JPS6159649B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は交流電流直接駆動型のソレノイドの励
磁を任意のタイミングで制御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剛性結合されたロツド状又は
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、小型のものとすることができること、即ち
操作性能が秀れていること、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、駆動用コンデンサの時定数に制約
されないから速射性が秀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、トリガスイツチの一回操作において１
回の打撃用ソレノイドの励磁を引き起すための制
御回路を構成することが困難な欠点があつた。 本発明の目的は上記従来技術の欠点を除去した
新規な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発明は、三極双
方向サイリスタを直列に介して交流電源に接続さ
れたソレノイドと、交流電源からの一定レベル電
圧でターン・オンされる第一の三極単方向サイリ
スタと、この第一の三極単方向サイリスタにより
ターン・オンされる第二の三極単方向サイリスタ
と、共通端子、常開端子及び常閉端子を有する手
動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
サの他方端子はダイオードのアノード側に接続さ
れこのダイオードのカソード側は交流電源の一方
端子に接続されたトリガ回路と、第二の三極単方
向サイリスタのゲート側とカソード側との間に挿
入された抵抗器とから成り、第二の三極単方向サ
イリスタのカソード側は手動スイツチの常開端子
に接続されるとともにそのアノード側は三極双方
向サイリスタのゲート側に接続され、手動スイツ
チの常閉端子は二回励磁防止コンデンサの他方端
子に接続され手動スイツチの常開端子が閉じられ
た後に生起される第一の三極単方向サイリスタの
ターン・オンにより第二の三極単方向サイリスタ
がターン・オンされ第二の三極単方向サイリスタ
のオン状態時に上記抵抗器を経て二回励磁防止コ
ンデンサに充電電流が流れるとともに三極双方向
サイリスタのゲートからもこの二回励磁防止コン
デンサに充電電流が流れ、それにより三極双方向
サイリスタをターン・オンさせソレノイドを励磁
するとともに二回励磁防止コンデンサの充電を第
二の三極単方向サイリスタのオン状態中に完了さ
せ、この二回励磁防止コンデンサの充電状態を交
流電流の次の半サイクルにおいても上記ダイオー
ドにより維持し、第一の三極単方向サイリスタの
上記ターン・オンから一サイクル遅れたこの第一
の三極単方向サイリスタのターン・オンによつて
も三極双方向サイリスタをオフ状態に維持するこ
とを要旨とする。 以下、本発明の好適な実施例を第１図及び第２
図に基づいて詳細に説明する。第１図は本発明の
ソレノイド制御回路１を示し、第２図は各サイリ
スタ及び二回励磁防止コンデンサのタイミングチ
ヤートである。第１図において、打撃用ソレノイ
ド２と三極双方向サイリスタ３とが直列接続さ
れ、この三極双方向サイリスタ３と接続されてい
ない打撃用ソレノイド２の一端２ａ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三極双方向サイリ
スタ３の一端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には第一の三極単方向サイ
リスタ６のカソード側６ａ、トリガ回路７に含ま
れるダイオード８のカソード側８ａ及び分圧抵抗
器９の一端９ａが接続されている。 他方電源供給端子５には分圧抵抗器１０の他端
１０ｂ及び一定電圧取出し用抵抗器１１の他端１
１ｂが接続されている。 分圧抵抗器９の他端９ｂと分圧抵抗器１０の一
端１０ａとが接続されており、その接続点に第一
の三極単方向サイリスタ６のゲート側６ｃが接続
されている。分圧抵抗器９において他端９ｂから
一端９ａに向う電流が流れる際の、他端９ｂ及び
一端９ａ間の電圧により第一の三極単方向サイリ
