JPS6161409A - ソレノイドの駆動回路 - Google Patents
ソレノイドの駆動回路Info
- Publication number
- JPS6161409A JPS6161409A JP18389584A JP18389584A JPS6161409A JP S6161409 A JPS6161409 A JP S6161409A JP 18389584 A JP18389584 A JP 18389584A JP 18389584 A JP18389584 A JP 18389584A JP S6161409 A JPS6161409 A JP S6161409A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- current
- plunger
- turned
- solenoid
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F7/00—Magnets
- H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
- H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
- H01F7/18—Circuit arrangements for obtaining desired operating characteristics, e.g. for slow operation, for sequential energisation of windings, for high-speed energisation of windings
- H01F7/1872—Bistable or bidirectional current devices
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electromagnets (AREA)
- Relay Circuits (AREA)
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。
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、ソレノイドの駆動回路に関し、更に詳しくは
、プランジャの動きによって例えばサーマルヘッド等の
アップ、ダウンを行なうソレノイドの駆動回路に関する
ものである。
、プランジャの動きによって例えばサーマルヘッド等の
アップ、ダウンを行なうソレノイドの駆動回路に関する
ものである。
（従来の技術）
第４図は、ソレノイドの一例を示す構成断面図でおる。
このソレノイドは、円筒状の磁性体フレーム１で覆われ
、その底部２の中央に貫通孔が設けられていて、この部
分で、プランジャ３がその軸方向に移動できるようにな
っている。フレーム１の他方の開放端部は、中央に孔が
設けられた円板状の永久磁石４で閉塞されている。この
永久磁石４は、例えば中央孔の局面がＳ極、外周面がＮ
極となっている。永久磁石４の中央の孔部は、ゴム製の
ストッパ５によって閉塞されており、これにグランジャ
５の他端が当る。フレーム１の底部２と、永久磁石４で
囲まれた内部には、フレーム１の円筒内面に沿って円筒
状の励磁コイルＬ１が配置されている。この励磁コイル
は、電流の方向に応じて、グランジャ５を永久磁石４側
に吸引する磁界を作る吸引コイルとなりたり、プランジ
ャ３を永久磁石４から引離すための磁界を作る復帰コイ
ルとなったυする。なお、吸引コイルと復帰コイルをそ
れぞれ別々に設けてもよい。プランジャ３は、永久磁石
４から引離されると、ストッパ乙によってその引出し位
置が規制される。
、その底部２の中央に貫通孔が設けられていて、この部
分で、プランジャ３がその軸方向に移動できるようにな
っている。フレーム１の他方の開放端部は、中央に孔が
設けられた円板状の永久磁石４で閉塞されている。この
永久磁石４は、例えば中央孔の局面がＳ極、外周面がＮ
極となっている。永久磁石４の中央の孔部は、ゴム製の
ストッパ５によって閉塞されており、これにグランジャ
５の他端が当る。フレーム１の底部２と、永久磁石４で
囲まれた内部には、フレーム１の円筒内面に沿って円筒
状の励磁コイルＬ１が配置されている。この励磁コイル
は、電流の方向に応じて、グランジャ５を永久磁石４側
に吸引する磁界を作る吸引コイルとなりたり、プランジ
ャ３を永久磁石４から引離すための磁界を作る復帰コイ
ルとなったυする。なお、吸引コイルと復帰コイルをそ
れぞれ別々に設けてもよい。プランジャ３は、永久磁石
４から引離されると、ストッパ乙によってその引出し位
置が規制される。
（発明が解決しようとする問題点）
このような構成のソレノイドにおいて、ソレノイドの駆
