JPH06267739A - ソレノイド駆動回路 - Google Patents
ソレノイド駆動回路Info
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- JPH06267739A JPH06267739A JP5442093A JP5442093A JPH06267739A JP H06267739 A JPH06267739 A JP H06267739A JP 5442093 A JP5442093 A JP 5442093A JP 5442093 A JP5442093 A JP 5442093A JP H06267739 A JPH06267739 A JP H06267739A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ソレノイド駆動回路に関し、プランジャーの
吸引動作を安定化することを目的とし、 【構成】 プランジャー(2) をソレノイド(1) 内に吸引
した後、所定時間ラッチするソレノイド駆動回路であっ
て、駆動開始から所定期間、第１の電流を該ソレノイド
に供給する第１の駆動回路(5) と、少なくとも前記第１
の電流よりも少ない第２の電流を、前記所定期間後から
該プランジャーのラッチ終了までの期間、該ソレノイド
に供給する第２の駆動回路(6) と、ラッチ終了後、該ソ
レノイドに所定の消磁電流を供給する消磁回路(7) と、
前記第１の電流、第２の電流および、消磁電流の供給タ
イミングを制御するタイミング制御手段(4) とを備える
ように構成する。
吸引動作を安定化することを目的とし、 【構成】 プランジャー(2) をソレノイド(1) 内に吸引
した後、所定時間ラッチするソレノイド駆動回路であっ
て、駆動開始から所定期間、第１の電流を該ソレノイド
に供給する第１の駆動回路(5) と、少なくとも前記第１
の電流よりも少ない第２の電流を、前記所定期間後から
該プランジャーのラッチ終了までの期間、該ソレノイド
に供給する第２の駆動回路(6) と、ラッチ終了後、該ソ
レノイドに所定の消磁電流を供給する消磁回路(7) と、
前記第１の電流、第２の電流および、消磁電流の供給タ
イミングを制御するタイミング制御手段(4) とを備える
ように構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ソレノイド駆動回路の
改良に関する。ソレノイド磁石は、磁界を発生する円筒
状コイル（以下ソレノイドと称する）と、そのソレノイ
ドの中で中心軸に沿って往復運動を行う電機子（以下プ
ランジャーと称する）より構成されるもので、このプラ
ンジャーの往復運動が種々の機械制御に利用されてい
る。
改良に関する。ソレノイド磁石は、磁界を発生する円筒
状コイル（以下ソレノイドと称する）と、そのソレノイ
ドの中で中心軸に沿って往復運動を行う電機子（以下プ
ランジャーと称する）より構成されるもので、このプラ
ンジャーの往復運動が種々の機械制御に利用されてい
る。
【０００２】プランジャーの往復運動は、ソレノイドに
通電することにより、プランジャーに力が作用（右手の
法則に従う方向）してソレノイド内に吸引され、ソレノ
イド電流を遮断することによって、例えば、バネ機構に
より所定位置に引き戻されることにより行われるが、プ
ランジャーの残留磁気による吸引力低下を考慮した電流
をソレノイドに流す必要があること、バラツキの大きい
バネの力にソレノイドの吸引力が常に打ち勝つ必要があ
ること、プランジャーの初動時には摩擦等により大きな
吸引力が必要であること等の理由で、安定に機械制御を
行わせるためには、所要の吸引力よりも大きな吸引力を
持つソレノイドを使用する必要があり、装置が高価にな
る。
通電することにより、プランジャーに力が作用（右手の
法則に従う方向）してソレノイド内に吸引され、ソレノ
イド電流を遮断することによって、例えば、バネ機構に
より所定位置に引き戻されることにより行われるが、プ
ランジャーの残留磁気による吸引力低下を考慮した電流
をソレノイドに流す必要があること、バラツキの大きい
バネの力にソレノイドの吸引力が常に打ち勝つ必要があ
ること、プランジャーの初動時には摩擦等により大きな
吸引力が必要であること等の理由で、安定に機械制御を
行わせるためには、所要の吸引力よりも大きな吸引力を
持つソレノイドを使用する必要があり、装置が高価にな
る。
【０００３】このため、ソレノイドによる機械制御を安
価に、且つ安定に行うソレノイド駆動回路が必要とされ
る。
価に、且つ安定に行うソレノイド駆動回路が必要とされ
る。
【０００４】
【従来の技術】図７はソレノイドの扉開閉への適用例を
