JPH0567816B2 - - Google Patents

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JPH0567816B2
JPH0567816B2 JP59273535A JP27353584A JPH0567816B2 JP H0567816 B2 JPH0567816 B2 JP H0567816B2 JP 59273535 A JP59273535 A JP 59273535A JP 27353584 A JP27353584 A JP 27353584A JP H0567816 B2 JPH0567816 B2 JP H0567816B2
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magnetizing coil
voltage
coil
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Eru Mohan Uiriamu
Pii Uiritsutsu Samyueru
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Spartanics Ltd
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Publication of JPH0567816B2 publication Critical patent/JPH0567816B2/ja
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    • F16D67/02Clutch-brake combinations
    • F16D67/06Clutch-brake combinations electromagnetically actuated
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D27/00Magnetically- or electrically- actuated clutches; Control or electric circuits therefor
    • F16D27/14Details
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、電磁クラツチの操作方法及び装置に
関し、より詳細には、電磁クラツチの迅速で確実
な分離を行なうための制御回路に関する。
背景技術 従来の工作機械の生産性は、その作動時の回転
速度によつて大きく影響される。
特に、ポンチプレス、シヤーその他摩擦ブレー
キと組み合わせて機械的なピンクラツチを使用す
る単動型の装置の周期作動速度は、原動機の回転
速度、ラムクラツチピンを原動機に連結する再の
時間遅れ、並びに、原動機を不係合にしてラムを
停止させるのに必要な時間によつてきまる。この
場合、回転速度は主に、機械的クラツチに内在す
る係合衝撃によつて制限される。
複雑な電子・光学、及び電気・光学的な制御回
路、特に、打抜き、孔あけ、せん断、その他の所
望の機械加工を行なう装置のおいて、整合標識を
自動的に感知し位置決めするための電気・光学的
な1軸及び2軸の修正装置が開発されたことに伴
なつて、すべての不要な系統遅延を短縮し又は除
くことにより工作機械の生産性を最大にすること
が望まれている。
これらの複雑な装置には、機械的クラツチの代
りに電気的クラツチ及びブレーキが用いられてい
る。この電気的クラツチ及びブレーキは、機械的
動力伝達要素を被動要素に連結するために、磁気
的に付勢される強磁性部材を使用する。
典型的な電磁クラツチにおいては、強磁性回転
デイスクが磁気的吸引によつて軸上の別の強磁性
デイスクに連結され、それを回転させる。通常
は、結合磁束を生ずる電磁石が固定され、この磁
束は空隙から回転子を経て連結デイスクに入る。
いくつかの時間遅れが電磁連結装置及びその作
動に関連して発生する。これらの遅れは、 (1) クラツチコイルに通電する時の磁束形成の遅
れ、 (2) 磁束形成後に連結デイスクを係合のために機
械的に移動させる際の遅れ、 (3) クラツチコイルから電力を取除く際の磁束減
衰の遅れ、 (4) 磁束減衰後の連結デイスクのドロツプアウト
である。
第1の遅れは、L/R充電回路特性(ここにL
は、クラツチ磁化コイルのインダクタンス、Rは
その抵抗を示す)によつて定まり、普通の高イン
ピーダンス・高電圧駆動回路によつて最小にする
ことができる。
第2の遅れは、磁気空隙・デイスクの慣性と、
