CN113785376A - 螺线管的驱动控制装置及具备该驱动控制装置的安全开关 - Google Patents

Abstract

能够实现节能并且能够降低因温度升高而引起的热风险。螺线管的驱动控制装置100以如下方式构成：具有对可动铁心23A进行吸引的螺线管主体22A，螺线管主体22A将可动铁心23A支承为能够移动，以使得可动铁心23A能够实现被螺线管主体22A吸引的吸引位置和未被螺线管主体22A吸引的非吸引位置。设置有：光断续器28，其对可动铁心23A的状态进行检测；以及电流控制部51，其与光断续器28的检测结果相应地控制向螺线管主体22A的供给电流，以便在可动铁心23A处于非吸引位置或其附近位置的状态下向螺线管主体22A供给驱动电流Imax，在可动铁心23A处于吸引位置或其附近位置的状态下向螺线管主体22A供给小于驱动电流Imax的保持电流Ih。

Description

螺线管的驱动控制装置及具备该驱动控制装置的安全开关

技术领域

本发明涉及一种用于实现节能并且降低因温度升高而引起的热风险的螺线管的驱动控制装置以及具备该驱动控制装置的安全开关。

背景技术

一般情况下，螺线管具备：具有电磁线圈的螺线管主体；以及滑动自如地支承于螺线管主体的可动部。在向电磁线圈通电时，由电磁线圈产生从可动部通过的磁场，借助其磁力而使得可动部被螺线管主体吸引。

在此，磁力与距离的平方成反比，所以，在螺线管中，在吸引可动部时需要较大的电流(驱动电流)，但是，在吸引可动部之后，可动部进入磁场中从而不需要相同的电流，较小的电流(保持电流)即可。

然而，对于现有的螺线管，即便在吸引后对可动部进行保持时与吸引时相同的电流也持续流通，因而，消耗电力增加，或者螺线管发热而对周围的设备造成恶劣影响，或者在安装于人员接近的场所的情况下还有可能因螺线管的外侧罩发热而对人体造成危害。此外，还存在产生电磁线圈烧损等风险。

因此，在日本特开2000－173822号公报记载的螺线管的通电控制方法中，当针对线圈的通电开关接通时，向线圈供给全电流，并且在从通电开始起经过规定时间之后，利用电流限制电路而将向线圈的通电电流保持为较小的值(参照该公报的段落[0046]～[0048])。根据该公报记载为：通过这样的结构而能够实现螺线管的省电，能够减少发热量，不会发生线圈的烧损。

另一方面，作为使用螺线管的设备而公知有安全开关。安全开关是如下开关：设置于配置有机床等的危险区域的出入口，与门的开闭状态相应地接通/断开，并具备：安装于门侧的致动器；以及安装于墙壁侧并供致动器插拔的开关主体。开关主体具备：凸轮，其因致动器的插入而能够旋转；以及操作杆，其能够沿轴向移动，并且一端设置为能够与凸轮抵接且另一端设置为能够对触点进行切换；以及螺线管，其配设于操作杆的周围。当可动门开闭时，相对于开关主体而对与可动门一起移动的致动器进行插拔，从而使得开关主体的内部的凸轮旋转，并使得操作杆与凸轮的旋转位置相应地沿轴向移动，与此相伴，对触点的接通/断开进行切换并向机床发送接通/断开信号。安全开关的螺线管是出于如下目的而设置的：通过在可动门开闭时对操作杆进行吸引使之移动而对凸轮的锁定/解锁进行切换。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2000－173822号公报(参照段落[0046]～[0048])

发明内容

以往，对于这样的安全开关的螺线管的通电控制，即便在吸引操作杆之后对操作杆的吸引状态进行保持时，与吸引操作杆时相同的电流也持续流通，因而，同样存在上述的消耗电力增加的问题、因线圈发热而引起的热风险的问题。因此，还考虑了如下方案：采取上述公报记载的方法，在向螺线管供给电流之后经过了恒定时间之后，从电流供给时的较大的电流(驱动电流)切换为较小的电流(保持电流)。

但是，在安全开关的情况下，若直至经过上述恒定时间为止而操作杆的吸引动作尚未结束，则有可能产生安全开关的锁定不良、解锁不良。因此，可以说：基于时间而进行通电控制并不适合于对安全开关那样的设备进行操作的螺线管。

本发明是鉴于上述现有情况而完成的，本发明所要解决的课题在于，提供一种能够实现节能并且能够降低因温度升高而引起的热风险的螺线管的驱动控制装置。另外，本发明的课题在于，提供一种能够可靠地进行安全开关的锁定以及解锁的螺线管的驱动控制装置。