表す図、図８は従来例のソレノイド駆動回路、図９は図
８のタイムチャート図である。
表す図、図８は従来例のソレノイド駆動回路、図９は図
８のタイムチャート図である。
【０００５】図７は、ソレノイド（コイル）10によるプ
ランジャー11のストローク動作を、電子装置の筐体16の
扉15の開閉に使用した例を示したものである。ソレノイ
ド10は筐体16に固定されており、ソレノイド10を駆動す
ることにより、プランジャー11がＡ方向に吸引され、こ
れによってフック13がスプリング12が巻かれている支点
を中心にＢ方向に回転し、フック13が固定金具17から外
れて扉15が解錠される。
ランジャー11のストローク動作を、電子装置の筐体16の
扉15の開閉に使用した例を示したものである。ソレノイ
ド10は筐体16に固定されており、ソレノイド10を駆動す
ることにより、プランジャー11がＡ方向に吸引され、こ
れによってフック13がスプリング12が巻かれている支点
を中心にＢ方向に回転し、フック13が固定金具17から外
れて扉15が解錠される。
【０００６】扉15は回転扉であって、フック13による施
錠が解かれると、バネ機構14により、自動的に装置外側
に開かれる。図８, 図９は、このような動作をさせる従
来例のソレノイド駆動回路およびそのタイムチャート図
を示したものである。
錠が解かれると、バネ機構14により、自動的に装置外側
に開かれる。図８, 図９は、このような動作をさせる従
来例のソレノイド駆動回路およびそのタイムチャート図
を示したものである。
【０００７】図８において、図示省略した扉開ボタンが
押下されると、ソレノイド・オン（ＳＯＬＯＮ）信号が
所定期間（Ｔ時間、解錠に要する時間）"H" レベルにな
り、ドライバ（インバータ）ＤＶ４を通してトランジス
タＴＲ１に供給される。これにより、ＴＲ１がオンにな
ってソレノイド10に電圧ＶがＴ時間印加される。
押下されると、ソレノイド・オン（ＳＯＬＯＮ）信号が
所定期間（Ｔ時間、解錠に要する時間）"H" レベルにな
り、ドライバ（インバータ）ＤＶ４を通してトランジス
タＴＲ１に供給される。これにより、ＴＲ１がオンにな
ってソレノイド10に電圧ＶがＴ時間印加される。
【０００８】ソレノイド10はインダクタンスＬを持ち、
電圧Ｖが印加されると、図９に示すように、ソレノイド
電流は時定数Ｌ／r （r はソレノイド10の抵抗、以下、
Ｌによる逆電圧効果はすべて無視する）に従いＩ1 まで
上昇する。その後ソレノイド電流はＩ1 一定に保たれ
る。
電圧Ｖが印加されると、図９に示すように、ソレノイド
電流は時定数Ｌ／r （r はソレノイド10の抵抗、以下、
Ｌによる逆電圧効果はすべて無視する）に従いＩ1 まで
上昇する。その後ソレノイド電流はＩ1 一定に保たれ
る。
【０００９】Ｔ時間後にＳＯＬＯＮ信号が"L" 、即ちＴ
Ｒ１がオフになると、ソレノイド10に蓄積されたエネル
ギーが放出され、これに伴いソレノイド電流もＩ1 から
０に減少する。
Ｒ１がオフになると、ソレノイド10に蓄積されたエネル
ギーが放出され、これに伴いソレノイド電流もＩ1 から
０に減少する。
【００１０】この間、ソレノイド電流の立ち上がりで、
且つプランジャー11を吸引するエネルギーがソレノイド
10に蓄積された時点(t0)でプランジャー11が吸引されて
フック13による施錠が解かれ、ソレノイド電流の立ち下
がりで、且つプランジャー11を保持するエネルギー以下
になった時点(t1)で、プランジャー11はソレノイド10か
ら引き戻されて図７に示したフック13の施錠状態と同じ
状態になる。つまり、このＴ期間で扉15は解錠されてバ
ネ機構14により開かれる。
且つプランジャー11を吸引するエネルギーがソレノイド
10に蓄積された時点(t0)でプランジャー11が吸引されて
フック13による施錠が解かれ、ソレノイド電流の立ち下
がりで、且つプランジャー11を保持するエネルギー以下
になった時点(t1)で、プランジャー11はソレノイド10か
ら引き戻されて図７に示したフック13の施錠状態と同じ
状態になる。つまり、このＴ期間で扉15は解錠されてバ
ネ機構14により開かれる。
【００１１】扉15を閉じる時は人手による。このとき、
リミットスイッチ18により、扉15が閉まる直前の状態が
検出されてソレノイド10が駆動され、フック13がＢ方向
に回転して解錠状態になった後、扉15が閉じられる。続
いて、ソレノイド10がオフとなって、スプリング12の回
転力により、フック13が支持金具17に挿入され、施錠さ
れる。
リミットスイッチ18により、扉15が閉まる直前の状態が
検出されてソレノイド10が駆動され、フック13がＢ方向
に回転して解錠状態になった後、扉15が閉じられる。続