適用された起磁力(mmf)との関数である。通常
はこの遅れは最小であり、クラツチ磁化コイルを
励磁するための励磁回路によつて変動する。
第3の遅れは、L/R充電回路特性によつて変
動するが、それよりも重要なのは、主として強磁
性材料の磁気ヒステリシス特性に基因する残留磁
気の作用である。
第4の遅れは、連結デイスクの分離に役立つ力
の関数である。
ところで、強磁性材料の減磁された試料に徐々
に増大する磁界強度Hを与える場合、磁界強度H
の最大値には、強磁性材料が大体飽和された時に
到達する。磁界強度Hをこの時に零に減少させる
と、磁束は、その増大時と異なつたBH曲線(ガ
ウスで表わした磁気誘導対エルステツドで表わし
た磁界強度曲線)に沿つて減少する。電流の向き
を逆にした場合も同様であるが、方向は逆にな
る。そのため、正側端と負側端とにおいて交わる
2つのS字曲線が得られ、ヒステリシスループと
して知られる1つのループを形成する。
強磁性材料は、磁界強度Hがその減少前にその
上昇曲線上において到達する磁界強度の最大値の
みに依存して、無限の異なつたヒステリシスルー
プを有し得る。
BHヒステリシス特性及び磁界強度Hの最大値
は、装置の電力条件により規定される。
いずれにしても、残留磁気に関連した遅れは、
最も重要な遅れである。ヒステリシスループの観
察によつて明らかになるように、分離を必要とす
るときにまず磁気コイルへの電力を反転すれば、
残留磁気をより迅速に零とし、連結機構をよりす
みやかに復旧させることができる。
この反転効果を得るための種々の方法及び装置
がこれまでに提案されている。磁気効果を反転さ
せるためのこれらの従来の技術は、例えば米国特
許第2615945号及び第4306268号に開示されてい
る。
前者の米国特許による流体磁気空隙の減磁方法
は、最初の磁化と逆方向にコンデンサを放電させ
て復旧時間を減少させるために、機械的に作動す
るスイツチが用いられている。
更に詳しく説明すると、電磁連結装置の界磁コ
イルとコンデンサとの両方に直流電流が同時に供
給される。電圧源から界磁コイルが励磁されるの
と同時に、電圧源と界磁コイルとの間に直列に結
線された抵抗回路が高抵抗から低抵抗に逐次切換
えられる。電磁結合を解除する場合には、界磁コ
イルの両端子間の電圧源を界磁コイルから遮断
し、界磁コイルの両端子間にコンデンサを逆極性
に閉ループ回路形態に接続する。
米国特許第4306268号には、大形の吊上げ磁石
の減磁遅れを短くして電磁石の復旧時より正確な
落下を得るための複雑なスイツチング装置が開示
されている。
更に詳細に説明すると、この装置は、磁化可能
な部材をもち上げるためにある極性の電圧で励磁
されるコイルを有する電磁石を備えている。この
部材を電磁石から反撥又は落下させるには、蓄積
されたエネルギーを消散するためのインピーダン
ス手段を有する閉ループ消散回路に、電磁石のコ
イルを最初に接続し、電磁石のコイルの両端子間
の電圧が電圧源の電位に降下した後、電磁石のコ
イルの両端子間に電圧源を逆極性に接続して電磁
石の磁極性をすみやかに変化させ、それに付着し
た磁化粒子を反撥させる。
本発明の操作方法及び装置は、後述のように、
クラツチ磁化コイルの磁極性が反転させる間連続
的に励磁される誘導子コイル(好ましくは、ブレ
ーキ磁化コイルとして形成される)を備えた点
で、従来の技術による制御回路と相違している。
本発明の操作方法及び装置に誘導子ないしはブレ
ーキ磁化コイルが用いられたことにより、クラツ
チ磁化コイルを通る電流は、予想可能な作動時間
及び復旧時間を与えるように、非常に正確に制御
され、1サイクル当りの作動時間を実質的に減少
させる。
発明の概要 本発明は、第1に、クラツチ磁化コイルを備え
た電磁クラツチを含む形式の電磁クラツチ装置で
あつて、クラツチ磁化コイルは、その両端に電圧
が印加された時に第1の回動可能な要素を第2の
回動可能な要素に連結し、クラツチ磁化コイルか
ら電圧が除かれるか又はその両端に逆向きに電圧
が接続されるかした時に第2の回動可能な要素を
不係合にするように動作可能とした形式の電磁ク
ラツチ装置を操作する方法において、直流電源を
供与し、直流電源から誘導子コイルの両端にラム
の上死点から所定の回転角に至る第1の期間中電
圧を供給し、直流電源から一方の極性の電圧をク
ラツチ磁化コイルの両端に上記第1の期間中供給
し、このコイルを直流電源の両端に並列に接続
し、コイルの両端に、ダイオードによつて定まる
単向電流路を形成し、コイルの両端の電圧を同時
に且つ一時的に遮断してコイルの極性を反転さ
せ、両コイルに発生した電流は単向電流路に流
し、クラツチ磁化コイルを直流電源の両端に、誘
