the bridge diode 7 and the terminal of one contact 9a of the forward / reverse switching unit 9, and the other terminal of the coil 11 is connected to the brake contact 8a. Are connected in series to one terminal. The other terminal of the brake contact 8 a is connected to a conductive path 14 connecting the negative terminal of the bridge diode 7 and the terminal of the other contact 9 b of the forward / reverse switching unit 9.
【００３１】上記構成のスイッチ回路において、実施の
形態１の場合と同様に、作業者がトリガースイッチから
指を離すと、ＡＣ用速度制御スイッチ１の接点３と接点
４が同時に開き、同時にブレーキ用接点８の接点８ａが
閉じる。すると、ＤＣモータ１０で発電される電流がブ
レーキ電流としてこの接点８ａを経由してＤＣモータ１
０を回転させる方向とは逆方向に流れ、ＤＣモータ１０
にブレーキ（回生制動）をかけてＤＣモータ１０すなわ
ち電動工具を速やかに停止させる。また、このブレーキ
電流は抵抗成分としてのコイル１１を通ることで軽減さ
れ、ブレーキ用接点８でのアークの発生を防止すると共
に、ＤＣモータ１０に掛るブレーキ力を緩和し、ブレー
キによる反動を低減する。In the switch circuit having the above configuration, as in the first embodiment, when the operator releases his / her finger from the trigger switch, the contacts 3 and 4 of the AC speed control switch 1 are simultaneously opened, and the brake speed control switch is simultaneously opened. The contact 8a of the contact 8 closes. Then, the electric current generated by the DC motor 10 is used as the brake current through the contact 8a.
0 flows in the direction opposite to the direction in which
(Regenerative braking) to stop the DC motor 10, that is, the power tool, immediately. Further, this brake current is reduced by passing through the coil 11 as a resistance component, thereby preventing the occurrence of an arc at the brake contact 8 and reducing the braking force applied to the DC motor 10 to reduce the recoil due to the brake. .
【００３２】また、上記抵抗成分としてのコイル１１
は、図６及び図７に示すように、電動工具におけるＤＣ
モータ１０のヨーク１５とＤＣモータ用冷却ファン１６
との間に多数回巻回される導線により形成される。具体
的には、コイル１１はエナメル銅線等からなる導線が樹
脂等で成形されたボビン１７に巻き付けられることによ
り形成される。通常市販されている抵抗をブレーキ電流
Ｉxの制限抵抗として使用した場合は、電流、電圧とも
に高いため、かなり大きな電力容量の抵抗が必要となる
のであるが、本発明のように抵抗をコイル１１として形
成することで、ＤＣモータ１０のヨーク１５とＤＣモー
タ用冷却ファン１６との間の狭隘なスペース内に設置す
ることが可能になる。コイル１１はボビン１７が電動工
具のハウジング１８の内壁面に固定されることにより上
記スペース内に固定される。この抵抗成分としてのコイ
ル１１はブレーキ電流Ｉxが流れることにより発熱する
が、ＤＣモータ１０の回転と共に回転するＤＣモータ用
冷却ファン１６からの風が当たることで冷却され過熱が
防止される。The coil 11 as the resistance component
Is the DC of the power tool as shown in FIGS.
Yoke 15 of motor 10 and cooling fan 16 for DC motor
Is formed by a conductive wire wound many times. Specifically, the coil 11 is formed by winding a conductive wire such as an enameled copper wire around a bobbin 17 formed of a resin or the like. When a commercially available resistor is used as a limiting resistor for the brake current Ix, a resistor having a considerably large power capacity is required because both the current and the voltage are high. As a result, the DC motor 10 can be installed in a narrow space between the yoke 15 of the DC motor 10 and the DC motor cooling fan 16. The coil 11 is fixed in the space by fixing the bobbin 17 to the inner wall surface of the housing 18 of the power tool. The coil 11 as the resistance component generates heat when the brake current Ix flows, but is cooled by the wind from the DC motor cooling fan 16 that rotates with the rotation of the DC motor 10, thereby preventing overheating.