いて、ソレノイド10がオフとなって、スプリング12の回
転力により、フック13が支持金具17に挿入され、施錠さ
れる。
【００１２】なお、図８のダイオードＤ１は、ＴＲ１が
オフになった時点で発生するサージ電圧（逆電圧）を吸
収するために挿入されたものである。
オフになった時点で発生するサージ電圧（逆電圧）を吸
収するために挿入されたものである。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】以上説明したように、
ソレノイド10を励磁することによってプランジャー11が
ソレノイド10内に吸引されるが、ソレノイド電流を遮断
してもプランジャー11にはヒステリシスに基づく残留磁
気が発生し、吸引力が低下する。さらに、プランジャー
11を引き戻すバネにバラツキが大きいことと、プランジ
ャー11の初動時（吸引しているが動いていない状態) に
は大きな吸引力が必要であること等の理由で、装置によ
っては安定に機械制御を行わせることができない場合が
ある。
ソレノイド10を励磁することによってプランジャー11が
ソレノイド10内に吸引されるが、ソレノイド電流を遮断
してもプランジャー11にはヒステリシスに基づく残留磁
気が発生し、吸引力が低下する。さらに、プランジャー
11を引き戻すバネにバラツキが大きいことと、プランジ
ャー11の初動時（吸引しているが動いていない状態) に
は大きな吸引力が必要であること等の理由で、装置によ
っては安定に機械制御を行わせることができない場合が
ある。
【００１４】これを解決するためには、さらに大きな吸
引力を持つソレノイドを使用すればよいが、駆動電力が
大きくなるとか、コスト高になるといった課題が生じ
る。また、ソレノイドに所定電流以上の電流を流すこと
が考えれるが、ソレノイドが発熱し、且つ発熱によって
ソレノイドの抵抗が増して吸引力がさらに低下するとい
った課題がある。
引力を持つソレノイドを使用すればよいが、駆動電力が
大きくなるとか、コスト高になるといった課題が生じ
る。また、ソレノイドに所定電流以上の電流を流すこと
が考えれるが、ソレノイドが発熱し、且つ発熱によって
ソレノイドの抵抗が増して吸引力がさらに低下するとい
った課題がある。
【００１５】本発明は、上記課題に鑑み、消費電力を増
やすことなくプランジャーのストローク動作を速やかに
し、且つ安定な機械制御が行なえるソレノイド駆動回路
を提供することを目的とする。
やすことなくプランジャーのストローク動作を速やかに
し、且つ安定な機械制御が行なえるソレノイド駆動回路
を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】図１の本発明の原理図に
おいて、1 はソレノイド、2 は、ソレノイド１の電流が
遮断されたとき、例えばバネ機構等により元の状態に引
き戻されるプランジャーである。５は第１の駆動回路
で、駆動開始から所定期間、第１の電流をソレノイド１
に供給する。６は第２の駆動回路で、少なくとも前記第
１の電流よりも少ない第２の電流を、前記駆動開始から
の所定期間後からプランジャー２をラッチする期間ま
で、ソレノイド１に供給する。７は消磁回路で、ラッチ
期間終了後の所定期間内に、ソレノイド１に所定の消磁
電流を供給する。４はタイミング制御手段で、前記第１
の電流、第２の電流および、消磁電流の供給タイミング
を制御する。
おいて、1 はソレノイド、2 は、ソレノイド１の電流が
遮断されたとき、例えばバネ機構等により元の状態に引
き戻されるプランジャーである。５は第１の駆動回路
で、駆動開始から所定期間、第１の電流をソレノイド１
に供給する。６は第２の駆動回路で、少なくとも前記第
１の電流よりも少ない第２の電流を、前記駆動開始から
の所定期間後からプランジャー２をラッチする期間ま
で、ソレノイド１に供給する。７は消磁回路で、ラッチ
期間終了後の所定期間内に、ソレノイド１に所定の消磁
電流を供給する。４はタイミング制御手段で、前記第１
の電流、第２の電流および、消磁電流の供給タイミング
を制御する。
【００１７】
【作用】駆動開始から所定期間、第１の駆動回路５によ
り、ソレノイド１に第１の電流を供給する。この第１の
電流は、プランジャー２の初動に要する電流で、少なく
ともソレノイド１の定格電流以上である。続いて第２の
駆動回路６により、プランジャー２の吸引状態を保持
（ラッチ）するに要する第２の電流（一般にソレノイド
１の定格以内）をラッチ期間供給する。
り、ソレノイド１に第１の電流を供給する。この第１の
電流は、プランジャー２の初動に要する電流で、少なく
ともソレノイド１の定格電流以上である。続いて第２の
駆動回路６により、プランジャー２の吸引状態を保持