導子コイルと直列に再接続するが、クラツチ磁化
コイルは直流電源の両端に、その最初の接続の時
とは逆の極性になるように、前記第1の期間の直
後所定の回転角に至る第2の期間中接続すること
により、クラツチ磁化コイルの磁極性のすみやか
な変化を加速させて、電磁クラツチのフライホイ
ール連結デイスクを反撥させ、第2の期間の後に
直流電圧源から各コイルを再び遮断する各工程を
含む電磁クラツチ操作方法を提供する。
本発明は、更に、クラツチ磁化コイルを備えた
電磁クラツチを含む形式の電磁クラツチ装置であ
つて、クラツチ磁化コイルは、その両端に電圧が
印加された時に第1の回動可能な要素を第2の回
動可能な要素に連結し、クラツチ磁化コイルから
電圧が除かれる又はその両端に一時的に逆向きに
電圧が接続されるかした時に第2の回動可能な要
素を不係合にするように動作可能とした形式の電
磁クラツチ装置を操作する操作装置であつて、直
流電源と、誘電子コイルと、所定の極性の電圧を
直流電源から誘電子コイルの両端に第1の期間中
に供給する第1の回路手段と、一方の極性の電圧
を直流電源からクラツチ磁化コイルの両端に第1
の期間中供給し、両コイルは直流電源の両端子間
に並列に接続するための第2の回路手段と、両コ
イルの両端に接続された、ダイオードにより設定
される単向電流路と、両コイルの両端の電圧を同
時に瞬時的に遮断して両コイルの極性を反転さ
せ、両コイルに発生した電流を単向電流路に流す
ための第1のスイツチ手段と、クラツチ磁化コイ
ルを直流電源の両端に、誘導子コイルと直列に再
接続するが、クラツチ磁化コイルは直流電源の両
端に、その最初の接続の時とは逆の極性になるよ
うに、第2の期間中接続することにより、クラツ
チ磁化コイルの磁極的極性のすみやかな変化を加
速させて電磁クラツチ装置のフライホイール連結
デイスクを反撥させ、その間誘導子コイルを励磁
状態に保つための第2のスイツチ手段と、第2の
期間の後に直流電源から両コイルを遮断するため
に第2のスイツチ手段を作動させる手段とを有し
てなる電磁クラツチ装置操作装置も提供する。
好ましい実施態様によれば、誘導子コイルは、
プレスラムの電磁クラツチ・ブレーキ装置のブレ
ーキ磁化コイルであり、このブレーキは、非励磁
時には制動モードになつており、また励磁時には
非制動モードになつている。
実施例の説明 第1図には、普通のポンチプレス(図示しな
い)の一部分となる普通の電磁ブレーキ・クラツ
チ組立体10が図示されている。電磁ブレーキ・
クラツチ組立体10は、米国イリノイ州、ローリ
ング・メドウズ所在、スパータニクスリミテツド
から、「M−38オートマチツク・レジストレーシ
ヨン・パイロツト・ホール・ポンチ・プレス」の
商品名の下に市販されている形式のものでよく、
電磁ブレーキ12、クランク軸14、電磁クラツ
チ16、クラツチデイスク18及びフライホイー
ル19を備えている。
このポンチプレス装置の生産性は、その作動回
転速度によつて大きく影響される。これは、原動
機の回転速度、ラムクラツチピンが原動機と係合
する際に生ずる遅れ又は原動機を不係合にしてク
ランク軸を停止させるのに要する時間によつて循
環速度が定まるようなシヤーその他の摩擦ブレー
キと共に機械的ピンクラツチを用いる単動型循環
作動機械工具及び装置についても同様である。
電気・光学式の1軸もしくは2軸整合・整列方
式を用いた自動装置の到来と共に、装置の作動速
度は、装置の可動部分の連結−離脱−制動により
制限されるようになつている。ポンチプレスのよ
うな装置の可動部分のすみやかな連結−離脱−制
動を容易にするために、電磁クラツチ16と電磁
ブレーキ12とは、本発明の教示に従つて構成さ
れた制動回路20(第2図)に接続される。
第2図に示すように、制御回路20は、直流電
源EBを有し、この直流電源の正端子は、インダ
クタンス22(典型的には電磁ブレーキ12のブ
レーキ磁化コイル24によつて形成される)の一
方の端子21に接続されている。ブレーキ磁化コ
イル24の他の端子23は、最初は閉成されてい
る第1スイツチSW1を経て直流電源EBの負端子
に接続されている。ブレーキ磁化コイル24を通
るこの電流は、電磁ブレーキ12を、実線の
(+)、(−)で示した極性をもつように励磁し、
これによつて電磁ブレーキ12の非制動モードを
設定する。明らかなように、ブレーキ磁化コイル
24を通る電流がなければ、電磁ブレーキ12
は、制動モードになる。
直流電源EBの正端子は、抵抗器R1を介して、
電磁クラツチ16のクラツチ磁化コイル28の一
方の端子27に図示したように接続され、クラツ
チ磁化コイル28の他の端子29は、第1のスイ
ツチSW1及びブレーキ磁化コイル24の端子2