【００３３】[0033]
【発明の効果】請求項１に係る発明によれば、高電圧の
ＡＣ電源を使用しＤＣモータを駆動する高電圧仕様の電
動工具のスイッチ回路において、ＡＣ側に２個の接点と
サイリスタからなるＡＣ用速度制御スイッチを設け、ブ
リッジダイオードを介してＤＣ側にブレーキ用接点を独
立させて形成した電動工具のスイッチ回路であり、広く
流通している汎用性のある高電圧仕様のＡＣ用速度制御
スイッチを使用し、ブレーキ回路をＤＣ側に独立して形
成したので、高電圧仕様の電動工具のＤＣモータの速度
制御が可能になり、かつ電動工具の駆動を停止する時は
ＤＣモータに対しブレーキを掛けることができる。ま
た、ＡＣ用速度制御スイッチとＤＣモータを使用して速
度制御とブレーキ仕様を可能としたので電動工具のコン
パクト化と高性能化を同時に達成することができる。According to the first aspect of the present invention, a switch circuit of a high-voltage power tool for driving a DC motor using a high-voltage AC power supply includes two contacts and a thyristor on the AC side. This is a switch circuit of an electric power tool provided with an AC speed control switch and independent brake contacts on the DC side via a bridge diode. It is a widely used general-purpose high-voltage AC speed control. Since the switch is used and the brake circuit is formed independently on the DC side, it is possible to control the speed of the DC motor of the power tool with a high voltage specification, and to stop the driving of the power tool by braking the DC motor. Can be multiplied. Further, since the speed control and the brake specification are made possible by using the AC speed control switch and the DC motor, it is possible to simultaneously achieve the compactness and high performance of the power tool.
【００３４】請求項２に係る発明によれば、ブレーキ用
接点は、ＡＣ用速度制御スイッチの２個の接点がＯＮ状
態のとき常時ＯＦＦ状態を維持し、ＡＣ用速度制御スイ
ッチの２個の接点が０ＦＦ状態にされたときにＯＮ状態
に閉成され、回生制動動作する請求項１に記載の電動工
具のスイッチ回路であり、ＡＣ用速度制御スイッチを作
動させるトリガーをいっぱいに引いた状態の最高速度の
状態からトリガースイッチをはなすだけで回生制動動作
が可能であるので、操作が簡単である。According to the second aspect of the present invention, when the two contacts of the AC speed control switch are in the ON state, the brake contact always maintains the OFF state, and the two contacts of the AC speed control switch are turned on. 2. The switch circuit of the electric power tool according to claim 1, wherein the switch is closed to the ON state when the state is set to the OFF state, and the regenerative braking operation is performed. Since the regenerative braking operation can be performed only by releasing the trigger switch from the speed state, the operation is simple.
【００３５】請求項３に係る発明によれば、ブレーキ用
接点が閉じることにより初めて通電する導電路上に抵抗
成分としてのコイルを設け、この導電路を流れるブレー
キ電流を抵抗成分としてのコイルにより低減させるよう
にした請求項１又は請求項２に記載の電動工具のスイッ
チ回路であるから、ブレーキ電流を軽減し、ブレーキ接
点の耐久性を格段にアップさせることができる。また、
ブレーキ電流を軽減しブレーキ力を低減することで、電
動工具をＯＦＦにした時の反動がなくなるので、電動工
具としての使い勝手が格段に向上する。また、抵抗をコ
イルとして形成したから、ブレーキ電流を軽減するため
の大電力の抵抗を電動工具の狭いスペース内に配置する
ことができる。According to the third aspect of the present invention, a coil as a resistance component is provided on the conductive path that is energized only when the brake contact is closed, and the brake current flowing through the conductive path is reduced by the coil as the resistance component. Since the switch circuit of the power tool according to claim 1 or 2 is configured as described above, the brake current can be reduced, and the durability of the brake contact can be significantly increased. Also,
By reducing the brake current and reducing the braking force, there is no recoil when the power tool is turned off, so that the usability of the power tool is significantly improved. Further, since the resistance is formed as a coil, a high-power resistance for reducing the brake current can be arranged in a narrow space of the power tool.
【００３６】請求項４に係る発明によれば、抵抗成分と
してのコイルが、ＤＣモータのヨークとＤＣモータ用冷
却ファンとの間に巻回した導線により形成された請求項
１乃至請求項３のいずれかに記載の電動工具のスイッチ
回路であるから、ＤＣモータのヨークとＤＣモータ用冷
却ファンとの間の狭隘なスペース内に大電力の抵抗を設
置することが可能になり、また、ブレーキ電流が流れる
ことによりコイルが発熱してもＤＣモータ用冷却ファン
により冷却され過熱が防止される。According to the fourth aspect of the present invention, the coil as the resistance component is formed by a conductive wire wound between the yoke of the DC motor and the cooling fan for the DC motor. Since the switch circuit of the power tool according to any one of the above, it is possible to install a high-power resistor in a narrow space between the yoke of the DC motor and the cooling fan for the DC motor. Even if the coil generates heat due to the flow of heat, the cooling fan for the DC motor cools the coil to prevent overheating.