本发明涉及一种螺线管的驱动控制装置，具有用于对可动部进行吸引的螺线管主体，螺线管主体将可动部支承为能够移动，以使可动部能够实现被螺线管主体吸引的吸引位置和未被螺线管主体吸引的非吸引位置。该装置具备：检测部，其对可动部的状态进行检测；以及电流控制部，其与检测部的检测结果相应地控制向螺线管主体的供给电流，以便在可动部处于非吸引位置或其附近位置的状态下向螺线管主体供给第1电流，在可动部处于吸引位置或其附近位置的状态下向螺线管主体供给小于第1电流的第2电流。

根据本发明，可动部在被螺线管主体吸引时移动至吸引位置，在未被螺线管主体吸引时移动至非吸引位置。此时，可动部的状态由检测部检测。而且，电流控制部与检测部的检测结果相应地控制向螺线管主体的供给电流，从而，在可动部处于非吸引位置或其附近位置的状态下，向螺线管主体供给第1电流，在可动部处于吸引位置或其附近位置的状态下，向螺线管主体供给小于第1电流的第2电流。

据此，当可动部处于吸引位置或其附近位置时，使得向螺线管主体供给的电流降低而使得螺线管的消耗电流降低，据此，能够因省电而实现节能，并且能够减弱温度升高，从而降低线圈的烧损等热风险。

在本发明中，在可动部设置有受到来自可动部的作用而移动的移动体，在移动体设置有向用于对外部设备进行控制的触点施加作用的作用部、以及由检测部检测的被检测部。

在本发明中，检测部用于对可动部处于非吸引位置或其附近位置的情况进行检测，在检测部发生故障时，利用电流控制部向螺线管主体供给第1电流。

本发明涉及一种安全开关，其具备上述驱动控制装置，并具备：开关主体，其具有触点；致动器，其相对于开关主体插拔；以及凸轮，其通过致动器的插入而能够进行旋转，螺线管的可动部发挥作用以使得凸轮的旋转锁定或解锁。

在本发明中，可动部具有受到来自该可动部的作用而移动的移动体，移动体具有：作用部，其向开关主体的触点作用；以及被检测部，其由检测部检测。

如上那样，根据本发明，当可动部处于吸引位置或其附近位置时，将向螺线管主体供给的电流降低使得螺线管的消耗电流降低，据此，能够实现省电所带来的节能，并且能够降低温度升高，从而降低线圈的烧损等热风险。

附图说明

图1是应用了本发明的一实施例所涉及的螺线管的驱动控制装置的安全开关的开关主体的分解组装图。

图2是作为所述安全开关(图1)的一例的弹簧锁定式安全开关的开关主体的纵剖视图。

图3是从上方观察所述开关主体(图1)的触点切换块(移动体)的立体图。

图4是从下方观察所述触点切换块(图3)的立体图。

图5是所述触点切换块(图3)的俯视图。

图6是所述触点切换块(图3)的主视图。

图7是所述驱动控制装置(图1)的概要结构框图。

图8是按照时间序列表示所述安全开关(图2)的致动器脱离时的动作的图。

图9是按照时间序列表示所述安全开关(图2)的致动器脱离时的动作的图。

图10是按照时间序列表示所述安全开关(图2)的致动器脱离时的动作的图。

图11是表示由所述驱动控制装置(图7)控制的螺线管电流的变化的曲线图。

图12是按照时间序列表示在作为所述安全开关(图1)的又一例的螺线管锁定式安全开关中插入致动器时的动作的图。

图13是按照时间序列表示在所述安全开关(图12)中插入致动器时的动作的图。

图14是按照时间序列表示在所述安全开关(图12)中插入致动器时的动作的图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的一实施例进行说明。

图1～图11是用于对本发明的一实施例所涉及的螺线管驱动控制装置进行说明的图。在此，以螺线管驱动控制装置应用于弹簧锁定式安全开关的情况为例。此外，在图2、图8～图10中，利用灰色着色而表示截面部位。另外，为了便于说明，在以下说明文中，“上方”、“上侧”、“上”是指图2、图8～图10中的上方，“下方”、“下侧”、“下”是指各图中的下方，根据安全开关的安装方法，上方不一定限定为是指铅垂上方，同样地，下方也不一定限定为是指铅垂下方。