スタ６がターン・オンされる。 第一の三極単方向サイリスタ６のアノード側６
ｂは一定電圧取出し用抵抗器１１の一端１１ａに
接続され、同時に第二の三極単方向サイリスタ１
４のゲート側１４ｃに接続されている。第一の三
極単方向サイリスタ６においてそのアノード側６
ｂからカソード側６ａに向う電流が流れる際の、
一方電源供給端子４及び第二の三極単方向サイリ
スタ１４のゲート側１４ｃ間の電圧により第二の
三極単方向サイリスタ１４がターン・オンされ
る。 第二の三極単方向サイリスタ１４のカソード側
１４ａは手動スイツチ１５の常開端子１６に接続
され、第二の三極単方向サイリスタ１４のアノー
ド側１４ｂは三極双方向サイリスタ３のゲート側
３ｃに接続されている。第二の三極単方向サイリ
スタ１４のカソード側１４ａとゲート側１４ｃと
は抵抗器２３を介して接続されている。 三極双方向サイリスタ３は、第二の三極単方向
サイリスタ１４においてそのアノード側１４ｂか
らカソード側１４ａに向う一定電圧の電流が実際
に流れる時にターン・オンされる。 トリガ回路７は手動スイツチ１５、二回励磁防
止コンデンサ１９、抵抗器２０及びダイオード８
から構成され、手動スイツチ１５の共通端子１８
は二回励磁防止コンデンサ１９の一方端子１９ａ
に接続され、手動スイツチ１５の常閉端子１７は
ダイオード８のアノード側８ｂに接続されてい
る。このアノード側８ｂと二回励磁防止コンデン
サ１９の他方端子１９ｂとの間に抵抗器２０が接
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間に100V
の交流電流が加えられている時には、第一の三極
単方向サイリスタ６のゲート側６ｃに100Vの交
流電流の一サイクル毎に第一の三極単方向サイリ
スタ６のターン・オン電圧を超える電圧が印加さ
れており、それにより第一の三極単方向サイリス
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。
この結果、他方電源供給端子５から一定電圧取出
し用抵抗器１１及び第一の三極単方向サイリスタ
６を経て一方電源供給端子４へも電流が流れ、第
二の三極単方向サイリスタ１４のゲート側１４ｃ
にも第一の三極単方向サイリスタ６のアノード電
圧に同期したゲート電圧が印加されている。 しかし、手動スイツチ１５の共通端子１８と常
開端子１６とが電動打撃工具の操作者の手動操作
により接続されない限り、三極双方向サイリスタ
３のゲート側３ｃから二回励磁防止コンデンサ１
９に至る電流は流れない。 手動スイツチ１５の共通端子１８と常開端子１
６とが接続された瞬間、この瞬間は第２図Ｂにお
いて第１のパルス２１の立下りと第２のパルス２
２の立下りとの間に存在するから第２のパルス２
２の幅内に存在する場合も起る。この第２のパル
ス２２の幅内に存在する場合には二回励磁防止コ
ンデンサ１９が充電不足となり易く、電動打撃工
具においてドリブル打ちが生じる場合もある。 しかしながら、二回励磁防止コンデンサ１９の
容量Ｃと一定電圧取出し用抵抗器１１の抵抗値Ｒ
との適当な組合せにより第２のパルス２２の幅内
に手動スイツチ１５の共通端子１８と常開端子１
６とが接続された瞬間が存在しても二回励磁防止
コンデンサ１９は完全に充電される。二回励磁防
止コンデンサ１９の容量Ｃと一定電圧取出し用抵
抗器１１の抵抗値Ｒとを種々に組合せて本発明の
ソレノイド制御回路１を含む電動打撃工具により
ステープルを50本被打込材に打込んだ実験におい
てステープルをドリブルなしに正常に打込めた本
数を表１に示す。

【表】 上記実験の場合、分圧抵抗器９は10KΩ、分圧
抵抗器１０は610KΩ、抵抗器２０は100Ω、抵抗
器２３は1KΩである。 手動スイツチ１５の常開端子１６が閉じられた
後、第２のパルス２２によつて第二の三極単方向
サイリスタ１４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、一定電圧
取出し用抵抗器１１及び抵抗器２３を経て二回励
磁防止コンデンサ１９に充電電流が流れる。 第２のパルス２２より狭幅の第二の三極単方向
サイリスタ１４のアノード電圧が現われ、このア
ノード電圧に伴うアノード電流が他方電源供給端
子５、三極双方向サイリスタ３の第１端子３ａ、
ゲート側３ｃを経て二回励磁防止コンデンサ１９
にも充電電流として流れる。これにより、三極双
