JPS5932273B2 - 瞬間作動工具の制御装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電気タッカ等のように電磁ソレノイドの励磁に
よってステーブル、釘等を打ち込む瞬間作動工具の制御
装置の改良に関するものである。

従来の瞬間作動工具の制御装置は第１図の如く構成され
ている。

図に於て、１は交流電源、２゜３はそれぞれ電磁ソレノ
イド、主サイリスクでありこれらの一端は互いに直列に
接続され、両端は交流電源１に接続されている。

４は主サイリスク３のゲート電流制御用の補助サイリス
クであシそのカソードは主サイリスタ３のゲートに接続
されている。

５は主サイリスタ３のゲート電流補正用の抵抗器である
。

６，７はそれぞれ抵抗器、ツェナーダイオードであシ、
これらの一端は互いに直列に接続され、両端は交流電源
１に接続されてクリップ回路を構成し、ツェナーダイオ
ード７０カソードからは、交流電圧をツェナー電圧でク
リップした電圧が出力される。

８．９はツェナーダイオード７の両端に直列に接続され
たコンデンサ、抵抗器であり、これらは微分回路を構成
しその接続点は補助サイリスタ４のゲートに接続される
。

従って補助サイリスタ４のゲートには、電源交流の正の
半サイクルのほぼ始めの部分と同期したパルスが常時供
給される。

１０．１１は交流電源１に直列に接続された電源電圧分
割用抵抗器であシ、１２はコンデンサである。

１３はコンデンサ１２の充電電荷流出防止用ダイオード
である。

１４は起動スイッチであシ、その共通接点はコンデンサ
１２に、常閉接点はダイオード１３に、常開接点は補助
サイリスタ４に接続されている。

上記の制御装置に於て、起動スイッチ１４を投入し、図
示の点線の状態にすると、補助サイリスタ４が交流電源
の正の半サイクルの始めの部分においてゲート・トリガ
パルスを得てターンオンし、それまで蓄えられていたコ
ンデンサ１３の充電電荷を主サイリスタ３に放電し、こ
れをターンオンする。

従って主サイリスタ３は電源交流のほぼ正の半サイクル
の電流を前記電磁ソレノイドに供給する。

しかしながら、上記制御装置は下記のような欠点を有し
ていた。

すなわち、起動スイッチ１４を補助サイリスタ４のゲー
ト・トリガと同時のタイミングで投入した場合（第２図
ａｊｂ）、補助サイリスタ４のゲート・トリガパルスが
消失した後まで続く起動スイッチ１４の接点のチャツタ
リングによって補助サイリスタ４のアノード電流が瞬時
画たれるため、一旦ターンオンした補助サイリスタ４は
ゲート・トリガパルスがなくなると同時に再びターンオ
フし同時に主サイリスタ３のゲート・トリガ電流もシャ
断される。

（第２図ｄ）。このため、主サイリスタの一回のターン
オンに、コンデンサ１２の充電電荷の全てが消費されず
その一部が残シ、この残留電荷は起動スイッチ１４の接
点の接触が安定し後の交流電源の次の正の半サイクルの
始めの部分に於ける補助サイリスタ４のターンオンによ
って放電され、王サイリスタ３を再びターンオンする。

（第２図Ｃ）。従って主サイリスタ３は連続して正の半
サイクルの電流を電磁ソレノイド２に供給するため、そ
の結果電磁ソレノイド２の励磁によって図示しないステ
ープル、釘等を打ち込む瞬間作動工具に於ては、ステー
プルづまシ、２度打ち、電磁ソレノイド２の異常な温度
上昇が起こるという欠点を有していた。

また主サイリスタ３は交流電源の正の半サイクルのほぼ
始めの部分でゲート・トリガされ更に電磁ソレノイド２
のインダクタンスによってアノード電流の立上がシを抑
制されているため該サイリスタのターンオンが不安定に
なるという欠点を有していた。