動は、プランジャ３０ストロークが零になるのを検出し
、印加電圧制御を行なっていた。
動は、プランジャ３０ストロークが零になるのを検出し
、印加電圧制御を行なっていた。
この手法は、電圧印加時間を一定値にし駆動する場合に
比べて、発熱量を抑制できる利点があるが、ソレノイド
にかかる負荷に比べ、ソレノイドの吸着力のマージンが
一般に大きすぎるため、ソレノイドによって駆動される
部材（例えばサーマルヘッド）が対抗面（例えばプラテ
ン）に押し付けられる際の衝撃音が非常に大きくなると
いう問題点があった。
比べて、発熱量を抑制できる利点があるが、ソレノイド
にかかる負荷に比べ、ソレノイドの吸着力のマージンが
一般に大きすぎるため、ソレノイドによって駆動される
部材（例えばサーマルヘッド）が対抗面（例えばプラテ
ン）に押し付けられる際の衝撃音が非常に大きくなると
いう問題点があった。
本発明は、従来技術におけるこのような問題点に着目し
てなされたもので、その目的は、簡単な構成で、衝撃音
を小さくすることのできるソレノイド駆動回路を実現し
ようとするものである。
てなされたもので、その目的は、簡単な構成で、衝撃音
を小さくすることのできるソレノイド駆動回路を実現し
ようとするものである。
（問題点を解決するための手段）
このような問題点を解決する本発明は、励磁コイルとこ
の励磁コイルによって磁化され動くプランジャとを備え
たソレノイドにおいて、前記プランジャの吸引時に前記
励磁コイルに流れる電流を検出する電流検出手段と、こ
の電流検出手段からの信号と所定のレファレンス信号と
を比較する比較手段と、この比較手段からの信号によっ
てプランジャの吸引時に前記励磁コイルに流れている電
流をオフとする電流制御手段とを備えている。
の励磁コイルによって磁化され動くプランジャとを備え
たソレノイドにおいて、前記プランジャの吸引時に前記
励磁コイルに流れる電流を検出する電流検出手段と、こ
の電流検出手段からの信号と所定のレファレンス信号と
を比較する比較手段と、この比較手段からの信号によっ
てプランジャの吸引時に前記励磁コイルに流れている電
流をオフとする電流制御手段とを備えている。
（実施例）
第１図は本発明に係る装置の一例を示す構成プロ、り図
である。この例では、吸引コイルと復帰コイルとをひと
つの励磁コイルＬ１で行なうものについて例示する。図
において、Ｑ□〜Ｑ４はいずれもスイッチング用トラン
ジスタで、これらは直流電源■に対してブリ、ジ接続さ
瓢このブリッジ回路の検電端に励磁コイルＬ１が接続さ
れている。Ｒ□はグランジャ吸引時に励磁コイルＬ１に
流れる電ａ ｉｌを検出する抵抗で、吸引時にオンとな
るスイッチング用トランジスタＱ３と直列になるように
ブリ、ジ回路に挿入接続されている。Ｃ１ｔＰは比較器
で、一方の入力端（−） Ｋ を流検出用抵抗Ｒ工に生
じた電圧Ｖ工が印加され、他方の入力端にレファレンス
電圧ｖｒｅｆが印加されておシ、両信号を比較する。レ
ファレンス電圧ｖｒｅｆは、ここでは抵抗ＲＩＫ生じた
電圧Ｖ□を入力しこれを積分する抵抗Ｒ３、コンデンサ
Ｃ１及び抵抗Ｒで構成されるレファレンス電圧発生回路
ＲＦで得られる。ＣＣは電流制御手段で、比較器Ｃλ伊
からの信号を入力しており、各トランジスタＱ１〜Ｑ４
のスイッチングを制御する。また、プランジャの吸引時
に励磁コイルＬ工に流れている電流をオフとする制御を
行なう。この電流制御手段は、例えばマイクロプロセ、
すが用いられる。
である。この例では、吸引コイルと復帰コイルとをひと
つの励磁コイルＬ１で行なうものについて例示する。図
において、Ｑ□〜Ｑ４はいずれもスイッチング用トラン
ジスタで、これらは直流電源■に対してブリ、ジ接続さ
瓢このブリッジ回路の検電端に励磁コイルＬ１が接続さ
れている。Ｒ□はグランジャ吸引時に励磁コイルＬ１に
流れる電ａ ｉｌを検出する抵抗で、吸引時にオンとな
るスイッチング用トランジスタＱ３と直列になるように
ブリ、ジ回路に挿入接続されている。Ｃ１ｔＰは比較器
で、一方の入力端（−） Ｋ を流検出用抵抗Ｒ工に生
じた電圧Ｖ工が印加され、他方の入力端にレファレンス
電圧ｖｒｅｆが印加されておシ、両信号を比較する。レ
ファレンス電圧ｖｒｅｆは、ここでは抵抗ＲＩＫ生じた
電圧Ｖ□を入力しこれを積分する抵抗Ｒ３、コンデンサ
Ｃ１及び抵抗Ｒで構成されるレファレンス電圧発生回路
ＲＦで得られる。ＣＣは電流制御手段で、比較器Ｃλ伊
からの信号を入力しており、各トランジスタＱ１〜Ｑ４
のスイッチングを制御する。また、プランジャの吸引時
に励磁コイルＬ工に流れている電流をオフとする制御を
行なう。この電流制御手段は、例えばマイクロプロセ、
すが用いられる。
このように構成した回路の動作を、次に第２図の動作波
形図を参照しながら説明する。まず、ソレノイドのプラ
ンジャ３を吸引する場合、電流制御手段ＣＣは、トラン