【図１】本発明に係るスイッチ回路の回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram of a switch circuit according to the present invention.
【図２】トリガースイッチを少し引いた状態におけるス
イッチ回路の動作説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of an operation of the switch circuit when a trigger switch is slightly pulled.
【図３】トリガースイッチをいっぱいに引いた状態にお
けるスイッチ回路の動作説明図である。FIG. 3 is a diagram illustrating the operation of the switch circuit when the trigger switch is fully pulled.
【図４】トリガースイッチから指を離した状態における
スイッチ回路の動作説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram of an operation of the switch circuit in a state where a finger is released from a trigger switch.
【図５】本発明の他の実施の形態に係るスイッチ回路の
回路図である。FIG. 5 is a circuit diagram of a switch circuit according to another embodiment of the present invention.
【図６】図５に示したスイッチ回路を備えた電動工具の
部分切欠立面図である。FIG. 6 is a partially cutaway elevation view of a power tool including the switch circuit shown in FIG. 5;
【図７】図６中、ＶＩＩ−ＶＩＩ線矢視断面図である。7 is a sectional view taken along line VII-VII in FIG.
１…ＡＣ用速度制御スイッチ ２…サイリスタ ３，４…接点 ５…ＡＣ電源 ７…ブリッジダイオード ８…ブレーキ用接点 １０…ＤＣモータ １１…コイル １２…導電路 １５…ヨーク １６…ＤＣモータ用冷却ファン Ｉx…ブレーキ電流DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... AC speed control switch 2 ... Thyristor 3,4 ... Contact 5 ... AC power supply 7 ... Bridge diode 8 ... Brake contact 10 ... DC motor 11 ... Coil 12 ... Conduction path 15 ... Yoke 16 ... DC motor cooling fan I x ... brake current
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安納 克茂 広島県府中市目崎町762番地 リョービ株 式会社内 Ｆターム(参考） 5G034 AB01 AB15 AE10 5H530 AA12 BB34 CC25 CE15 CE16 DD04 DD15 DD19 DD28 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Katsushige Anno 762, Mezaki-cho, Fuchu-shi, Hiroshima Ryobi Co., Ltd. F-term (reference) 5G034 AB01 AB15 AE10 5H530 AA12 BB34 CC25 CE15 CE16 DD04 DD15 DD19 DD28
Claims (4)
駆動する高電圧仕様の電動工具のスイッチ回路におい
て、ＡＣ側に２個の接点とサイリスタからなるＡＣ用速
度制御スイッチを設け、ブリッジダイオードを介してＤ
Ｃ側にブレーキ用接点を独立させて形成したことを特徴
とする電動工具のスイッチ回路。In a switch circuit of a power tool of a high voltage specification for driving a DC motor using a high voltage AC power supply, an AC speed control switch comprising two contacts and a thyristor is provided on the AC side, and a bridge diode is provided. Through D
A switch circuit for a power tool, wherein brake contacts are formed independently on the C side.
制御スイッチの２個の接点がＯＮ状態のとき常時ＯＦＦ
状態を維持し、前記ＡＣ用速度制御スイッチの２個の接
点がＯＦＦ状態にされたときにＯＮ状態に閉成され、回
生制動動作することを特徴とする請求項１に記載の電動
工具のスイッチ回路。2. The brake contact is always OFF when two contacts of the AC speed control switch are ON.
The power tool switch according to claim 1, wherein the switch is maintained in an ON state when the two contacts of the AC speed control switch are turned OFF, and a regenerative braking operation is performed. circuit.
初めて通電する導電路上に抵抗成分としてのコイルを設
け、この導電路を流れるブレーキ電流を抵抗成分として
のコイルにより低減させるようにしたことを特徴とする
請求項１又は請求項２に記載の電動工具のスイッチ回
路。3. A coil as a resistance component is provided on a conductive path to be energized for the first time when the brake contact is closed, and a brake current flowing through the conductive path is reduced by the coil as a resistance component. The switch circuit of the power tool according to claim 1 or 2, wherein
ータのヨークとＤＣモータ用冷却ファンとの間に巻回し
た導線により形成されたことを特徴とする請求項１乃至
請求項３のいずれかに記載の電動工具のスイッチ回路。4. The coil as the resistance component is formed by a conductive wire wound between a yoke of the DC motor and a cooling fan for the DC motor. The switch circuit of the power tool according to 1.
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