本発明の目的は、上記した従来技術の欠点をなくしこの
執の瞬間作動工具において、連続した正の半サイクルの
電流が電磁ソレノイドに供給されるのを防止し確実に正
の半サイクルのみの電流が該電磁ソレノイドに供給され
るように１ステーブルづまり、２度打ち、電磁ソレノイ
ドの異常温度上昇を排除し併せてサイリスクのターンオ
ンを安定化することにある。

本発明の具体的実施例を示す第３図に於て、同図では上
記第１図に示した制御装置と同一部分には同一番号を付
してあ択 １５は主サイリスタ３（以下ＳＣＲと略記す
る。

）と電磁ソレノイド２との間に５ＣＲ３と同極性に接続
されたダイオードであり、１６．１７はその一端を直列
に接続された抵抗器、ダイオードであシその両端はそれ
ぞれ補助サイリスタ４（以下５ＣＲ４と略記する。

）、５ＣＲ３のアノードに接続されている。

上記の構成において起動スイッチを投入しない図示の実
線の状態に於て制御装置を交流電源１に接続すると、コ
ンデンサ１２は交流電圧を抵抗器ｉｏ、ｉｔで分圧した
電圧まで図示の極性に充電される。

ツェナーダイオード７のカソードからは交流電源１の正
の半サイクルをツェナー電圧でクリップした信号が出力
され、コンデンサ８、抵抗器９は微分回路を構成するた
め５ＣＦｔ４のゲートには交流電源１の正の半サイクル
のほぼ始めの部分と同期したゲート・トリガパルスが常
時出力される。

ただしこの状態に於ては５ＣＲ４にアノード電流が与え
られないため、５ＣＲ４はターンオンしない。

またＳ ＣＲ，のゲート・トリガパルスは抵抗器５を通
って５ＣＲ３のゲートに送られるが、該パルスによって
Ｓ ＣＲ４はターンオンするが、５ＣＲ３はターンオン
しないようにＳ ＣＲ，３゜Ｓ ＣＲ４を選定する。

起動スイッチ１４を投入−図示の点線の状態にすると、
起動スイッチ投入後の最初の交流電源１の正の半サイク
ルの始めの部分においてＳ ＣＲ４がターンオンするた
め、５Ｃ−Ｒ３はコンデンサ１２の放電によるゲート電
流が与えられたターンオンし、電源交流の正のほぼ半サ
イクルの電流を電磁ソレノイド２に供給する。

電、磁ソレノイド２の励磁によって図示しないプランジ
ャ等が吸引降下し、ステープル、釘等を板に打ち込み所
定の作業が行なわれる。

上記の動作は前述の従来回路と同様である。

さて本発明によればＳ ＣＲ，４のアノードと５Ｃ−Ｒ
３のアノードの間に抵抗器１６、ダイオード１７が直列
に接続し、コンデンサ１２の放電回路を構成しているだ
め、起動スイッチ１４を５ＣＲ４のゲート・トリガと同
時のタイミングで投入した場合（第４図ａ、ｂ）、Ｓ
ＣＲ，４のゲート・トリガパルスが消失した後まで続く
起動スイッチ１４の接点のチャックリングによってＳ
ＣＲ，のアノード電流が瞬時画たれるため、一旦ターン
オンしたＳ ＣＲ４はゲート・トリガパルスがなくなる
と同時に再びターンオンするが、コンデンサ１２の残留
電荷は抵抗器１６、ダイオード１７．５ＣＲ３のアノー
ドを通ってすみやかに放電されるため（第４図ｃ）、５
ＣＲ３が連続して正の半サイクルの電流を電磁ソレノイ
ド２に供給することはない（第４図ｅ）。

また、コンデンサ１２は５ＣＲ３がターンオン後、該Ｓ
ＣＲのゲート電流ドアノード電流を同時に与えるため、
電磁ソレノイド２によるアノード電流が十分な値になる
までＳＣＲ３にラッチング電流値以上のアノード電流を
与えることができるので、５ＣＲ３のターンオンを安定
化することができる。