ジスタＱ２． Ｑ３を第２図（イ）に示すようにオンと
する。これによって、励磁コイルＬ□には、矢印１１に
示すように吸引ＩＩ流が流れる。
形図を参照しながら説明する。まず、ソレノイドのプラ
ンジャ３を吸引する場合、電流制御手段ＣＣは、トラン
ジスタＱ２． Ｑ３を第２図（イ）に示すようにオンと
する。これによって、励磁コイルＬ□には、矢印１１に
示すように吸引ＩＩ流が流れる。
この吸引Ｍ、流は、励磁・イルＬ１のもつインダクタン
スのために１第２図（ロ）に示すように一次遅れとなり
、徐々に増大し、やがてプランジャ５が吸引し始めると
、磁束の変化が生じてディップするようになる。
スのために１第２図（ロ）に示すように一次遅れとなり
、徐々に増大し、やがてプランジャ５が吸引し始めると
、磁束の変化が生じてディップするようになる。
抵抗Ｒ□には、ｌｒＬ流１１に対応して第２図（ハ）の
実線に示すように、変化する電圧Ｖ□が発生し、これが
比較器ＣＭＰの一方の入力端←）に印加される。また、
レファレンス電圧発生回路ＲＦは、この電圧Ｖ工を積分
し、第２図（ハ）の破線Ｋに示すＶ□よシ多少遅れて変
化するレファレンス電圧ｖｒｅｆを発生する。比較器Ｃ
ＭＰは、両入力端に印加される電圧Ｖよとレファレンス
電圧Ｖ とを比較し、Ｖ□＜ｖｒ。ｆの時、第２ｅｆ 図−に示すようにハイレベルの信号を出力する。
実線に示すように、変化する電圧Ｖ□が発生し、これが
比較器ＣＭＰの一方の入力端←）に印加される。また、
レファレンス電圧発生回路ＲＦは、この電圧Ｖ工を積分
し、第２図（ハ）の破線Ｋに示すＶ□よシ多少遅れて変
化するレファレンス電圧ｖｒｅｆを発生する。比較器Ｃ
ＭＰは、両入力端に印加される電圧Ｖよとレファレンス
電圧Ｖ とを比較し、Ｖ□＜ｖｒ。ｆの時、第２ｅｆ 図−に示すようにハイレベルの信号を出力する。
電流制御手段ＣＣは、比較器ＣＭｐからの信号がハイレ
ベルとなった時点、すなわち、プランジャ３が吸引し始
めた時点を検出し、この時点付近でトランジスタＱ２．
Ｑ３をオフとし、励磁電流１□をオフとする。
ベルとなった時点、すなわち、プランジャ３が吸引し始
めた時点を検出し、この時点付近でトランジスタＱ２．
Ｑ３をオフとし、励磁電流１□をオフとする。
第３図は、ソレノイドのプランジャ３のストロークと、
力との関係を示した線図である。
力との関係を示した線図である。
プランジャ５０ストロークが、所定のストローク量φ（
例えばサーマルへ、ドをプラテンに押圧するまで動かす
に必要なストローク量）になる前に１励磁コイルＬ□に
流す励磁電流１１をオフとしても、ソレノイドは、第３
図に示すような特性を有するところから、無励磁時にお
いても、プランジャ５には吸着力が生じ、この吸着力は
、プランジャ３に結合しているメカ負荷（サーマルヘッ
ド等）より大きく、また、またプランジャ５の慣性力に
よって、プランジャ３は、例えばサーマルヘッドをプラ
テンまで押圧させることができる。この時、サーマルヘ
ッドがプラテンに押圧する瞬間の速度は、従来のものに
比べて小さくなり、衝撃音を小さくできる。また、ソレ
ノイドの励磁コイルへの電圧印加時間も短かくでき、ソ
レノイドでの発熱量を小さくできる。
例えばサーマルへ、ドをプラテンに押圧するまで動かす
に必要なストローク量）になる前に１励磁コイルＬ□に
流す励磁電流１１をオフとしても、ソレノイドは、第３
図に示すような特性を有するところから、無励磁時にお
いても、プランジャ５には吸着力が生じ、この吸着力は
、プランジャ３に結合しているメカ負荷（サーマルヘッ
ド等）より大きく、また、またプランジャ５の慣性力に
よって、プランジャ３は、例えばサーマルヘッドをプラ
テンまで押圧させることができる。この時、サーマルヘ
ッドがプラテンに押圧する瞬間の速度は、従来のものに
比べて小さくなり、衝撃音を小さくできる。また、ソレ
ノイドの励磁コイルへの電圧印加時間も短かくでき、ソ
レノイドでの発熱量を小さくできる。
プランジャ５の復帰は、トランジスタＱ１．Ｑ４ｔ”１
オンとし、励磁コイルＬ１に矢印１゜方向の電流
を流して行なう。
オンとし、励磁コイルＬ１に矢印１゜方向の電流
を流して行なう。
なお１、上記の実施例では、レファレンス電圧ｖｒｅｆ
”、抵抗Ｒ工からの電圧信号ｖ１を入力とする積分回
路からなるレファレンス電圧発生回路ＲＦで得るようＫ
したものであるが、これに代えて、固定又は可変の直流
電源を用いるようにしてもよい。
”、抵抗Ｒ工からの電圧信号ｖ１を入力とする積分回
路からなるレファレンス電圧発生回路ＲＦで得るようＫ
したものであるが、これに代えて、固定又は可変の直流
電源を用いるようにしてもよい。
また、励磁コイルは、吸引用と復帰用とをそれぞれ別個
に設けてもよい。また励磁電流１１をオフとする時点は
、レファレンス電圧発生回路ＲＦの積分時定数あるいは
直流電源を用いる場合はその電圧値等によって変えるこ