图1是构成安全开关的开关主体的分解组装图，图2是将开关主体的纵截面与致动器一起示出的图。如图1及图2所示，安全开关1具备开关主体2和致动器3。开关主体2具有：主体壳体20；主体部21，其从主体壳体20的开口部20a收容于主体壳体20内；头部4，其安装于主体壳体20的上部，并具有供致动器3插拔的多个致动器插入口4a；以及底罩5，其安装于主体壳体20的下部。开关主体2安装于例如墙壁、固定门(未图示)，致动器3安装于例如可动门(未图示)。

如图1及图2所示，主体部21具有：螺线管22；操作杆23；以及触点块24，其具有用于对外部设备进行控制的多个触点，并通过操作杆23的移动而切换触点。如图2所示，螺线管22具有：螺线管主体22A，其由从外部电源被供电的电磁线圈构成；可动铁心(可动部)23A，其设置为能够被螺线管主体22A吸引，并能够沿轴向移动，以便能够实现被螺线管主体22吸引的吸引位置和未被螺线管主体22A吸引的非吸引位置；以及固定铁心22B，其固定于螺线管主体22A的下部。操作杆23配置于可动铁心23A的内侧，将可动铁心23A上下插通，并且受到来自可动铁心23A的作用。螺线管主体22A配置于可动铁心23A的外周。固定铁心22B在中央具有将操作杆23支承为在轴向上移动自如的贯通孔，并且在上端具有倾斜面22Ba。

在可动铁心23A的下端形成有能够与固定铁心22B的上端的倾斜面22Ba抵接的倾斜面23Aa。当可动铁心23A向下方移动时，可动铁心23A的下端的倾斜面23Aa与固定铁心22B的上端的倾斜面22Ba抵接，由此设定可动铁心23A向下方移动时的停止端，因而，固定铁心22B还作为可动铁心23A向下方移动时的止挡件而发挥功能。另外，在操作杆23的中央部的外周面安装有卡环(轴挡圈)23C，在可动铁心23A的下部的内周面形成有在操作杆23移动时允许卡环23C移动的凹部23Ab。当操作杆23向上方移动时，卡环23C与可动铁心23A的凹部23Ab的上端抵接，由此设定操作杆23相对于可动铁心23A向上方相对移动时的停止端。此外，可动铁心23A及操作杆23借助卡环23C而与轴向一侧的运动联动地还向轴向的另一侧移动。

如图1所示，触点块24具有能够切换的多个触点24a(该图中仅示出一部分)。另外，如图2所示，触点块24具有触点切换块(移动体)25，该触点切换块(移动体)25卡止于操作杆23的下端，设置为与操作杆23一起移动并且用于对各触点24a进行切换。触点切换块25具有向侧方伸出的肋(被检测部)25A(参照图1)。如图1及图2所示，在触点切换块25的侧方配置有与肋25A对置的侧板26。在侧板26设置有螺线管22的端子台27、以及用于对触点切换块25的肋25A进行检测的光断续器(检测部)28。在图2中，光断续器28配置于肋25A的上方。

如图3～图6所示，触点切换块25具有：筒状部25C，其配置于中央；卡止凹部25Cb，其设置于筒状部25C的上部，并能够供操作杆23的下端卡止；以及一对触点切换部25B、25D，它们向筒状部25C的两侧伸出，并且与筒状部25C一体设置。在各触点切换部25B、25D的下部分别设置有向触点块24的各触点24a施加作用的倾斜面(作用部)25B₁、25B₂、25D₁、25D₂。另外，在一个触点切换部25B设置有上述的肋25A。肋25A是薄板状的部件。

如图5中的单点划线所示，对肋25A进行检测的光断续器28是俯视观察时呈コ字状的透射型光传感器，并具有：内置有发光元件的发光部28A；以及与发光部28A之间隔开规定间隔地对置配置并内置有受光元件的受光部28B。而且，构成为：受光部28B的受光元件接受从发光部28A的发光元件射出的光L，由作为检测物体的肋25A遮挡发光部28A以及受光部28B之间的光L而对肋25A进行检测。此外，虽然并未图示，但是光断续器28的输出被输入到例如场效应晶体管(FET：Field Effect Transistor)等开关元件。

在本实施例中，肋25A一体设置于触点切换块25，由于触点切换块25卡止于操作杆23的下端而与操作杆23一体移动，所以，肋25A的检测等同于操作杆23的检测。另外，如上所述，操作杆23借助卡环23C而与可动铁心23A的轴向运动联动地沿轴向移动，所以，对操作杆23进行检测就是对可动铁心23A的状态进行检测。另外，还可以说触点切换块25受到来自可动铁心23A的作用而移动。作为发光部28A的发光元件，可以使用例如LED(发光二极管)，作为受光部28B的受光元件，可以使用例如光电晶体管。在不存在遮光物的状态下，电流在光电晶体管流通，在存在遮光物的状态下，完全没有电流或几乎没有电流在光电晶体管流通，所以，构成为：根据受光部28B侧的电流变化而检测肋25A进而操作杆23的位置(即，可动铁心23A的位置)。