3に接続されている。第1のスイツチSW1が閉
成されると、電磁クラツチ16は付勢され、電磁
クラツチ16及びクラツチデイスク18を経てク
ランク軸14を回転フライホイール19に連結す
る。
ブレーキ磁化コイル24およびクラツチ磁化コ
イル28のインダクタンスを動作させるための時
定数は、基本的には同一であり、可及的に小さい
値に定められている。
第1のスイツチSW1は、ポンチプレスのクラ
ンク軸14をその上死点(TDC)の原位置から
300°回転させるに足りる時間付勢された状態に保
たれる。この期間については電流I1a,I2aは、ブ
レーキ磁化コイル24およびクラツチ磁化コイル
28にそれぞれ流れ、これらの電流の和が第1の
スイツチSW1を通つて流れる。
300°即ち上死点から−60°のところすなわち前
記第1の期間直後、第1のスイツチSW1は開
放、第2のスイツチSW2は第1の期間直後の第
2の期間に閉成され、ブレーキ磁化コイル24お
よびクラツチ磁化コイル28を図示のように直流
電源EBと直列に接続する。
第1のスイツチSW1が開放、第2のスイツチ
SW2が閉成されると、ブレーキ磁化コイル24お
よびクラツチ磁化コイル28の磁界は消失しよう
とし、ブレーキ磁化コイル24およびクラツチ磁
化コイル28について破線で示した大きな逆電圧
を発生させる。この電圧は、式NB(dφB/dt)、
Nc(dφc/dt)で表わされ、ここにNBは、ブレー
キ磁化コイル24の巻数、Ncはクラツチ磁化コ
イル28の巻数である。この解析については、電
磁ブレーキ12のインダクタンスLB及び電磁ク
ラツチ16のインダクタンスLcの各抵抗分を虫す
る。
第2のスイツチSW2が閉成されると、直流電
源EBは、発生した電圧NB(dφB/dt)と直列に加
え合わせた関係になるため、クラツチ磁化コイル
28の磁界を急激に消失させ、その方向を変え
る。この時に、ブレーキ磁化コイル24の端子間
電圧(I1b+I2b)R2に等しくなる。ここにR2は、
ブレーキ磁化コイル24およびクラツチ磁化コイ
ル28の間の接合点31と抵抗機R1とブレーキ
磁化コイル24との間の接合点32との間の分路
30内にダイオードD1と直列に接続された抵抗
器である。
クラツチ磁化コイル28の端子間電圧は(I1b
+I2b)R2+EBであり、これによりクラツチ磁化
コイル28の磁束は一層すみやかに減衰する。
減衰電流I2bが零に近づくと、EB+Ndφg/dtか
らの新しい電流I2bがクラツチ磁化コイル28中
の残留磁気に反抗する方向に形成され始め、この
速度はLC(dI2b/dt)=LB(dI1b/dt)+EBであり、
これによつて、なお減衰中のブレーキ磁化コイル
24の電流が、クラツチ磁化コイル24を通る新
しい逆向きの電流I2bを形成させる。I1b+I2b=0
の瞬間に、抵抗器R2の端子間電圧は零になり、
電流I1bは、新しい電流I2bに等しくなる。
この時点では、電流I2bの増大は、式(LB+LC
dI2/dt=Ebによつて定められる。
増大する電流I2b(電流Ibに等しくなつている)
は、ブレーキ磁化コイル24を励磁に、また電磁
ブレーキ12を不作動にそれぞれ保ち、クラツチ
磁化コイル28が磁極性に急速に変わるので、ク
ラツチデイスク18が反撥する。この2次効果、
即ちクラツチデイスク18の反撥(クラツチの迅
速な復旧を助ける)は、膠着状態になつているク
ラツチデイスク18の残留磁気が反転されてクラ
ツチデイスク18を分離する傾向を生ずる前にク
ラツチ10の鉄心構造の磁極がすみやかに極性を
変更することによつて生ずる。
電磁クラツチ16のクラツチデイスク18がク
ラツチ磁極面から分離された後、第2スイツチ
SW2は消勢され、クラツチ磁化コイル28の磁
界をすみやかに消失させようとするので、ブレー
キ磁化コイル24はやがて消勢され、電磁ブレー
キ12を作動させ、ラムの回転を止める。このよ
うに電磁ブレーキ12は、クラツチデイスク18
がクラツチ磁極面から分離された後にのみ、ブレ
ーキ磁化コイル24が消勢されることによつて作
動する。そのため電磁クラツチ16と電磁ブレー
キ12とが同時に作動することはない。この連動
関係によつて原動機の作動停止が防止される。
第3図および第4図を参照して、本発明の好ま
しい実施例による制御回路は、第3図に符号34
により示されている。電磁ブレーキ12のブレー
キ磁化コイル24及び電磁クラツチ16のクラツ
チ磁化コイル28は、回路板40のピン端子に図
示のように接続されている。即ちブレーキ磁化コ
イル24は、回路板40のピン端子41,42に
接続され、クラツチ磁化コイル28は回路板40
のピン端子43,44に接続されている。回路板