とができ、これによって、ソレノイド巻線抵抗や、プラ
ンジャに結合するメカ負荷のバラツキを吸収できる。
に設けてもよい。また励磁電流１１をオフとする時点は
、レファレンス電圧発生回路ＲＦの積分時定数あるいは
直流電源を用いる場合はその電圧値等によって変えるこ
とができ、これによって、ソレノイド巻線抵抗や、プラ
ンジャに結合するメカ負荷のバラツキを吸収できる。
（発明の効果）
以上説明したよりに、本発明によれば、簡単な構成で衝
撃音を小さくすることができるとともＫ。
撃音を小さくすることができるとともＫ。
ソレノイドにおける発熱量を少なくできるソレノイド駆
動回路が実現できる。
動回路が実現できる。
第１図は、本発明に係る装置の一例を示す構成プロ、り
図、第２図はその動作波形図、第３図はソレノイドの特
性を示す線図、第４図はソレノイドの構成断面図である
。 Ｌ・・・励磁コイル、Ｑ１〜Ｑ４・・・スイッチング用
トランンスタ、Ｒ１・・・電流検出用抵抗、ＣＭＰ・・
・比較器、ＣＣ・・・電流制御手段。 第１図
図、第２図はその動作波形図、第３図はソレノイドの特
性を示す線図、第４図はソレノイドの構成断面図である
。 Ｌ・・・励磁コイル、Ｑ１〜Ｑ４・・・スイッチング用
トランンスタ、Ｒ１・・・電流検出用抵抗、ＣＭＰ・・
・比較器、ＣＣ・・・電流制御手段。 第１図
Claims (1)
- （１）励磁コイルとこの励磁コイルによって磁化され動
くプランジャとを備えたソレノイドにおいて、 前記プランジャの吸引時に前記励磁コイル に流れる電流を検出する電流検出手段と、この電流検出
手段からの信号と所定のレファレンス信号とを比較する
比較手段と、この比較手段からの信号によってプランジ
ャの吸引時に前記励磁コイルに流れている電流をオフと
する電流制御手段とを備えたソレノイドの駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18389584A JPS6161409A (ja) | 1984-09-03 | 1984-09-03 | ソレノイドの駆動回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18389584A JPS6161409A (ja) | 1984-09-03 | 1984-09-03 | ソレノイドの駆動回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6161409A true JPS6161409A (ja) | 1986-03-29 |
Family
ID=16143690
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18389584A Pending JPS6161409A (ja) | 1984-09-03 | 1984-09-03 | ソレノイドの駆動回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6161409A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH043904A (ja) * | 1990-04-20 | 1992-01-08 | Nabco Ltd | ソレノイド駆動回路 |
| US5241218A (en) * | 1991-02-09 | 1993-08-31 | Norgren Martonair Limited | Armature movement detection circuit |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51104223A (ja) * | 1975-02-18 | 1976-09-14 | Burroughs Corp |
-
1984
- 1984-09-03 JP JP18389584A patent/JPS6161409A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51104223A (ja) * | 1975-02-18 | 1976-09-14 | Burroughs Corp |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH043904A (ja) * | 1990-04-20 | 1992-01-08 | Nabco Ltd | ソレノイド駆動回路 |
| US5241218A (en) * | 1991-02-09 | 1993-08-31 | Norgren Martonair Limited | Armature movement detection circuit |
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