如图2所示，在触点切换块25的筒状部25C下端形成的孔25Ca(图4)配置于触点切换块25的下方，并且保持器29的锥形的轴部29A插入于孔25Ca，该保持器29对触点块24进行保持并安装于螺线管22的下部。在轴部29A的周围配设有压缩螺旋弹簧29S。压缩螺旋弹簧29S的上端压接于筒状部25C的孔25Ca的底壁面，压缩螺旋弹簧29S的下端压接于保持器29的上表面。通过该结构，使得压缩螺旋弹簧29S的弹性反作用力借助触点切换块25而向上作用于操作杆23。

如图2所示，在开关主体2的头部4的内部设置有凸轮40，凸轮40旋转自如地支承于中央的轴41。在凸轮40形成有多个切口40c，从头部4的致动器插入口4a插入到头部4内部的致动器3的顶端部与凸轮40的切口40c卡合而使得凸轮40旋转。可动铁心23A如后面叙述的那样借助操作杆23而发挥作用，使得凸轮40的旋转锁定或解锁。在图2所示的状态下，操作杆23的顶端23a弹性抵接于在凸轮40下部形成的凹部40b。

图7表示螺线管22的驱动控制装置。驱动控制装置100具有：光断续器28；以及电流控制部51，其与光断续器28的检测结果相应地控制向螺线管22供给的电流，在光断续器28以及电流控制部51连接有外部电源50。电流控制部51具有模拟IC(未图示)，该模拟IC基于来自光断续器28的输出而进行针对螺线管22的供给电流的2级控制，并且进行恒流控制。

接下来，利用图8～图11说明上述驱动控制装置100对螺线管22的驱动控制。

图8对应于可动门关闭后的状态。此时，安装于可动门的致动器3插入至安全开关1的开关主体2的头部4的内部，使得凸轮40向图示的逆时针方向旋转。另外，不从外部电源50(图7)向螺线管22的螺线管主体22A供电(螺线管关闭的状态)，因而，操作杆23以及可动铁心23A借助压缩螺旋弹簧29S的弹性反作用力的作用而向上方移动并配置于非吸引位置，据此，操作杆23的顶端部23a卡合于凸轮40的切口40c内，使得凸轮40形成为在旋转方向上锁定的锁定状态。

在该锁定状态下，即便将致动器3从头部4拔出，凸轮40向图示的顺时针方向的旋转也因切口40c和操作杆23的干涉而受到限制。此外，触点切换块25的各倾斜面25B₁、25B₂、25D₁、25D₂(图3)对触点块24的各触点24a(图1)施加作用而切换各触点24a，由此对门内部的机械输出接通信号，使得机械变为能运转的状态。另外，当操作杆23以及可动铁心23A位于非吸引位置时，如图8中由圆圈包围的局部放大图所示那样，触点切换块25的肋25A将光断续器28的受光部28B遮蔽，光断续器28检测出肋25A。此时，完全没有电流或几乎没有电流在光断续器28的受光部28B流通。

若自该状态起从外部电源50经由电流控制部51(图7)而向螺线管22供电，则螺线管22接通。此时，电流控制部51将与光断续器28的检测结果相应的螺线管电流供给至螺线管主体22A。如图11所示，该螺线管电流是Imax(驱动电流)，螺线管22以全功率模式被驱动。

于是，如图9所示，可动铁心23A被螺线管主体22A吸引而克服压缩螺旋弹簧29S的弹性反作用力向下方移动，由此使得操作杆23借助卡环23C受到来自可动铁心23A的作用而向下方移动。而且，若可动铁心23A的下端的倾斜面23Aa与固定铁心22B的上端的倾斜面22Ba抵接，则可动铁心23A以及操作杆23向下方的移动停止。此时的停止位置是操作杆23以及可动铁心23A的吸引位置。在该吸引位置处，操作杆23的顶端23a朝从凸轮40的切口40c的底面向下方离开的位置移动，因而，凸轮40的锁定状态得以解除而使得凸轮40形成为解锁状态。另外，此时，如图9中由圆圈包围的局部放大图所示那样，触点切换块25的肋25A向光断续器28的受光部28B的下方移动，从而光断续器28未检测出肋25A，受光部28B接受来自发光部28A(图5)的光。此时，电流在光断续器28的受光部28B流通。