40は、図示したように、別のピン端子45,4
6,47,48も備えている。ピン端子47,4
8は、直流電源EBの正極と負極とにそれぞれ接
続され、ピン端子41は、直流電源EBの正端子
側に接続されている。
ピン端子45は、ポンチプレスのクランク軸1
4を作動させるために、ポンチプレスクランク軸
論理回路50に接続されている。ポンチプレスク
ランク軸論理回路50は、マイクロプロセツサな
どのシステム論理回路に接続されている。
ピン端子46は、ポンチプレストリツプ論理回
路52に接続され、論理回路52は、マイクロプ
ロセツサから短いトリツプパルスaを受けた時に
ピン端子46に出力信号を送出するようになつて
いる。
次に前述した制御回路34の作動を第4図も参
照して説明する。マイクロプロセツサからの短い
トリツプパルスaは、トリツプ論理回路52にパ
ルスbを生じさせる。パルスbの長さは、電磁ク
ラツチ16を連結し、ラムを上死点(TDC)か
ら外れた位置まで(又は或るわずかな回転角だ
け)回転させるに足りる値とする。これによりマ
イクロプロセツサからポンチプレスラムサイクル
論理回路に信号が送出され、ラムサイクル論理回
路からは出力パルスcが送出される。このパルス
即ちクラツチホールドオンパルスの長さは、ポン
チプレスのパラメータの関数である。パルスb,
cは、ピン端子45,46の出力側から、ダイオ
ードD4,D5及び抵抗器R3を経て結合され、
第1のスイツチSW1の一部分であるトランジス
タ54を導通させる。パルスb,cの結合パルス
は、第1のスイツチSW1を閉成に(トランジス
タ54を導通状態に)保持する。換言すれば、ト
ランジスタ54は、第4図に示すように異なつた
時点に開始され異なつた時間に終了するパルス
b,cの組み合わされた重複期間中導通する。ト
ランジスタ54は導通すると、抵抗器R4を経て
接続点31をピン端子48及び直流電源EBの負
端子に接続してブレーキ磁化コイル24およびク
ラツチ磁化コイル28を励磁させる。
トランジスタ54は、第2のパルスcの終了で
遮断され、第1のスイツチSW1を開放する。パ
ルスcの立下りは、導線56,58を経て単安定
マルチバイブレータ60の入力部59に供給され
る。マルチバイブレータ60の出力部61から、
第2スイツチSW2を形成するトランジスタ62
のベースに、パルスdを送出する。これによつ
て、電磁クラツチ16のクラツチ磁化コイル28
の端子27から、ピン端子43、第2のスイツチ
SW2のトランジスタ62のコレクタ63及び抵
抗器64を経て直流電源EBの負側に至る回路が
形成される。
パルスb,cの結合パルスは、抵抗器R3及び
ツエナーダイオードZ1により形成される電圧クリ
ツパ66によつてクリツプされ、ツエナーダイオ
ードZ1によつて定まる正確な電圧値のパルスを、
図示のように形成する。この電圧は、抵抗器R4
を流れる電流I1a,I2aによつて平衡され、第1の
スイツチSW1を通る定電流・高インピーダンス
の駆動を生ずる。
マルチバイブレータ60の出力部61からのパ
ルスdも、抵抗器R5及びツエナーダイオードZ2
により形成されたクリツパ68によつてクリツプ
されるので、ツエナーダイオードZ2により設定さ
れた電圧は、抵抗64を通つて流れる電流I1b
I2bによつて生じた電圧により平衡される。
第2のスイツチSW2は、第4図に示したパル
スdの幅に等しい短い時間だけ閉成される。この
時間は前述したようにクラツチデイスク18を電
磁クラツチ16の磁極面から分離するのに足りる
長さである。
以上に説明したように、本発明による操作方法
及び装置は、クラツチ磁化コイル28を備えた電
磁クラツチを含む電磁クラツチ装置10を操作す
るために用いられるもので、クラツチ磁化コイル
28は、コイル28の両端子間に電圧が加えられ
た時に第1の回動可能な要素(クランク軸14)
を第2の回動可能な要素(ラム)に連結し、コイ
ル28から電圧が除かれる又はその両端子間に逆
向きに電圧が接続されるかした時に第2の回動可
能な要素を不結合にするように動作可能になつて
いる。
本発明による操作方法及び操作装置は、ブレー
キ磁化コイル24の両端子間にラムが上死点から
−60°の回転角に至る第1の期間中高直流電圧源
EBから電圧を印加し、ブレーキ磁化コイル24
とクラツチ磁化コイル28を直流電源EBの両端
子間に並列に接続した状態で、クラツチ磁化コイ
ル28の両端子間に第1の期間中電源EBから電
圧を印加し、ブレーキ磁化コイル24およびクラ
ツチ磁化コイル28を横切つて単向電流路を配
し、両方のブレーキ磁化コイル24およびクラツ
チ磁化コイル28の両端子間の電圧を同時に瞬間
的に遮断してコイル24,28の極性を反転さ