（ラッチ）するに要する第２の電流（一般にソレノイド
１の定格以内）をラッチ期間供給する。
【００１８】以上により、プランジャー２の初動時に大
電流が流れ、吸引力が増してプランジャー２の吸引が容
易となり、且つ吸引速度が速まる。また、ラッチ期間内
は初動時より小さい吸引力でよいことを利用し、従来の
定格電流以下の電流を流してラッチするので、消費電力
が軽減される。
電流が流れ、吸引力が増してプランジャー２の吸引が容
易となり、且つ吸引速度が速まる。また、ラッチ期間内
は初動時より小さい吸引力でよいことを利用し、従来の
定格電流以下の電流を流してラッチするので、消費電力
が軽減される。
【００１９】一方、ラッチ期間が終了した時点で、消磁
回路７を動作させ、ソレノイド１に逆電流を流して消磁
する。なお、以上の動作タイミングはタイミング制御手
段４が制御する。
回路７を動作させ、ソレノイド１に逆電流を流して消磁
する。なお、以上の動作タイミングはタイミング制御手
段４が制御する。
【００２０】以上により、初動時には大電流を流して吸
引力を増大させるので、安定にプランジャー２を吸引で
きるようになり、ラッチ期間内は小電流でラッチさせる
ので消費電力が低下する。さらに、吸引動作ごとにプラ
ンジャー２を消磁するので、第１の駆動回路５による吸
引力増大効果とともに、プランジャー２を安定に、且つ
強力に吸引することができる。
引力を増大させるので、安定にプランジャー２を吸引で
きるようになり、ラッチ期間内は小電流でラッチさせる
ので消費電力が低下する。さらに、吸引動作ごとにプラ
ンジャー２を消磁するので、第１の駆動回路５による吸
引力増大効果とともに、プランジャー２を安定に、且つ
強力に吸引することができる。
【００２１】以上により、必要以上に定格の大きなソレ
ノイドを用いる必要がないという効果を奏する。
ノイドを用いる必要がないという効果を奏する。
【００２２】
【実施例】図２は磁気テープライブラリィ装置の斜視
図、図３は磁気テープライブラリィ装置内の平面図、図
４は一実施例の構成図、図５は一実施例のタイムチャー
ト図、図６は他の適用例を表す図である。
図、図３は磁気テープライブラリィ装置内の平面図、図
４は一実施例の構成図、図５は一実施例のタイムチャー
ト図、図６は他の適用例を表す図である。
【００２３】本実施例では、磁気テープライブラリィ装
置の扉開閉に使用した例を示す。磁気テープライブラリ
ィ装置は、図２および図３に示すように、円柱状で、且
つ複数の格納棚（セル）を有するセルドラム25に磁気テ
ープカートリッジ（以下カートリッジ26）を格納してお
き、必要に応じてアクセッサ機構27がカートリッジ26を
セルドラムより取り出して磁気テープ装置ＭＴＵ 28 に
ローディングし、そのカートリッジ26をアクセスする装
置である。
置の扉開閉に使用した例を示す。磁気テープライブラリ
ィ装置は、図２および図３に示すように、円柱状で、且
つ複数の格納棚（セル）を有するセルドラム25に磁気テ
ープカートリッジ（以下カートリッジ26）を格納してお
き、必要に応じてアクセッサ機構27がカートリッジ26を
セルドラムより取り出して磁気テープ装置ＭＴＵ 28 に
ローディングし、そのカートリッジ26をアクセスする装
置である。
【００２４】このカートリッジ26を外部よりセルドラム
25に格納する際はオペレータの手操作で行う。このと
き、オペレータは磁気テープライブラリィ装置の裏面に
あるオペレータパネル20の扉開ボタン21を押下する。こ
れにより、カートリッジ投入排出扉22は自動的に開かれ
る。そして、カートリッジ26を格納した後は、オペレー
タは手でカートリッジ投入排出扉22を閉める。
25に格納する際はオペレータの手操作で行う。このと
き、オペレータは磁気テープライブラリィ装置の裏面に
あるオペレータパネル20の扉開ボタン21を押下する。こ
れにより、カートリッジ投入排出扉22は自動的に開かれ
る。そして、カートリッジ26を格納した後は、オペレー
タは手でカートリッジ投入排出扉22を閉める。
【００２５】このカートリッジ投入排出扉22の開閉機構
は、図示ソレノイド10と、図７に示したプランジャー11
等による施錠／解錠機構（以下の説明では図７を用い
る）と、カートリッジ投入排出扉22を外側に開く力を与
えるバネ機構14と、扉閉の直前状態を検出するリミット
スイッチ18とで構成される。
は、図示ソレノイド10と、図７に示したプランジャー11
等による施錠／解錠機構（以下の説明では図７を用い
る）と、カートリッジ投入排出扉22を外側に開く力を与
えるバネ機構14と、扉閉の直前状態を検出するリミット
スイッチ18とで構成される。
【００２６】図４は、一実施例のソレノイド駆動回路を
