JPS61293773A - 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、ねじ締め作業に使用するクラッチ機構を有す
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 この種の電動ドライバーの制御装置においては、既に提
案した通シ、例えば特許出願Ａｇｏ−６８６３号明細書
に示されているように第４図のような構成になっていた
。すなわち、１はビットに連動したスイッチロッド、２
は前記スイッチロッド１に連動したスイッチである。３
は、スイッチ２の出力信号を任意の時間遅延させる遅延
回路である。

４はスイッチ２の出力信号と遅延回路３の出力信号との
論理和を得るゲート回路である、５はゲート回路４の出
力信号を受けて直流モータ６に流れる電流路を開閉する
開閉器である。７は整流器、８は直流モータ６を正転又
は、逆転に切り換えるスイッチである、第６図は第４図
内の遅延回路の詳細を示すもので、９はコンデンサ、１
０は抵抗器で前記スイッチ２をＯＦＦ　後、コンデンサ
９の放電時間だけ遅らせて開閉器６をＯＦＦするもので
ある。コンデンサ９の充電は、ビットに連動したスイッ
チロッド１によシスイッチ２がＯＮ　している時間だけ
行われる。

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、クラッチ動作と「カム中
立点、停止」防止の説明をした第６図、第７図を用いて
説鴫する。第６図において、６は直流モータ、１１は直
流モータに固定される駆動カム、１２は駆動カム１１に
より回転が付与される従動カム、１３は従動カム１２に
連結されたビット、１４は従動カム１２とケーシングの
壁間に張られた圧縮ばね、２は従動カム１２の軸方向の
移動によ、９ＯＮ、ＯＦＦするスイッチ、１６は締めつ
けようとするねじである。第６図に示すように、直流モ
ータ６に電源が供給されると直流モータｅは、回転し始
め駆動カム１１から従動カム１２にトルク伝達がなされ
、ビット１３が回転し、ねじ１５が締まって行く。

第７図に示すようにねじ１６が締め上がシ、所定のトル
クに達するとビット１３はとまる為、直流モータ６に取
付けられた駆動カム１１とビット１３に連結した従動カ
ム１２とは互いにずれを生じ、それぞれの爪１１ａ、１
２ａは第７図のようにその山どうしが当接する状態にな
る。この時、従動カム１２の動きに連動するスイッチ２
のレバー　２　ａは、圧縮ばね１４に抗して移動し、少
くともその最大移動量を終えるまでにスイッチングを行
い直流モータ６への供給電源を切るが、第５図の遅延回
路によりコンデンサ９に蓄えられた電荷エネルギーが放
出し終る迄の時間遅延回路からのＯＦＦ　信号が出ない
ので前記開閉器６は遅れてＯＦＦ　　となり直流モータ
６をさらに回転させ、その過回転景で中立点（第７図で
示す前記爪１１ａと１２＆が当接する状態）で停止する
ことを防止している。

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。

短いねじを締める場合、又は締ったねじをさらに締める
増し締め作業を行う場合、ねじを締め始めてもすぐに僅
かな時間で締め上シ、クラッチ動作によシスイッチロッ
ド１を通してスイッチ２がＯＦＦ　　となシ前記コンデ
ンサ９に電圧がかかる時間が非常に短い（約３ｏｍｓｅ
ｃ）為、前記コンデンサ９を充分に充電することができ
ず放電時間も短くなシ遅延時間が得られず前記爪１１ａ
と１２ａが当接した状態でとまり中立点停止で前記スイ
ッチ２のリセットができないと云う問題を有していた。

本発明は、上記問題点に鑑み、たとえ短いねじ、又は、
増し締め時においても、中立点で停止することなくスイ
ッチ２を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 上記問題点を解決する本発明の技術的手段は、スタート
信号を発するスタートスイッチと、クラッチに連動した
スイッチと、そのスイッチの出力信号を任意の時間遅延
させる為の放電回路と°、急速充電回路を有する遅延回
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モータに流れる電流路を
開閉する開閉器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、スタート信号を入れる
とクラッチの動きに連動してスイッチがＯＮ状態となり
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。そ
の間、遅延回路の急速充電回路によシ充分な充電を果す
。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
ンは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シ直流
モータを任意の時間だけ回転させつづける。そのため短
いねじ又は、増し締め時において短時間充電であっても
、遅延時間が充分とれるのでカム山が中立点で停止する
ことなく、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ボールがカム軸の
山をのり越えるまでの時間である。

