JPS61168473A - 電動ドライバ−の制御装置 - Google Patents

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 本発明は直流電源装置から供給された電力によって駆動
されかつねじ締めなどに使用する電動ドライバーの制御
装置に関するものである。

従来の技術 従来の電動ドライバーの制御装置は、例えばナシロナル
電動ドライバーサービスマニュアル（松下電器産業株式
会社生産技術本部発行テクニカルマニュ７ｋＡ４０３、
昭和６６年１月、Ｐ１７）に示されているように、第３
図のような構成になっていた。すなわち１は電動ドライ
バーのスイッチロッドの運動に連動した開閉器であり、
直流電動機２へ流れる電流を通過させたり遮断するもの
である。３は整流器である。４は電動機２を正転又は逆
転に切り換えるスイッチである。

以上のように構成された電動ドライバーの制御装置につ
いて、以下その動作についてクラッチ動作の説明をした
第４図〜第６図を用いて説明する。

第４図において電動ドライバーのビット６をねじ６の頭
に押付けるとビット６及びビットホルダー７がそれぞれ
矢印ａ、　　ｂの方向に移動する。ビットホルダー７中
のロックポール８がロックカム９に当たりさらに矢印Ｃ
方向に移動する。スイッチロッド１ｏが矢印ｄ方向に移
動した時に第３図の開閉器１を閉じることになり、例え
ばスイッチ４が正転側になっていたとすると、電動機４
は正転を始めその回転は第４図カム軸１１に伝えられる
。

カム軸１１が回転するとカムボール１２を介してハンマ
ーリング１３が回転し、ハンマーリング１３の爪からク
ラッチ爪受け１４に回転が伝達され、キーボール１６を
介してビットホルダー７即ちビット６が正回転を始めね
じ６を締め付ける。

第６図においてねじ６が締ってビット６が止まると、ビ
ットホルダー７、クラッチ爪受け１４及びハンマーリン
グ１３が回転停止する。カム軸１１は回転を続けている
ためカムポール１２が半径方向に移動する。カムホール
１２の移動に伴いハンマーリング１３がねじ締め付はト
ルクを決めるトルクバネ圧に抗して矢印ｆ方向に移動す
る。クラッチ爪受け１４も矢印ｑ方向に移動する。

第６図においてクラッチ爪受け１４の９方向移動時にロ
ックカム９が矢印り方向にロックカム９ノツバがロック
ピン１５に当たるまで移動する。

この時ロックボール８が矢印１方向に移動する。

スイッチロッド１０もロックバネ１８により矢印１方向
に移動する。この時第３図の開閉器１が開いて電動機２
へ流れる電流が遮断され電動機は自身のロータ慣性によ
り回転を続け、その後カムボール１２がカム軸１１０山
をのり越えハンマーリング１３が矢印に方向に復帰した
後に回転を停止する。ビット６をねじ６から離すとビッ
トホルダー７はもどしバネの力で第４図において、ビッ
ト６をねじ６に押付ける前の初期状態にリセットされる
。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような制御装置の構成では、直流電
動機がブラシ付電動機であるなら、ロータは積層コアに
巻線を施したものであり十分に慣性があり、開閉器１が
開いてもカムポール１２がカム軸１１の山をのり越える
ことができるものの、たとえば電動機がブラシレスモー
タの場合、ロータは細径の磁石となり慣性は非常に小さ
くなってしまう。そのため開閉器１が開いた後カムボー
ル１２がカム軸１１の山をのり越えることが不可能とな
シ、クラッチが元の初期状態にリセットできないという
問題点を有していた。

本発明は上記問題点に鑑み、たとえロータ慣性の小さな
電動機であってもカムポールがカム軸の山をのシ越える
ことが可能とし、クラッチが元の初期状態にリセットで
きるようにするものである。

問題点を解決するための手段 そして上記問題点を解決する本発明の技術的な手段は、
クラッチのスイッチロッドの運動に連動したスイッチと
、そのスイッチの出力信号を任意の時間遅延させる遅延
回路と、スイッチの出力信号と遅延回路の出力信号との
論理和が得られた時に信号を出力するゲート回路と、ゲ
ート回路の出力信号を受けて直流電動機に流れる電流路
を開閉する開閉器とを備えた構成である。

作　　用 本発明は上記した構成によって、ビットがねじ頭に押え
つけられた時は、スイッチロッドの動きに連動してスイ
ッチがＯＮ状態となシそのＯＮ信号を受けて論理和を得
るゲート回路もＯＮ信号を出力し、開閉器は閉じて電動
機は回転を始める。

ねじが締った時、スイッチロッドの動きに連動してスイ
ッチがＯＦＦ状態となるが、遅延回路の出力はスイッチ
がＯＦＦ信号を出力した後も任意の時間ＯＮ信号を出力
し続ける。そのため論理和を得るゲート回路も任意の時
間ＯＮ信号を出力し開閉器は閉じた状態であり電動機を
任意の時間だけ回転させつづける。そのため低慣性ロー
タの電動機を用いたとしても、カムポールがカム軸の山
をのり越えることが可能であり、クラッチを元の初期状
態にリセットできるものである。上記の任意の時間とは
カムポールがカム軸の山をのり越えるまでの時間である
。