示したものである。ここで、ＴＲ２は、第１の駆動回路
５に対応するトランジスタで、扉開ボタン21が押下され
たときから所定期間Ｔ１（図５参照）の間出力されるＳ
ＯＬＯＮ信号（"H"）によりオンとなり、ソレノイド10
の定格電圧より数倍高い電圧ＶONをソレノイド10に印加
する。これにより、ソレノイド10には、Ｔ１期間内には
第１の電流Ｉ ONが流れ、従って定格以上の吸引力が発生
する。
示したものである。ここで、ＴＲ２は、第１の駆動回路
５に対応するトランジスタで、扉開ボタン21が押下され
たときから所定期間Ｔ１（図５参照）の間出力されるＳ
ＯＬＯＮ信号（"H"）によりオンとなり、ソレノイド10
の定格電圧より数倍高い電圧ＶONをソレノイド10に印加
する。これにより、ソレノイド10には、Ｔ１期間内には
第１の電流Ｉ ONが流れ、従って定格以上の吸引力が発生
する。
【００２７】ＴＲ３は、第２の駆動回路６に対応するト
ランジスタで、扉開ボタン21が押下されたときから解錠
されるまでのラッチ時間Ｔ２の間出力されるＳＯＬＨＤ
信号（"H" ）によりオンとなり、動き出したプランジャ
ー11を所定位置まで吸引し、且つラッチするに必要な電
流を流す電圧ＶHD、例えば、ソレノイド10の定格電圧ま
たはそれ以下の電圧（通常定格電圧以下）を印加する。
これにより、ソレノイド10には第２の電流ＩHDが流れ
る。
ランジスタで、扉開ボタン21が押下されたときから解錠
されるまでのラッチ時間Ｔ２の間出力されるＳＯＬＨＤ
信号（"H" ）によりオンとなり、動き出したプランジャ
ー11を所定位置まで吸引し、且つラッチするに必要な電
流を流す電圧ＶHD、例えば、ソレノイド10の定格電圧ま
たはそれ以下の電圧（通常定格電圧以下）を印加する。
これにより、ソレノイド10には第２の電流ＩHDが流れ
る。
【００２８】なお、実際には、ＶON＞ＶHDであるから、
Ｔ１期間はＶONが、その後の期間はＶHDがソレノイド10
に印加される。なお、ダイオードＤ３は、ＴＲ３の保護
用に挿入されたものである。
Ｔ１期間はＶONが、その後の期間はＶHDがソレノイド10
に印加される。なお、ダイオードＤ３は、ＴＲ３の保護
用に挿入されたものである。
【００２９】ＴＲ４は、ＴＲ３がオフされた後の所定期
間Ｔ３の間オンとなり、ソレノイド10にマイナス電圧−
Ｖを印加して逆方向に電流を流し、プランジャー11の残
留磁気を消磁する。なお、抵抗Ｒ１は、オン／オフ切り
換え時におけるＴＲ３からＴＲ４への過大な電流流れ込
み防止用の抵抗である。
間Ｔ３の間オンとなり、ソレノイド10にマイナス電圧−
Ｖを印加して逆方向に電流を流し、プランジャー11の残
留磁気を消磁する。なお、抵抗Ｒ１は、オン／オフ切り
換え時におけるＴＲ３からＴＲ４への過大な電流流れ込
み防止用の抵抗である。
【００３０】30はプロセッサで、例えばＭＴＵ 28 の制
御に使用されるプロセッサである。31は、プロセッサ30
で動作する制御パルス発生部（タイミング制御手段４に
対応する）で、扉開ボタン21, リミットスイッチ18の割
り込みにより起動され、タイマー32を参照しつつ、ＳＯ
ＬＯＮ信号, ＳＯＬＨＤ信号, ＳＯＬＯＦＦ信号を発生
する。
御に使用されるプロセッサである。31は、プロセッサ30
で動作する制御パルス発生部（タイミング制御手段４に
対応する）で、扉開ボタン21, リミットスイッチ18の割
り込みにより起動され、タイマー32を参照しつつ、ＳＯ
ＬＯＮ信号, ＳＯＬＨＤ信号, ＳＯＬＯＦＦ信号を発生
する。
【００３１】32〜35はレジスタで、制御パルス発生部31
からの書込みにより、"1" がセットされ、クリアによ
り"0" がセットされるもので、これにより、所定パルス
幅の制御信号（ＳＯＬＯＮ，ＳＯＬＨＤ，ＳＯＬＯＦ
Ｆ）が各レジスタ33〜35からドライバーDV 2, DV 3, DV
4に出力される。なお、ドライバーDV 2, DV 3はインバ
ータ機能を持つ。
からの書込みにより、"1" がセットされ、クリアによ
り"0" がセットされるもので、これにより、所定パルス
幅の制御信号（ＳＯＬＯＮ，ＳＯＬＨＤ，ＳＯＬＯＦ
Ｆ）が各レジスタ33〜35からドライバーDV 2, DV 3, DV
4に出力される。なお、ドライバーDV 2, DV 3はインバ
ータ機能を持つ。
【００３２】ダイオードＤ２，抵抗Ｒ２は、サージ電圧
防止機能を持たせるとともに、ソレノイド10の電圧を消
磁電流i2（図４で示す方向の電流）が流れるに必要なマ
イナス電圧を印加するために挿入されたもので、サージ
電圧はＤ２のみの場合に比較して大きくなるが、ＴＲ３
をオフしたときのソレノイド電流の応答が速くなる効果
もある。
防止機能を持たせるとともに、ソレノイド10の電圧を消