如图11所示，电流控制部51基于光断续器28的检测结果而使向螺线管主体22A供给的螺线管电流从Imax降低到Ih(＜Imax)(保持电流)。据此，螺线管22以节能模式被驱动。此外，在本实施例中，在操作杆23以及可动铁心23A从非吸引位置(图8)移动到吸引位置(图9)之间的中间位置处，更详细而言是在吸引位置的附近位置处，设定为光断续器28未检测出肋25A，即，设定为电流在光断续器28的受光部28B流通，但是，光断续器28对肋25A的未检测出的设定可以在操作杆23以及可动铁心23A到达吸引位置的时刻(即，不包括吸引位置的附近位置)进行。

接下来，图10表示自图9所示的状态起将致动器3从安全开关1的开关主体2的头部4拔出的状态，并对应于可动门的敞开状态。当致动器3从头部4拔出时，致动器3使凸轮40向图示的顺时针方向旋转，据此，利用旋转的凸轮40向下方压入操作杆23，并且操作杆23的顶端23a与凸轮40下部的凹部40b弹性抵接。当操作杆23被凸轮40向下方压入时，操作杆23克服压缩螺旋弹簧29S的弹性反作用力而向下方移动。

在图10中，操作杆23向下方移动而使得触点切换块25的肋25A也向下方移动，使得光断续器28的受光部28B持续接受光，因而，螺线管22的驱动状态持续保持节能模式。

这样，根据本实施例，与光断续器28对肋25A的检测(即，操作杆23(进而可动铁心23A)的检测)结果相应地，电流控制部51控制向螺线管22供给的电流，以便在操作杆23以及可动铁心23A处于非吸引位置的状态下，向螺线管22供给较大的螺线管电流(驱动电流)Imax，在操作杆23以及可动铁心23A处于吸引位置或其附近位置的状态下，向螺线管22供给较小的螺线管电流(保持电流)Ih(＜Imax)。

据此，当操作杆23以及可动铁心23A处于吸引位置或其附近位置时，能够使向螺线管22供给的电流降低以使得螺线管22的消耗电流降低，其结果，能够因省电而实现节能，并且能够减弱温度的升高，从而能够降低线圈烧损等热风险。

此外，在本实施例中，当从图9所示的凸轮解锁状态向图8所示的凸轮锁定状态转移时，在操作杆23以及可动铁心23A从吸引位置(图9)移动到非吸引位置(图8)之间的中间位置处，更详细而言在非吸引位置的附近位置处，设定为光断续器28检测出肋25A，即，设定为完全没有电流或几乎没有电流在光断续器28的受光部28B流通，但是，光断续器28检测出肋25A的设定可以在操作杆23以及可动铁心23A到达非吸引位置的时刻(即，不包括非吸引位置的附近位置)进行。

在此，考虑如下情况：与本实施例不同，设定为光断续器28在正常动作时对操作杆23以及可动铁心23A处于吸引位置或其附近位置的情况进行检测(即，设定为在处于吸引位置或其附近位置的状态下光断续器28检测出肋25A)。在该情况下，当光断续器28发生故障(例如因劣化等而未从发光部28A的发光元件射出光等)时，即便操作杆23以及可动铁心23A处于非吸引位置或其附近位置，也会误检测为操作杆23以及可动铁心23A处于吸引位置或其附近位置。因此，即便形成为必须向螺线管22供给驱动电流的状态(操作杆23以及可动铁心23A处于非吸引位置以及其附近的状态)，也不会向螺线管22供给驱动电流而是供给小于驱动电流的保持电流。其结果，可动铁心23A未被正常吸引，操作杆23也不正常地执行动作，所以，产生锁定不良、解锁不良。

与此相对，如果像本实施例那样预先设定为光断续器28在正常动作时对操作杆23以及可动铁心23A处于非吸引位置或其附近位置的情况进行检测，则在光断续器28发生故障时，无论操作杆23以及可动铁心23A的实际位置如何，都会误检测为操作杆23以及可动铁心23A处于非吸引位置或其附近位置(即，必须向螺线管供给驱动电流的状态)。虽然是误检测，但是，始终误检测为“必须向螺线管供给驱动电流的状态”，所以，无论操作杆以及可动铁心23A的状态如何，都始终向螺线管22供给驱动电流。据此，能够确保始终对可动铁心23A进行吸引以使操作杆23进行正常动作这样的基本功能，不会产生锁定不良、解锁不良。