実施例 以上本発明の一実施例の電動ドライバーの制御装置につ
いて、図面を参照しながら説明する。第１図は本発明の
実施例における電動ドライバーの制御装置のブロック図
である。２１はクラッチのスイッチロッドの動きに連動
したスイッチである。

２２はスイッチ２１の出力信号を任意の時間遅延させる
遅延回路である。２３はスイッチ２１の出力信号と遅延
回路２２の出力信号との論理和を得るゲート回路である
。２４はゲート回路２３の出力信号を受けて電動機２に
流れる電流路を開閉する開閉器である。３は整流器であ
る。４は電動機２を正転又は逆転に切り換えるスイッチ
である。

以上のように構成された電動ドライバーの制御装置につ
いて第１図と第２図、及び従来の技術でクラッチの動作
の説明に用いた第４〜第６図を用いて説明する。なお従
来技術と同じクラッチ動作をする所は省略する。第４図
においてビット５をねじ６の頭に押付けるとスイッチロ
ッド１ｏが矢印ｄ方向に移動し、第１図のスイッチ２１
がＯＮ状態となシハイレベル信号（以下Ｈと略す）を出
力する。第２図のタイミングチャート時刻ｔ１　である
。この時、ゲート回路２３はＨとなり開閉器２４は閉じ
て電動機２はスイッチ４が正転側にな馴ていると正転を
回始し、ねじ６を締め付けて行く。第６図においてねじ
６が締った後スイッチロッド１０が１方向に移動し第１
図のスイッチ２１はローレベル信号（以下りと略す）を
出力する。

第２の時刻ｔ２である。しかし遅延回路２２からはＨ信
号が出力されているためゲート回路２３もＨ信号を出力
し、開閉器２４は閉じている。従って電動機２は回転を
続ける。この回転を続けている間、つまり第２図の時刻
ｔ　から時刻ｔ３の間においてカムボール１２がカム軸
１１の山をのり越え、クラッチを元の状態にリセットす
る。第２図の時刻ｔ３において遅延回路２２の出力信号
がＬ１ゲート回路２３の出力信号もＬとなり、開閉器２
４が開いて電動機２へ流れる電流を遮断し電動機２の回
転が停止する。

時刻ｔ　から時刻ｔ３の時間を任意に可変できるように
したのは、電動機のロータ慣性の大小の違いがあるため
である。また、クラッチのばらつきによるカムボールが
カム軸の山をのり越える時間のばらつきと、ねじ締め付
はトルクを決めるトルクバネ圧の違いによるのり越え時
間の差異を吸収するためである。

以上のように本実施例によれば、スイッチロッド１ｏの
動きに連動したスイッチ２１とスイッチの信号を任意の
時間遅延させる遅延回路２２と、スイッチ２１の出力信
号と遅延回路２２の出力信号の論理和を得るゲート回路
２３と、電動機２へ流れる電流路を開閉する開閉器２４
を設けることにより、ねじ締め終了時のクラッチのカム
ボール１２がカム軸１１の山を完全にのり越えることが
可能であり、クラッチを初期状態にリセットできるよう
になる。

発明の効果 以上のように本発明では、スイッチロッドの動きに連動
したスイッチと、スイッチの信号を所定の時間遅延させ
る遅延回路と、スイッチの信号と遅延回路の信号の論理
和が得られたとき出力を出すゲート回路と、ゲート回路
の出力信号を受けて電動機に流れる電流路を開閉する開
閉器とを設けることによシ、ねじ締め終了時のクラッチ
動作を完全に終了させ、初期状態にリセットさせること
ができる。また、遅延時間の所定の値は、電動機のロー
タ慣性の違い、トルクバネ圧の違い、クラッチのばらつ
きを考慮した時間だけ電動機を回転させ続はクラッチ動
作を完全に終了させることができる時間とする。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における電動ドライバーの制
御装置のブロック図、第２図は本発明の一実施例におけ
る電動ドライバーの制御装置のタイミングチャート図、
第３図は従来の電動ドライバーの制御装置のブロック図
、第４図及び第６図。 第６図はクラッチの動作を説明した電動ドライバー要部
断面図である。 ２・・・・・・電動機、３・・・・・・整流機、４・・
・・・・正転、逆転切換えスイッチ、１０・・・・・・
スイッチロッド、２１・・・・・・スイッチ、２２・・
・・・・遅延回路、２３・・・・・・ゲート回路、２４
・・・・・・開閉器。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 ２−震動大 ３−ｔう林 ４−　Ｌｌな；（チシ１日型ｔ）冨１嗜ぐじ（イブづ−
２４２３−’？’−）！” 第２図 第３図 第４図 ７−−−ビ）ト爪ルヂ− δ−−−ロツロン′−几 ９・−一口・ツク７１４ 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 電動機の回転をクラッチを介してビットへ伝える構成を
   有し、クラッチの動作に連動するスイッチロッドの軸方
   向の運動に連動したスイッチと、前記スイッチの出力信
   号を所定の時間遅延させる遅延回路と、前記スイッチの
   出力信号と前記遅延回路の出力信号との論理和を出力信
   号とするゲート回路と、前記ゲート回路の出力信号を受
   けて電動機に流れる電流路を開閉する開閉器とを備えた
   電動ドライバーの制御装置。