ダイオード１５は、起動スイッチ投入後、交流電源１の
負の半サイクルにおいて、図示と逆の極性に充電される
のを防止するだめに接続される。

本発明の効果は以下の如くである。

１ 連続した正の半サイクルの電流が電磁ソレノイドに
供給されるのが防止できるため、ステープルづまシ、２
度打ち、電溶ソレノイドの異常温度上昇を排除できる。

２ サイリスクのターンオンを安定化することができる
。

本発明の他の具体的実施例を第５図に示す。

本実施例は、電磁ソレノイドを２つ設け、おのおの電磁
ソレノイドに連続した正負の半サイクルづつの電流を供
給し、図示しないプランジャ等を遂次吸引降下させ、打
込力を強力にしたものであり、同図に於ては、上記第１
図および第２図に示した制御装置と同一部分には同一番
号を付してあり、１８は電磁ソレノイド、１９はサイリ
スク（以下ＳＣＲと略記する。

）であシ、これらは交流電源１に直列に接続されている
。

２０は５ＣＲ１，のゲート・トリガ回路である。

２１は５ＣＲ４と同極性に直列罠接続されたダイオード
である。

図において起動スイッチ１４を投入すると、交流電源１
の正の半サイクルの始めの部分において５ＣＲ３がター
ンオンし、正の半サイクルにわたる電流を電磁ソレノイ
ド２に供給する。

電磁ソレノイド２に供給される電流がピーク値を過ぎる
とその両端の電位はそれまでとは反対に５ＣＲ３のアノ
ード側が高電位とな、り％ ５ＣＲ１９にゲート・トリ
ガ電流が流れる。

５ＣＲ１９は、５ＣＲ３がターンオンした電源交流の正
の半サイクルに続く負の半サイクルの始めの部分に於て
ターンオンム該負の半サイクルにわたる電流を電磁ソレ
ノイド１８に供給する。

ダイオード２１は、その順方向電圧降下特性を利用し、
コンデンサ１２の５ＣＲ３のアノードを介した放電回路
よシも５ＣＲ３のゲートを介した放電回路の順方向電圧
降下を大きく―コンデンサ１２の５ＣＲ３のアノードへ
の放電後も残るダイオード１７と５ＣＲ３の順電圧降下
電圧の和の充電電圧に等しい残留電荷が次の正の半サイ
クルの始めの部分でＳ ＣＦｔ４のゲート・トリガによ
って５ＣＲ３のゲートに放電され、該ＳＣＲをターンオ
ンするのを防止−５ＣＲ３の連続通電防止を一層確実に
達成する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の瞬間作動工具の制御装置の電気的結線図
を示し、第２図は該従来の制御装置によるタイミングチ
ャートを示す。 第３図は本発明による制御装置の実施例を示―第４図は
該本発明による制御装置のタイミングチャートを示す。 第５図は本発明の他の実施例を示す。 図において、１は交流電源、２は電磁ソレノイド、３は
主サイリスク、４は補助サイリスク、１２はコンデンサ
、１４は起動スイッチ、２２はコンデンサ１２の放電回
路である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 電磁ソレノイドを介して交流電源の両端に主サイリ
   スタを接続し、且つ前記主サイリスタのゲート・カソー
   ド間に補助サイリスタ、コンデンサ、起動スイッチを直
   列に接続して前記主サイリスタのゲート回路を構成Ｌ−
   前記起動スイッチの投入によって前記補助サイリスタが
   交流電源と同期したパルスを得て前記主サイリスタにゲ
   ート電流を与え前記主サイリスタが電源交流のほぼ半サ
   イクルの電流を前記電磁ソレノイドに供給するものにお
   いて、前記補助サイリスクのアノードと前記主サイリス
   タのアノード間に前記コンデンサの放電回路を接続して
   なることを特徴とする瞬間作動工具の制御装置。