JPS6277100A - 電磁連結装置の制御回路 - 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】 し産業上の利用分野〕 本発明は、永久磁石を備える電磁連結装置の誤吸着解除
を行なう制御回路に関するものである。

〔従来の技術〕

電磁クラッチ、電磁ブレーキ等の電磁連結装置において
は、結合状態を維持する期間、励磁コイルへの通電を継
続するものとなっているが、通電を継続するのは消費電
力が大となり不経済であるため、永久磁石を吸着する部
材と所定の間隙全弁し対向して設け、この永久磁石が発
生する磁束と相助方向および相殺方向の磁束を発生する
方向の電流を励磁コイルへ各個に短時間通じ、相助方向
の磁束発生によシ吸着部材を吸着のうえ、永久磁石の磁
束によって結合状態を保持する一方、相殺方向の磁束発
生によっては永久磁石の磁束を打消し、結合状態を解除
する手法が近来開発されるに至っておシ、本出願人の別
途出願によりその詳細が提示されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、＠看する部材と永久磁石との対向間隙はわずか
な場合が多く、この場合には、外部からの衝撃、振動等
によ）、間隙を維持する板ばね等の付勢に抗して部材が
永久磁石へ誤吸着し、不測の連結状態となる問題を生ず
る。

〔問題点を解決するための手段」 前述の問題を解決するため、本発明はつぎの手段によシ
構成するものとなっている。

すなわち、上述の電磁連結装置を対象とする制御回路に
おいて、助出コイルの通電時以外のときに、吸着される
部材の誤吸着に基づく励磁コイルの誘起電圧と基準電圧
とを比較し誘起電圧が基準電圧以上となったときに比較
出力を生ずる比較器と、この比較出力に応じ相殺方向の
磁束を発生する方向の電流を励磁コイルへ通ずるパルス
を発生するパルス発生器とを設けたものである。

〔作用〕

したがって、励磁コイルが検出コイルとして作用し、吸
着される部材が誤吸着を行なったときに、磁路の磁気抵
抗減少に応する永久磁石による磁束波の変化に基づき、
励磁コイルへ誘起電圧が生ずるため、これが比較器によ
り検出され、パルス発生器が所定時間幅のパルス金発生
し、これによって励磁コイルへ相殺方向の磁束を生ずる
方向の電流が通じ、誤吸着状態が直ちにかつ自動的に解
除される。

〔実施例〕

以下、実施例を示す図によって本発明の詳細な説明する
。

第２図は、電磁連結装置として電磁クラッチを示す断面
図であシ、ベアリングホルダ１を介しノ１ウジング２へ
固定され九ベアリング３によシ、円筒部材４が回転自在
に支持されてお９、この断面がほぼコの字状を呈する円
筒部材４の環状溝内には、１対の磁性板５．６により挟
着された永久磁石７が、磁性板５．６を円筒部材４の７
ランジ４ａ。

４ｂへ固着することにより内設されている。

また、円筒部材４の環状溝内には、励磁コイル１０が内
設されたフィールドコア９の開口側１が、一部を挿入の
うえ配置されており、これらの円筒部材４とフィールド
コア９とを、ベアリングホルダ１．ベアリング３．ワッ
シャ１７ａ、ナツト１７ｂによ）同心上へ一体化し、励
磁装置が構成されている。

一方、この励磁装置と軸方向へ所定間隙を介して正対す
る吸着される部材としてのアーマチュア１１を具備する
回転部材は、前述の励磁装置と同心として回転軸１３へ
軸装されるアーマチュアハブ１４に対し、板ばね１２を
介してアーマチュア１１を軸方向へ移動自在として支持
する構成となっている。

したがって、励磁コイル１０へ永久磁石７の発生する磁
束と相助方向の磁束が得られる方向として電流を通ずれ
ば、これによって発生した磁束により、アーマチュア１
１が板ばね１２の復元力に抗して励磁装置へ吸着し、こ
の磁気吸着状態が永久磁石７の発生磁束によって維持さ
れる。

これに対し、励磁コイル１０へ逆方向の電流を通ずると
、これによって発生した磁束と永久磁石７の磁束とが相
殺され、アーマチュア１１は板ばね１２の復元力により
励磁装置より離間し、連結状態が解除される。

なお、この場合では、励磁装置の円筒部材４が回転自在
として構成され電磁クラッチとなっているが、この円筒
部材４を固定状態とすれば電磁ブレーキとなる。

第１図はブロック図であり、励磁コイル１０に対し並列
としてパリスメ等のサージアプゾーパ１０１が接続され
ていると共に、を源Ｅ１からＥ２へ電流を通ずるスイッ
チ１０２　、１０３および、反対方向へ電流を通ずるス
イッチ１０４　、１０５が接続されており、スイッチ１
０２　、１０３のオンにより永久磁石１の発生磁束と相
助方向の磁束が励磁コイル１０により発生し、アーマチ
ュア１１を吸着して連結状態となる一方、スイッチ１０
４　、１０５のオンによっては、永久磁石Ｔの発生磁束
と相殺方向の磁束が励磁コイル１０によ）発生し、アー
マチュア１１を解放して連結状態を解除するものとなっ
ている。

また、励磁コイル１０の端子電圧は増幅器１０６により
増幅された後、比較器１０７へ与えられ、ここにおいて
電圧源１０８の基準電圧と比較されるものになっておυ
、増幅器１０６の出力電圧が基準電圧以上となれば、比
較器１０７が比較出力を生じ、これによって単安定マル
チバイブレータ等のノ（ルス発生器１０９を駆動し、所
定幅のパルスを発生させるため、これに応じて解放指令
部１１０が駆動回路１１１を介しスイッチ１０４　、１
０５を所定時間オンとし、励磁コイル１０へ永久磁石７
の磁束と相殺方向の磁束を発生する方向のｔ流を通ずる
。