接下来，图12～图14示出了本实施例所涉及的螺线管驱动控制装置应用于螺线管锁定式安全开关的例子。在各图中，与图8～图10相同的附图标记表示相同或相当的部分，同样地，由灰色着色而表示截面位置。另外，在以下说明文中，为了便于说明，“上方”、“上侧”、“上”是指图12～图14中的上方，“下方”、“下侧”、“下”是指各图中的下方。

如图12～图14所示，该螺线管锁定式安全开关与上述弹簧锁定式安全开关不同，固定铁心22B配置于螺线管22的上部，在其下方配置有可动铁心23A，在固定铁心22B与可动铁心23A之间且在操作杆23的外周配设有螺旋弹簧23S。螺线管22的吸引方向是与弹簧锁定式相反的朝向上方。另外，卡环23C安装于操作杆23的下部的外周面。

图12表示致动器3向安全开关1的开关主体2的头部4插入之前的状态，对应于可动门的敞开状态。此时，利用凸轮40向下方压入操作杆23，并且操作杆23的顶端23a与凸轮40下部的凹部40b弹性抵接。当操作杆23被凸轮40向下方压入时，操作杆23克服压缩螺旋弹簧29S的弹性反作用力而向下方移动。在该状态下，凸轮40处于解锁状态，可动铁心23A未被螺线管主体22A吸引，操作杆23以及可动铁心23A处于非吸引位置。

此时，如图12中由圆圈包围的局部放大图所示那样，肋25A将光断续器28的受光部28B遮蔽，光断续器28检测出肋25A，完全没有电流或几乎没有电流在光断续器28的受光部28B流通。

图13表示致动器3插入到头部4而使得凸轮40向逆时针方向旋转的状态。此时，借助压缩螺旋弹簧29S的弹性反作用力的作用而使得操作杆23向上方移动，从而使得操作杆23的顶端23a位于凸轮40的切口40c内，并在顶端23a与切口40c的底面之间形成间隙。另外，操作杆23的下部的卡环23C从下方压接于可动铁心23A的下端。

此时，凸轮40处于解锁状态，可动铁心23A未被螺线管主体22A吸引，操作杆23以及可动铁心23A处于非吸引位置。另外，此时，如图13中由圆圈包围的局部放大图所示那样，肋25A依然将光断续器28的受光部28B遮蔽，光断续器28检测出肋25A，完全没有电流或几乎没有电流在光断续器28的受光部28B流通。

若自该状态起从外部电源50经由电流控制部51(图7)而向螺线管22供电，则螺线管22接通。此时，电流控制部51将与光断续器28的检测结果相应的螺线管电流供给至螺线管主体22A。如图11所示，该螺线管电流是Imax(驱动电流)，螺线管22以全功率模式被驱动。

于是，如图14所示，可动铁心23A被螺线管主体22A吸引而克服螺旋弹簧23S的弹性反作用力向上方移动，由此使得操作杆23与可动铁心23A一起向上方移动。而且，若可动铁心23A的上端的倾斜面23Aa与固定铁心22B的下端的倾斜面22Ba抵接，则可动铁心23A以及操作杆23向上方的移动停止。此时的停止位置是操作杆23以及可动铁心23A的吸引位置。在该吸引位置处，操作杆23的顶端23a配置于与凸轮40的切口40c的底面抵接或接近的位置，因而，凸轮40处于锁定状态。另外，此时，如图14中由圆圈包围的局部放大图所示那样，触点切换块25的肋25A向光断续器28的受光部28B的上方移动，从而光断续器28未检测出肋25A，受光部28B接受来自发光部28A(图5)的光。此时，电流在光断续器28的受光部28B流通。

如图11所示，电流控制部51基于光断续器28的检测结果而使得向螺线管主体22A供给的螺线管电流从Imax降低到Ih(＜Imax)(保持电流)。据此，螺线管22以节能模式被驱动。此外，在本实施例中，在操作杆23以及可动铁心23A从非吸引位置(图13)移动到吸引位置(图14)之间的中间位置处，更详细而言是在吸引位置的附近位置处，设定为光断续器28为检测出肋25A，即，设定为电流在光断续器28的受光部28B流通，但是，光断续器28对肋25A的未检测出的设定可以在操作杆23以及可动铁心23A到达吸引位置的时刻(即，不包括吸引位置的附近位置)进行。