せ、ブレーキ磁化コイル24およびクラツチ磁化
コイル28に発生した電流をこの単向電流路に流
し、クラツチ磁化コイル28を電源EBの両端子
間に誘導子コイル24と直列に再接続するが、ク
ラツチ磁化コイル28は電源EBの両端子間に、
その最初の接続の時とは逆の極性になるように第
2の期間中接続することにより、クラツチ磁化コ
イル28の磁気的極性のすみやかな変化を加速さ
せて電磁クラツチ装置のフライホイール連結デイ
スクを反撥させ、第2の期間の後にブレーキ磁化
コイル24およびクラツチ磁化コイル28の電源
EBから再び遮断する各工程、ないしはそのため
の手段を備えている。
以上に説明したように、本発明による制御回路
20,34は、前述した利点及びその他の本発明
に特有の利点を備えている。また制御回路は、本
発明の範囲内で様々に変更することができ、以上
に述べた特定の構成は本発明を限定するものでは
ない。
【図面の簡単な説明】
第1図はポンチプレスに用いる電磁クラツチ・
ブレーキ組立体の正面図、第2図は第1図に示し
た電磁クラツチ・ブレーキ組立体を作動させるた
めの本発明による電気回路の概略的な回路図、第
3図は本発明による操作装置の一実施例を示す詳
細な回路図、第4図は第3図の回路の4つの点に
生ずる信号の電圧対時間の線図である。 主要部分の符号の説明、10……電磁ブレー
キ・クラツチ組立体(電磁クラツチ装置)、14
……クランク軸(回動可能な要素)、16……電
磁クラツチ、18……クラツチデイスク(フライ
ホイール連結デイスク)、24……ブレーキ磁化
コイル(誘導子コイル)、28……クラツチ磁化
コイル、EB……直流電源、D1……ダイオード。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 クラツチ磁化コイルを備えた電磁クラツチを
    含む形式の電磁クラツチ装置であつて、該クラツ
    チ磁化コイルは、該クラツチ磁化コイルの両端に
    電圧が加えられた時に第1の回動可能な要素を第
    2の回動可能な要素に連結し、該クラツチ磁化コ
    イルから電圧が除かれるか又はその両端に逆向き
    に電圧が接続されるかした時に第2の回動可能な
    要素を不係合にするように動作可能とした形式の
    電磁クラツチ装置の操作方法において、該方法
    は、 直流電圧源を供与し、 該直流電圧源から誘導子コイルの両端に第1の
    期間中電圧を供給し、 該直流電圧源から一方の極性の電圧を該クラツ
    チ磁化コイルの両端に第1の期間中供給し、該両
    コイルを該直流電圧源の両端に並列に接続し、 該両コイルの両端に単向電流路を形成し、 該両コイルの両端から前記電圧源を該両コイル
    のいずれかを開路することなく同時に且つ一時的
    に遮断して該両コイルの極性を反転させ、該各コ
    イルに生じた電流は該単向電流路に流し、 第2の期間中該クラツチ磁化コイルの両端に前
    記誘導子コイルと直列に前記直流電圧源を再接続
    するが、前記クラツチ磁化コイルは前記直流電圧
    源の両端に、その最初の接続の時とは逆の極性に
    接続し、前記電圧が該誘導子コイルの両端に最初
    に印加された時と同じ極性で該誘導子コイルの両
    端に前記直流電圧源を接続することにより、該ク
    ラツチ磁化コイルの磁極性のすみやかな変化を加
    速させて、該電磁クラツチのフライホイール連結
    デイスクを反撥させ、 第2の期間の後に前記直流電圧源から前記両コ
    イルを再び遮断する各工程を含むことを特徴とす
    る電磁クラツチ装置の操作方法。 2 クラツチ磁化コイルを備えた電磁クラツチを
    含む形式の電磁クラツチ装置であつて、該クラツ
    チ磁化コイルは、該クラツチ磁化コイルの両端に
    電圧が印加された時に第1の回動可能な要素を第
    2の回動可能な要素に連結し、該クラツチ磁化コ
    イルから電圧が除かれるか又はその両端に一時的
    に逆向きに電圧が接続されるかした時に第2の回
    動可能な要素を不係合にするように動作可能とし
    た形式の電磁クラツチ装置の操作装置において、
    該操作装置は、 直流電圧源と、 誘導子コイルと、 所定の極性の電圧を該直流電圧源から該誘導子
    コイルの両端に第1の期間中供給する第1の回路
    手段と、 一方の極性の電圧を該直流電圧源から該クラツ
    チ磁化コイルの両端に第1の期間中供給し、該コ
    イルの両方を前記の直流電圧源の両端に並列に接
    続するための第2の回路手段と、 前記両コイルの両端に接続された単向電流路