ただし、比較器１０７は、制御部１１２からの指令に応
じて比較動作を行なうものとなってお９、制御部１１２
が吸着指令部１１３を制御し、駆動回路１１４ヲ介して
スイッチ１０２　、１０３を一定時間オンとしている間
、ｔｆｃは、制御部１１２が解放指令部１１０ヲ制御し
、駆動回路１１１を介してスイッチ１０４　、１０５を
所定時間オンとしている間は、制御部１１２が比較器１
０７へ動作禁止指令を与え、通電による励磁コイル１０
の端子電圧により比較器１０７が比較出力を生じないも
のとしている。

このため、比較器１０７はスイッチ１０２　、１０３ま
たは１０４　、　ｉｏｓのオンによる通電中は比較動作
を行なわず、通電時以外の間においてのみ比較動作を行
なっておシ、連結の解除状態において外部からの衝撃ま
たは振動等によ少アーマチュア１１が誤吸着を生ずれば
、磁路の磁気抵抗減少により永久磁石８による磁束部が
変化し、この変化に応じて励磁コイル１０へ電圧が誘起
され、増幅器１０６を介する誘起電圧が基準電圧以上と
なることによυ、パルス発生器１０９がパルスを発生し
、これにしたがってスイッチ１０４　、１０５が所定時
間オンとな多、誤吸着による連結状態が直ちに解除され
、誤吸着の継続に基づく不測の連結状態発生が未然に阻
止される。

なお、制御部１１２が比較器１０７へ与える動作禁止指
令は、スイッチ１０２　、１０３または１０４　、１０
５をオンとする直前から開始し、各スイッチをオフとし
てから１０ｍ５ｅｃ程後に終了するものとし、各スイッ
チのオン、オフによる端子電圧およびサージ電圧を検出
しないものとすればよく、励磁コイル１０には、アーマ
チュア１１の微振動に応じても若干の誘起電圧が生ずる
ため、電圧源１０８による基準電圧は、これに応する電
圧よシも高く、かつ、アーマチュア１１の誤吸着に応す
る電圧よりも低く設定すればよい。

また、解放指令部１１０．吸着指令部１１３には、制御
回路１１２の制御にしたがい、アーマチュア１１の解放
および吸着に要する谷時間幅のパルスを発生するものを
用いればよく、パルス発生器１０９と同等のものを用い
ればよい。

なお、スイッチ１０２〜１０５には、機械接点または半
導体スイッチング素子等を用い、これに応じて駆動回路
ｉｉｉ　、　１１４の構成を定めればよい。

したがって、アーマチュア１１０誤＠、盾を生じても、
直ちにかつ自動的に吸着状態が解除され、不測の連結状
態発生が確実に阻止されると共に、励磁コイル１０を検
出コイルと共用化しているため、若干の回路を付加する
のみの簡単かつ安価な構成により十分に目的を達成する
ことができる。

ただし、スイッチ１０２〜１０５のオン期間に応じて比
較器１０７の比較動作を禁止するには、最終的にパルス
発生器１０９がパルスを送出しないものとすればよく、
これらの入力ま′ｆｃは出力側］ヘゲート回路またはス
イッチング回路等を挿入し、動作禁止指令によシオフ状
態としても同様であシ、条件によっては、パルス発生器
１０９と解放指令部１１０と全兼用とし、比較器１０７
の出力側へ微分回路を挿入のうえ、制御部１１２の制御
出力とＯＲゲ〜ト等によシ合成して与えるものとしても
よく、制御部１１２乃至各指令部１１０　、１１３をマ
イクロプロセッサ等によシ構成することも任意である等
、種々の変形が自在である。

〔発明の効果〕

以上の説明により明らかなとおシ本発明に↓れば、永久
磁石を備える電磁連結装置の誤吸着が簡単かつ安価な構
成により、直ちにかつ自動的に解除され、吸着される部
材の誤吸着による不測の連結状態発生が確実に阻止され
るため、永久磁石を備える各種の電磁連結装置へ適用す
る制御回路において顕著な効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の実施例を示し、第１図はブロックス、第２
図は電磁クラッチの断面図である。 １・・・・永久磁石、１０・・・・励磁コイル、１１・
・・・アーマチュア、１０２〜１０５・・・・スイッチ
、１０７・・・・比較器、１０８・・・・電圧源、１０
９・・・・パルス発生器、１１０・・・・解放指令部、
１１１　、１１４・・・・駆動回路、１１２・・・・制
御部、１１３・・・・吸着指令部。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 吸着する部材と所定の間隙を介して設けられた永久磁石
   と、該永久磁石の発生磁束と相助方向および相殺方向の
   磁束を発生する方向の電流が各個に通電される励磁コイ
   ルとを備える電磁連結装置の制御回路において、前記励
   磁コイルの通電時以外のときに前記部材の誤吸着に基づ
   く前記励磁コイルの誘起電圧と基準電圧とを比較し前記
   誘起電圧が基準電圧以上となつたときに比較出力を生ず
   る比較器と、該比較出力に応じ前記相殺方向の磁束を発
   生する方向の電流を前記励磁コイルへ通ずるパルスを発
   生するパルス発生器とを設けたことを特徴とする電磁連
   結装置の制御回路。