磁電流i2（図４で示す方向の電流）が流れるに必要なマ
イナス電圧を印加するために挿入されたもので、サージ
電圧はＤ２のみの場合に比較して大きくなるが、ＴＲ３
をオフしたときのソレノイド電流の応答が速くなる効果
もある。
【００３３】以上の構成において、扉開ボタン21が押下
されたとき、プロセッサ30に割込みが入り、制御パルス
発生部31から出力される制御信号により、図５に示すタ
イムチャートに従って、扉開動作が行われる。 (1) ＳＯＬＯＮ, ＳＯＬＨＤが"H" になり、ＴＲ２，Ｔ
Ｒ３がオンになる。
されたとき、プロセッサ30に割込みが入り、制御パルス
発生部31から出力される制御信号により、図５に示すタ
イムチャートに従って、扉開動作が行われる。 (1) ＳＯＬＯＮ, ＳＯＬＨＤが"H" になり、ＴＲ２，Ｔ
Ｒ３がオンになる。
【００３４】ＶON＞ＶHDであるから、ソレノイド10の定
格電圧の数倍に設定した電圧ＶONがソレノイド10に印加
され、Ｌ／r （但しr は、ソレノイド11の内部抵抗）の
時定数でソレノイド電流が上昇する。その途中で、プラ
ンジャー11が吸引され、この影響でプランジャー電流は
低下するが、電圧ＶONによって補充されてソレノイド電
流がＩONまで上昇する。
格電圧の数倍に設定した電圧ＶONがソレノイド10に印加
され、Ｌ／r （但しr は、ソレノイド11の内部抵抗）の
時定数でソレノイド電流が上昇する。その途中で、プラ
ンジャー11が吸引され、この影響でプランジャー電流は
低下するが、電圧ＶONによって補充されてソレノイド電
流がＩONまで上昇する。
【００３５】ソレノイド10にプランジャー11が動き出す
に十分な電流が流れ、且つ時間Ｔ１が経過した後、ＳＯ
ＬＯＮ信号を"L" にする。これにより、ソレノイド10の
電圧はＶHDに低下し、ソレノイド電流がＩHDに低下す
る。
に十分な電流が流れ、且つ時間Ｔ１が経過した後、ＳＯ
ＬＯＮ信号を"L" にする。これにより、ソレノイド10の
電圧はＶHDに低下し、ソレノイド電流がＩHDに低下す
る。
【００３６】この状態が期間Ｔ２（実際にはＴ１−Ｔ
２）継続すると、プランジャー11は完全にソレノイド10
内にラッチされ、図７に示すように、フック13が固定金
具17から解錠されて扉15、ここではカートリッジ投入排
出扉22が開く。
２）継続すると、プランジャー11は完全にソレノイド10
内にラッチされ、図７に示すように、フック13が固定金
具17から解錠されて扉15、ここではカートリッジ投入排
出扉22が開く。
【００３７】Ｔ２時間経過後、制御パルス発生部31は、
ＳＯＬＨＤ信号を"L" にするとともに、ＳＯＬＯＦＦ信
号を"H" にする。これにより、ソレノイド10には、−Ｖ
（−ＶD ，Ｒ２，Ｒ３等で決まるマイナス電圧）が印加
されるが、ソレノイド電流（図４ではｉ１）は、Ｌ／
（ｒ＋Ｒ２）で低下し、且つ０になった後、逆電流（ｉ
２）がソレノイド10に流れる。
ＳＯＬＨＤ信号を"L" にするとともに、ＳＯＬＯＦＦ信
号を"H" にする。これにより、ソレノイド10には、−Ｖ
（−ＶD ，Ｒ２，Ｒ３等で決まるマイナス電圧）が印加
されるが、ソレノイド電流（図４ではｉ１）は、Ｌ／
（ｒ＋Ｒ２）で低下し、且つ０になった後、逆電流（ｉ
２）がソレノイド10に流れる。
【００３８】なお、このとき、Ｒ２にも電流（ｉ３）が
流れ、ＴＲ４にはｉ４＝ｉ２＋ｉ３が流れることにな
る。なお、消磁電流ｉ２としては、プランジャー11のヒ
ステリシス曲線における保持力以上の電流が必要で、−
ＶD ，Ｒ２，Ｒ３等により設定する。
流れ、ＴＲ４にはｉ４＝ｉ２＋ｉ３が流れることにな
る。なお、消磁電流ｉ２としては、プランジャー11のヒ
ステリシス曲線における保持力以上の電流が必要で、−
ＶD ，Ｒ２，Ｒ３等により設定する。
【００３９】なお、ソレノイド電流が減少しつつある途
中( 図９のｔ１）でプランジャー11はソレノイド10から
排出されて、その排出部分の消磁ができない可能性があ
るが、その部分の長さは僅かであり、また、ソレノイド
への突入開始部分ではないので、その影響は極めて少な
い。従って、残留磁気による吸引力の低下が大幅に改善
されることになる。
中( 図９のｔ１）でプランジャー11はソレノイド10から
排出されて、その排出部分の消磁ができない可能性があ
るが、その部分の長さは僅かであり、また、ソレノイド
への突入開始部分ではないので、その影響は極めて少な
い。従って、残留磁気による吸引力の低下が大幅に改善
されることになる。
【００４０】以上は、扉開時の動作を示したが、扉閉の
ときも同様である。即ちリミットスイッチ18がオンでソ
レノイド10を駆動すると、プランジャー11は解錠状態に