    と、 該両コイルの両端から前記電圧源を該両コイル
    のいずれかを開路することなく同時に一時的に遮
    断して該両コイルの極性を反転させ、該各コイル
    に発生した電流を該単向電流路に流すための第1
    のスイツチ手段と、 第2の期間中前記クラツチ磁化コイルの両端に
    前記直流電圧源を前記誘導子コイルと直列に再接
    続するが、前記クラツチ磁化コイルは該直流電圧
    源の両端に、その最初の接続の時とは逆の極性に
    接続し、第1のスイツチ手段が閉じた時と同じ極
    性で該誘導子コイルの両端に前記直流電圧源を接
    続することにより、該クラツチ磁化コイルの磁気
    的極性のすみやかな変化を加速させて該電磁クラ
    ツチのフライホイール連結デイスクを反撥させ、
    その間前記誘導子コイルを励磁状態に保つための
    第2のスイツチ手段と、 第2の期間の後に第2のスイツチ手段を作動さ
    せ、前記直流電圧源から前記両コイルを遮断する
    手段とを有してなることを特徴とする電磁クラツ
    チ装置の操作装置。 3 特許請求の範囲第2項記載の操作装置におい
    て、該単向電流路はダイオードと抵抗器とを有す
    ることを特徴とする電磁クラツチ装置の操作装
    置。 4 特許請求の範囲第2項又は第3項に記載の操
    作装置において、該誘導子コイルは、電磁クラツ
    チ装置のブレーキのブレーキ磁化コイルを含むこ
    とを特徴とする電磁クラツチ装置の操作装置。 5 特許請求の範囲第2項ないし第4項のいずれ
    かに記載の操作装置において、第1のスイツチ手
    段はトランジスタを含むことを特徴とする電磁ク
    ラツチ装置の操作装置。 6 特許請求の範囲第2項に記載の操作装置にお
    いて、前記第2の回路手段は抵抗器を有すること
    を特徴とする電磁クラツチ装置の操作装置。 7 クラツチ磁化コイルを備えた電磁クラツチと
    電磁ブレーキとを有する形式の電磁クラツチ・ブ
    レーキ装置であつて、該クラツチ磁化コイルは、
    該クラツチ磁化コイルの両端に電圧が印加された
    時に第1の回動可能な要素を第2の回動可能な要
    素に連結し、該クラツチ磁化コイルから電圧が除
    かれるか又はその両端に一時的に逆向きに電圧が
    接続されるかした時に第2の回動可能な要素を不
    係合にするように動作可能とし、該電磁ブレーキ
    は、第2の回動可能な要素に組み合わされてブレ
    ーキ磁化コイルを含み、該ブレーキ磁化コイル
    は、励磁された時に非制動モードになり、消磁さ
    れた時に制動モードになるようにした電磁クラツ
    チ・ブレーキ装置の操作方法において、該方法
    は、 直流電圧源を供与し、 該直流電圧源から誘導子コイルの両端に第1の
    期間中電圧を供給し、 該直流電圧源から電圧を該クラツチ磁化コイル
    の両端に第1の期間中供給し、該ブレーキ磁化コ
    イルおよびクラツチ磁化コイルの両方を該直流電
    圧源の両端に並列に接続し、 該両コイルの両端に単向電流路を形成し、 該両コイルの両端から前記電圧源を該両コイル
    のいずれかを開路することなく同時に且つ一時的
    に遮断して該両コイルの極性を反転させ、該各コ
    イルに発生した電流は該単向電流路に流し、 第2の期間中前記クラツチ磁化コイルの両端に
    前記直流電圧源を前記ブレーキ磁化コイルと直列
    に再接続するが、前記クラツチ磁化コイルは該直
    流電圧源の両端に、その最初の接続の時とは逆の
    極性になるように接続し、前記電圧が該ブレーキ
    磁化コイルの両端に最初に印加された時と同じ逆
    極性で該ブレーキ磁化コイルの両端に該直流電圧
    源を接続することにより、該クラツチ磁化コイル
    の磁気的特性のすみやかな変化を加速させて、電
    磁クラツチのフライホイール連結デイスクを反撥
    させ、その間前記ブレーキ磁化コイルは励磁に保
    ち、 第2の期間の後に前記直流電圧源から前記両コ
    イルを再び遮断することによつて、ブレーキを作
    動させて第2の回動可能の要素の運動を止めさせ
    るようにする各工程を含むことを特徴とする電磁
    クラツチ・ブレーキ装置の操作方法。 8 クラツチ磁化コイルを備えた電磁クラツチと
    電磁ブレーキとを有する電磁クラツチ・ブレーキ
    装置であつて、該クラツチ磁化コイルは、該クラ
    ツチ磁化コイルの両端に電圧が印加された時に第
    1の回動可能な要素を第2の回動可能な要素に連