这样，根据本实施例，与光断续器28对肋25A的检测(即，操作杆23(进而可动铁心23A)的检测)结果相应地，电流控制部51控制向螺线管22供给的电流，以便在操作杆23以及可动铁心23A处于非吸引位置的状态下向螺线管22供给较大的螺线管电流(驱动电流)Imax，在操作杆23以及可动铁心23A处于吸引位置或其附近位置的状态下，向螺线管22供给较小的螺线管电流(保持电流)Ih(＜Imax)。

据此，当操作杆23以及可动铁心23A处于吸引位置或其附近位置时，能够降低向螺线管22供给的电流以使得螺线管22的消耗电流降低，其结果，能够因省电而实现节能，并且能够减弱温度的升高并降低线圈的烧损等热风险。

此外，在本实施例中，当从图14所示的凸轮锁定状态向图13所示的凸轮解锁状态转移时，在操作杆23以及可动铁心23A从吸引位置(图14)移动到非吸引位置(图13)之间的中间位置处，更详细而言在非吸引位置的附近位置处，也设定为光断续器28检测出肋25A，即，设定为完全没有电流或几乎没有电流在光断续器28的受光部28B流通，但是，光断续器28对肋25A的检测的设定可以在操作杆23以及可动铁心23A到达非吸引位置的时刻(即，不包括非吸引位置的附近位置)进行。

在此，考虑如下情况：与本实施例不同，设定为光断续器28在正常动作时对操作杆23以及可动铁心23A处于吸引位置或其附近位置的情况进行检测(即，设定为在处于吸引位置或其附近位置的状态下光断续器28检测出肋25A)。在该情况下，当光断续器28发生故障(例如因劣化等而使得发光部28A的发光元件不射出光等)时，即便操作杆23以及可动铁心23A处于非吸引位置或其附近位置，也会误检测为操作杆23以及可动铁心23A处于吸引位置或其附近位置。因此，即便形成为必须向螺线管22供给驱动电流的状态(操作杆23以及可动铁心23A处于非吸引位置以及其附近的状态)，也不向螺线管22供给驱动电流而是供给小于驱动电流的保持电流。其结果，可动铁心23A未被正常吸引，操作杆23也不正常地执行动作，所以，产生锁定不良、解锁不良。

与此相对，如果像本实施例那样预先设定为光断续器28在正常动作时对操作杆23以及可动铁心23A处于非吸引位置或其附近位置的情况进行检测，则在光断续器28发生故障时，无论操作杆23以及可动铁心23A的实际位置如何，都会误检测为操作杆23以及可动铁心23A处于非吸引位置或其附近位置(即，必须向螺线管供给驱动电流的状态)。虽然是误检测，但是，始终误检测为“必须向螺线管供给驱动电流的状态”，所以，无论操作杆以及可动铁心23A的状态如何，都始终向螺线管22供给驱动电流。据此，能够确保始终对可动铁心23A进行吸引以使操作杆23进行正常动作这样的基本功能，不会产生锁定不良、解锁不良。

〔第1变形例〕

在上述实施例中，示出了如下例子：触点切换块25具有触点块24的触点24a的切换和操作杆23的位置检测这两种功能，从而能够容易地进行两种功能的联动，并且能够削减部件件数而降低制造成本，但是，本发明的应用并不限定于此。可以将被检测部直接安装于操作杆23并由光断续器28对该被检测部进行检测。

〔第2变形例〕

在上述实施例中，示出了如下例子：使用光断续器28作为对触点切换块25的肋25A进行检测的检测部，但是，可以代替光断续器28而使用簧片开关、微动开关、磁性开关等。

〔第3变形例〕

在上述实施例中，示出了如下例子：通过模拟IC的2级控制以及恒流控制而控制向螺线管22的供给电流，但是，本发明的应用并不限定于此。例如，可以进行脉冲控制。即，可以向螺线管22外加脉冲电压并且使脉冲宽度的占空比、周期发生变化而控制向螺线管22的供给电流。或者，可以利用降压电路使输入电压降低而控制向螺线管22的供给电流。

〔第4变形例〕

在上述实施例中，示出了除可动铁心23A以外还设置有操作杆23的例子，但是，本发明的应用并不限定于此。在本发明中，可以省略操作杆23并且使可动铁心23A在轴向上延长而使得可动铁心23A也作为操作杆发挥功能。在该情况下，可动铁心23A的状态能够由光断续器28直接检测。

〔第5变形例〕

在上述实施例中，示出了如下例子：光断续器28借助操作杆23而对可动铁心23A处于非吸引位置或其附近位置的情况进行检测，但是，本发明的应用并不限定于此。本发明中的光断续器28可以借助操作杆23而对可动铁心23A处于吸引位置或其附近位置的情况进行检测。