実施例 以下、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。１６は開閉器６を閉じて直流
モータ６を回転させるスター、トスイッチ、１７はビッ
トにかかるトルクが一定値に達すると作動して駆動力を
切離すクラッチ、２はクラッチ１７の動きに連動したス
イッチである。１８はスイッチ２の出力信号を任意の時
間遅延させる遅延回路である。４はスイッチ２の出力信
号と遅延回路１８の出力信号との論理和を得るゲート回
路である。６はゲート回路４の出力信号を受けて直流モ
ータ６に流れる電流路を開閉する開閉器である。７は整
流器である。８は直流モータ６を正転又は逆転に切シ換
えるスイッチである。第２図は、第１図の遅延回路１８
の詳細な回路を示す。

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３〜第７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６図
の状態では、スイッチ２はＯＮ状態であり、この状態で
スタートスイッチ１６を入れるとスイッチ２からはハイ
レベル信号（以下Ｈと略す）を出力する第３のタイミン
グチャート時刻ｔ１　である。この時、ゲート回路４は
Ｈとなシ開閉器６は閉じて直流モータθはスイッチ８が
正転側になっていると正転を開始し、ねじ１５を締め付
けて行く。この間、第２図の遅延回路のＡ、Ｂ点はＨと
なりＲ１，Ｒ２を通してＣは充電されるがこの場合、Ｒ
４（（Ｒ２にしておくと、Ｒ１は大電流を通しＣは急速
充電される、従って第３図に示すように従来１２時間で
遅延回路信号がＨになっていたものが短時間のＴ１　で
Ｈとなシ、Ｔ３は従来通シで短いねじも遅延効果を発揮
する。

第６図においてねじ１６が締った後、従動カム１２がＤ
方向に移動し第１図のスイッチ２はローレベル信号（以
下りと略す）を出力する。第３図の時刻ｔ２である。こ
の時点で前記第２図のＡ。

Ｂ点はＬとなり、Ｃに蓄電されたエネルギーは高抵抗で
あるＲ２を通して放電される。しかし遅延回路１８から
はＨ信号が出力されているためゲート回路４もＨ信号を
出力し、開閉器６は閉じている。従って直流モータ６は
回転を続ける。この回転を続けている間、つまシ第３図
の時刻ｔ２から時刻ｔ３の間においてカムの中立点をの
り越え、クラッチを元の状態にリセットする。第３図の
時刻ｔ３において遅延回路１８の出力信号がＬ、ゲート
回路４の出力信号もＬとなり、開閉器６が開時間充電と
なり放電時はＲ２、Ｃで長時間放電となるＯ 以上のように、本実施例によれば、遅延回路の構成を例
えば、Ｒ１を１０にΩ、Ｒ２を４７０　ＫＩＱ、Ｃを０
．４７μＦとすると、実験の結果４ｍ冠で充電。

２００　ｍ　ｓで放電させることができ増し締め時でも
カムの中立点停止を防止し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 動したスイッチと、スイッチの信号を所定の時間遅延さ
せる遅延回路に急速充電回路と放電回路を設け、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直
流モータに流れる電流路を開閉する開閉器とを設けるこ
とにより、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、直流モータ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
時間だけ直流モータ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図は第１図における遅延回路
の急速充電回路と放電回路図、第３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４図は従５図は遅延回路図、第６図及び第７
図はクラッチの動作を説明した電動ドライバーの要部断
面図である。 ２・・・・・・スイッチ、３及び１８・・・・・・遅延
回路、４・・・・・・ゲート回路、６・・・・・−開閉
器、６・・・・・・直流モータ、７・・・・・・整流器
、８・・・・・・正転、逆転切換えスイッチ、１６・・
・・・・スタートスイッチ、１７・・・・・・クラッチ
Ｇ 代理人の氏名　弁理士　φ　尾　敏　男　ほか１名８−
−一正乾四Ｊ云ｔＡＩ史スイッナ 第　３　図　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｍ
−八）１伐信すＬ−一トレ↑ルロヶ ｔｆ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　ｆＪｅ　　　　ｔｔ３第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 直流モータを回転させるスタートスイッチと、直流モー
   タの回転により駆動されるビットと、前記直流モータと
   ビットとの間に設けられ、一定トルクにより作動して駆
   動力を切離すクラックと、このクラッチに連動したスイ
   ッチと前記スイッチの出力信号を任意の時間遅延させる
   為の放電回路及び急速充電回路を有する遅延回路と、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
   出力信号を受けて直流モータ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。