    結し、該クラツチ磁化コイルから電圧が除かれる
    か又はその両端に逆向きに電圧が接続されるかし
    た時に第2の回動可能な要素を不係合にするよう
    に動作可能とし、該電磁ブレーキは、第2の回動
    可能な要素に組み合わされてブレーキ磁化コイル
    を含み、該ブレーキ磁化コイルは、その両端に加
    えられた電圧によつて励磁された時に非制動モー
    ドになり、消磁された時に制動モードになるよう
    にした電磁クラツチ・ブレーキ装置の操作装置に
    おいて、該装置は、 直流電圧源と、 所定の極性の電圧を該直流電圧源から該ブレー
    キ磁化コイルの両端に第1の期間中供給する第1
    の回路手段と、 一方の極性の電圧を該直流電圧源から該クラツ
    チ磁化コイルの両端に第1の期間中供給し、該ブ
    レーキ磁化コイルとクラツチ磁化コイルの両方を
    該直流電圧源の両端に並列に接続するための第2
    の回路手段と、 該両コイルの両端に接続された単向電流路と、 該両コイルの両端から前記電圧源を該両コイル
    のいずれかを開路することなく同時に一時的に遮
    断して該両コイルの極性を変転させ、該各コイル
    に発生した電流を該単向電流路に流すための第1
    のスイツチ手段と、 第2の期間中前記クラツチ磁気コイルの両端に
    前記直流電圧源を該ブレーキ磁化コイルと直列に
    再接続するが、該クラツチ磁化コイルは前記直流
    電圧源の両端に、その最初の接続の時とは逆の極
    性になるように接続し、第1のスイツチ手段が閉
    じた時と同じ極性で該ブレーキ磁化コイルの両端
    に前記直流電圧源を接続することにより、該クラ
    ツチ磁化コイルの磁気的極性のすみやかな変化を
    加速させて該電磁クラツチのフライホイール連結
    デイスクを反撥させ、その間該ブレーキ磁化コイ
    ルを励磁状態に保つための第2のスイツチ手段
    と、 第2の期間の後に第2のスイツチ手段を作動さ
    せ、前記直流電圧源から前記両コイルを遮断して
    該電磁ブレーキを作動させ第2の回動可能な要素
    の回動を止めさせる作動手段とを有してなること
    を特徴とする電磁クラツチ・ブレーキ装置の操作
    装置。 9 特許請求の範囲第8項記載の操作装置におい
    て、該単向電流路はダイオードと抵抗器とを有す
    ることを特徴とする操作装置。 10 特許請求の範囲第9項記載の操作装置にお
    いて、第1のスイツチ手段は第1のトランジスタ
    を含むことを特徴とする操作装置。 11 特許請求の範囲第9項記載の操作装置にお
    いて、第2のスイツチ手段は第2のトランジスタ
    を含むことを特徴とする操作装置。 12 特許請求の範囲第11項記載の操作装置に
    おいて、第2のトランジスタを含む第2のスイツ
    チ手段を作動させるための前記作動手段は、第1
    のトランジスタも作動させることができ、該作動
    手段は、電磁ブレーキ・クラツチ装置全体を作動
    させる論理回路と、前記クラツチが付勢された時
    にプレスラムが回動する回動時間を制御するため
    のプレスラムサイクル論理回路と、第1のトラン
    ジスタのベースに入力が接続され、第1のトラン
    ジスタを導通させて所定期間第1のトランジスタ
    を導通状態に保つプレストリツプ論理回路とを有
    し、該プレスラムサイクル論理回路も第1のトラ
    ンジスタのベースに接続され、該プレストリツプ
    論理回路により発生した期間と重複する期間中第
    1のトランジスタを導通状態に保ち、前記作動手
    段は更に、第2トランジスタのベースに入力が接
    続された単安定マルチバイブレータを有し、該単
    安定マルチバイブレータは、第1のトランジスタ
    が遮断されると、第2のトランジスタに供給され
    る所定のパルス幅の出力パルスを発生して所定の
    期間第2のトランジスタを導通させ、その後第2
    のトランジスタを遮断するように動作可能とした
    ことを特徴とする操作装置。
JP59273535A 1983-12-27 1984-12-26 電磁クラツチ装置の操作方法及び装置 Granted JPS60222624A (ja)

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AT (1) ATE73910T1 (ja)
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