〔第6变形例〕

在上述实施例中，示出了如下例子：操作杆23还具有对凸轮40进行锁定的锁定部件的功能，但是，本发明的应用并不限定于此。在本发明中，对凸轮40进行锁定的锁定部件可以独立于操作杆23而设置。

〔第7变形例〕

在上述实施例中，应用于弹簧锁定式安全开关的螺线管相当于所谓的“拉式”螺线管，应用于螺线管锁定式安全开关的螺线管相当于所谓的“推式”螺线管，但是，应用本发明所涉及的驱动控制装置的螺线管同样还能够应用于：在吸引位置处利用永磁体的吸引力而对可动铁心进行保持的所谓的“自保持型”螺线管。在该情况下，螺线管的保持电流是零(即，Ih＝0)。

〔第8变形例〕

在上述实施例中，示出了如下例子：通过对操作杆23的位置进行检测而对可动铁心23A的状态(即，是吸引位置还是非吸引位置等的状态)间接地进行检测，但是，作为用于位置检测的部件，并不限定于操作杆23。只要是与可动铁心23A连结的部件，则可以采用任意的可动部件。

〔第9变形例〕

在上述实施例中，以可动铁心23A沿轴向往复运动(即，直线移动)的螺线管为例进行了说明，但是，本发明同样还能够应用于：可动铁心绕支点倾转(或转动)的类型或绕轴心旋转的类型等的螺线管。这样，本发明所涉及的驱动控制装置能够应用于：使电流在铜线中流通以产生磁场而对可动铁心进行吸引的所有电气部件。

〔其他变形例〕

上述实施例以及变形例在所有方面应该看作仅仅只是本发明的例示而已，并非是对本发明的限定。对本发明相关领域的技术人员而言，即便本说明书中并未明确记载，在考虑到上述教导内容时，也能够不脱离本发明的构思以及本质上的特征部分地构建出：采用本发明原理的各种变形例或其他实施例。

〔其它应用例〕

本发明并不局限于上述安全开关，可以应用于使用螺线管的各种设备、装置。

工业上的利用可能性

本发明对于用于实现节能、且降低因温度升高而引起的热风险的螺线管的驱动控制装置是有用的。

附图标记说明

1…安全开关；2…开关主体；3…致动器；40…凸轮；22…螺线管；22A…螺线管主体；23A…可动铁心(可动部)；25…触点切换块(移动体)；25A…肋(被检测部)；25B₁、25B₂、25D₁、25D₂…倾斜面(作用部)；28…光断续器(检测部)；51…电流控制部；100…驱动控制装置；Imax…驱动电流(第1电流)；Ih…保持电流(第2电流)。

Claims (5)

1.一种螺线管的驱动控制装置，其具有用于对可动部进行吸引的螺线管主体，所述螺线管主体将所述可动部支承为能够移动，以使得所述可动部能够实现被所述螺线管主体吸引的吸引位置和未被所述螺线管主体吸引的非吸引位置，

其特征在于，

所述螺线管的驱动控制装置具备：

检测部，其对所述可动部的状态进行检测；以及

电流控制部，其与所述检测部的检测结果相应地控制向所述螺线管主体的供给电流，以便在所述可动部处于所述非吸引位置或其附近位置的状态下向所述螺线管主体供给第1电流，在所述可动部处于所述吸引位置或其附近位置的状态下向所述螺线管主体供给小于所述第1电流的第2电流。

2.根据权利要求1所述的螺线管的驱动控制装置，其特征在于，

在所述可动部设置有受到来自所述可动部的作用而移动的移动体，在所述移动体设置有向用于对外部设备进行控制的触点施加作用的作用部、以及由所述检测部检测的被检测部。

3.根据权利要求1所述的螺线管的驱动控制装置，其特征在于，

所述检测部用于对所述可动部处于所述非吸引位置或其附近位置的情况进行检测，在所述检测部发生故障时，利用所述电流控制部向所述螺线管主体供给第1电流。

4.一种安全开关，具备权利要求1所述的螺线管的驱动控制装置，其特征在于，

所述安全开关具备：

开关主体，其具有触点；

致动器，其相对于所述开关主体而插拔；以及

凸轮，其因所述致动器的插入而能够旋转，

所述螺线管的所述可动部发挥作用以使得所述凸轮的旋转锁定或解锁。

5.根据权利要求4所述的安全开关，其特征在于，

所述可动部具有受到来自该可动部的作用而移动的移动体，

所述移动体具有：作用部，其向所述开关主体的所述触点施加作用；以及被检测部，其由所述检测部检测。

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