方向サイリスタ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。 二回励磁防止コンデンサ１９の充電は第２図Ｂ
及びＤに示すように第二の三極単方向サイリスタ
１４のアノード電圧の立下りとゲート電圧の立下
り中に完了し、その充電状態はダイオード８が逆
方向電流を阻止することにより、継続して維持さ
れる。 二回励磁防止コンデンサ１９の充電状態が継続
して維持されることにより第３のパルス２３が第
二の三極単方向サイリスタ１４のゲート側に印加
されても、この第二の三極単方向サイリスタ１４
にはパルス状のアノード電圧が現われない。この
結果、三極双方向サイリスタ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。 再度手動スイツチ１５の共通端子１８と常閉端
子１７の間が閉じられると、共通端子１８→常閉
端子１７→ダイオード８→一方電源供給端子４の
向きに電流が流れて二回励磁防止コンデンサ１９
の充電電荷は放電される。 このように本発明によれば、手動スイツチの共
通端子と常開端子との間が閉じられる一回の操作
の間には必ず１回のみのソレノイドの励磁が確実
に引き起され、電動打撃工具に本発明のソレノイ
ド制御回路が利用された場合にドライバのドリブ
ルが完全に防止される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のソレノイド制御回路を示す回
路図、第２図は上記回路を構成する各サイリスタ
及び二回励磁防止コンデンサのタイミングチヤー
トであつて、第２図Ａは第一の三極単方向サイリ
スタの場合を示し、第２図Ｂは第二の三極単方向
サイリスタの場合を示し、第２図Ｃは三極双方向
サイリスタの場合を示し、第２図Ｄは二回励磁防
止コンデンサの場合を示している。 １……ソレノイド制御回路、２……打撃用ソレ
ノイド、３……三極双方向サイリスタ、６……第
一の三極単方向サイリスタ、７……トリガ回路、
８……ダイオード、１４……第二の三極単方向サ
イリスタ、１５……手動スイツチ、１６……常開
接点、１７……常閉接点、１８……共通端子、１
９……二回励磁防止コンデンサ、２３……抵抗
器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 三極双方向サイリスタを直列に介して交流電
   源に接続されたソレノイドと、交流電源からの一
   定レベル電圧でターン・オンされる第一の三極単
   方向サイリスタと、この第一の三極単方向サイリ
   スタによりターン・オンされる第二の三極単方向
   サイリスタと、共通端子、常開端子及び常閉端子
   を有する手動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ダイオードのアノード
   側に接続されこのダイオードのカソード側は交流
   電源の一方電源供給端子に接続されたトリガ回路
   と第二の三極単方向サイリスタのゲート側とカソ
   ード側との間に挿入された抵抗器とから成り、第
   二の三極単方向サイリスタのカソード側は手動ス
   イツチの常開端子に接続されるとともにそのアノ
   ード側は三極双方向サイリスタのゲート側に接続
   され、手動スイツチの常閉端子は二回励磁防止コ
   ンデンサの他方端子に接続され手動スイツチの常
   開端子が閉じられた後に生起される第一の三極単
   方向サイリスタのターン・オンにより第二の三極
   単方向サイリスタがターン・オンされ第二の三極
   単方向サイリスタのオン状態時に上記抵抗器を経
   て二回励磁防止コンデンサに充電電流が流れると
   ともに三極双方向サイリスタのゲート側からもこ
   の二回励磁防止コンデンサに充電電流が流れ、そ
   れにより三極双方向サイリスタをターン・オンさ
   せソレノイドを励磁するとともに二回励磁防止コ
   ンデンサの充電を第二の三極単方向サイリスタの
   オン状態中に完了させ、この二回励磁防止コンデ
   ンサの充電状態を交流電流の次の半サイクルにお
   いても上記ダイオードにより維持し、第一の三極
   単方向サイリスタの上記ターン・オンから一サイ
   クル遅れたこの第一の三極単方向サイリスタのタ
   ーン・オンによつても三極双方向サイリスタをオ
   フ状態に維持するソレノイドの制御回路。