なる。そしてカートリッジ投入排出扉22が完全に閉まっ
た時点でＳＯＬＨＤ信号を"L" にすることにより、図７
に示すように、スプリング12により施錠される。
ときも同様である。即ちリミットスイッチ18がオンでソ
レノイド10を駆動すると、プランジャー11は解錠状態に
なる。そしてカートリッジ投入排出扉22が完全に閉まっ
た時点でＳＯＬＨＤ信号を"L" にすることにより、図７
に示すように、スプリング12により施錠される。
【００４１】〔他の実施例〕図６は、カートリッジ26の
ローディング時に使用した例を示す。カートリッジ26
は、ＭＴＵ 28 に投入された後は、図示省略したモータ
を備えたローディング機構44により、バネ45に抗して下
方に移動（ローディング) される。そして、カートリッ
ジ26が所定位置に達したとき、ソレノイド40の励磁電流
が"0" となり、バネ41によりプランジャー42が飛び出し
て、ギヤ43に突接し、ローディング機構44を固定すると
ともに、モータを止める。
ローディング時に使用した例を示す。カートリッジ26
は、ＭＴＵ 28 に投入された後は、図示省略したモータ
を備えたローディング機構44により、バネ45に抗して下
方に移動（ローディング) される。そして、カートリッ
ジ26が所定位置に達したとき、ソレノイド40の励磁電流
が"0" となり、バネ41によりプランジャー42が飛び出し
て、ギヤ43に突接し、ローディング機構44を固定すると
ともに、モータを止める。
【００４２】この場合は、カートリッジ26のローディン
グ／アンローディング時にソレノイド40が駆動される。
このときのソレノイド駆動回路も図４に示したものを使
用すると、安定に動作させることができる。
グ／アンローディング時にソレノイド40が駆動される。
このときのソレノイド駆動回路も図４に示したものを使
用すると、安定に動作させることができる。
【００４３】以上説明したように、駆動開始時点でソレ
ノイド10に定格よりも数倍大きい電圧ＶONを印加して大
電流を流し、ストロークが開始される時点で定格電圧ま
たはそれ以下の電圧ＶHDを印加して小電流を流すことに
より、プランジャーの起動が容易となるとともに、ソレ
ノイドの消費電流を削減することができ、且つ、駆動終
了時点で消磁するように構成したため、常に安定した機
械制御が期待できる。
ノイド10に定格よりも数倍大きい電圧ＶONを印加して大
電流を流し、ストロークが開始される時点で定格電圧ま
たはそれ以下の電圧ＶHDを印加して小電流を流すことに
より、プランジャーの起動が容易となるとともに、ソレ
ノイドの消費電流を削減することができ、且つ、駆動終
了時点で消磁するように構成したため、常に安定した機
械制御が期待できる。
【００４４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、初動時
には大電流を流して吸引力を増大させてプランジャーの
吸引を容易とし、ラッチ期間内は小電流でラッチさせる
ので消費電力が低下する効果がある。さらに、吸引動作
ごとにプランジャーの残留磁気を消磁するので、さらに
吸引力を増大させることができ、ソレノイドによる機械
制御を安定化する効果を奏する。
には大電流を流して吸引力を増大させてプランジャーの
吸引を容易とし、ラッチ期間内は小電流でラッチさせる
ので消費電力が低下する効果がある。さらに、吸引動作
ごとにプランジャーの残留磁気を消磁するので、さらに
吸引力を増大させることができ、ソレノイドによる機械
制御を安定化する効果を奏する。
【図１】 本発明の原理図
【図２】 磁気テープライブラリィ装置の斜視図
【図３】 磁気テープライブラリィ装置内の平面図
【図４】 一実施例の構成図
【図５】 一実施例のタイムチャート図
【図６】 他の適用例を表す図
【図７】 ソレノイドの扉開閉への適用例を表す図
【図８】 従来例のソレノイド駆動回路
【図９】 図８のタイムチャート図
１ ソレノイド ２ プラン
ジャー ４ タイミング制御手段 ５ 第１の
駆動回路 ６ 第２の駆動回路 ７ 消磁回
路 10 ソレノイド 11 プラン
ジャー 12 スプリング 13 フック 14 バネ機構 15 扉 16 筐体 17 固定金
具 18 リミットスイッチ 20 オペレ
ータパネル 21 扉開ボタン 22 カート
リッジ投入排出扉 25 セルドラム 26 カート
リッジ 27 アクセッサ機構 28 磁気テ
ープ装置MTU 30 プロセッサ 31 制御パ
ルス発生部 32 タイマ 33〜35 レ
ジスタ 40 ソレノイド 41 バネ 42 プランジャー 43 ギヤ 44 ローディング機構 45 バネ DV1, DV2, DV3, DV4 ドライバー R1, R2 抵
抗 TR1 , TR2, TR3, TR4 トランジスタ D1, D2, D3
ダイオード
ジャー ４ タイミング制御手段 ５ 第１の
駆動回路 ６ 第２の駆動回路 ７ 消磁回
路 10 ソレノイド 11 プラン
ジャー 12 スプリング 13 フック 14 バネ機構 15 扉 16 筐体 17 固定金
具 18 リミットスイッチ 20 オペレ
ータパネル 21 扉開ボタン 22 カート
リッジ投入排出扉 25 セルドラム 26 カート
リッジ 27 アクセッサ機構 28 磁気テ
ープ装置MTU 30 プロセッサ 31 制御パ
ルス発生部 32 タイマ 33〜35 レ
ジスタ 40 ソレノイド 41 バネ 42 プランジャー 43 ギヤ 44 ローディング機構 45 バネ DV1, DV2, DV3, DV4 ドライバー R1, R2 抵
抗 TR1 , TR2, TR3, TR4 トランジスタ D1, D2, D3
ダイオード
Claims (1)
- 【請求項１】 プランジャー(2) をソレノイド(1) 内
に吸引した後、所定時間ラッチするソレノイド駆動回路
であって、 駆動開始から所定期間、第１の電流を該ソレノイドに供
給する第１の駆動回路(5) と、 少なくとも前記第１の電流よりも少ない第２の電流を、
前記所定期間後から該プランジャーのラッチ終了までの
期間、該ソレノイドに供給する第２の駆動回路(6) と、 ラッチ終了から所定期間内に、該ソレノイドに所定の消
磁電流を供給する消磁回路(7) と、 前記第１の電流、第２の電流および、消磁電流の供給タ
イミングを制御するタイミング制御手段(4) とを備える
ことを特徴とするソレノイド駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5442093A JPH06267739A (ja) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | ソレノイド駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5442093A JPH06267739A (ja) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | ソレノイド駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06267739A true JPH06267739A (ja) | 1994-09-22 |
Family
ID=12970221
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5442093A Withdrawn JPH06267739A (ja) | 1993-03-16 | 1993-03-16 | ソレノイド駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06267739A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019181359A1 (ja) * | 2018-03-23 | 2019-09-26 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 電磁継電器 |
-
1993
- 1993-03-16 JP JP5442093A patent/JPH06267739A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019181359A1 (ja) * | 2018-03-23 | 2019-09-26 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 電磁継電器 |
| CN111902902A (zh) * | 2018-03-23 | 2020-11-06 | 松下知识产权经营株式会社 | 电磁继电器 |
| JPWO2019181359A1 (ja) * | 2018-03-23 | 2021-02-18 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 電磁継電器 |
| US12057282B2 (en) | 2018-03-23 | 2024-08-06 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Electromagnetic relay |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000530 |