JP2011014446A - 電磁始動器 - Google Patents

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Abstract

【課題】通電を維持する電量を減少できる電磁始動器を提供する。
【解決手段】スイッチ装置101を通して同一の電磁始動器102に設置される少なくとも二セットの駆動コイル102’、112’を制御する。相対的により低いインピーダンスを並列または直並列に接続することによって通電、起動し、電磁始動器102より大きい電磁起動力を生じさせる。起動後、更にスイッチ装置101の制御を通して、駆動コイル102’、112’を相対的により高いインピーダンスと直列または直並列に接続することにより、駆動コイル102’、112’の通過電流を減少させる。ただし電磁始動器102は、依然として通電始動後の必要な作動特性を満足し、電気エネルギーが節約され、及び駆動コイル102’、112’の発熱を減少させる。
【選択図】図1

Description

本発明は、二セット或いは二セット以上の電流を通過させる駆動コイルを設置し、同一電磁始動器に電磁始動効果を生じさせる。スイッチ装置の制御を通して同一電磁始動器に設置する二セット或いは二セット以上の駆動コイルを制御し、相対的により低いインピーダンスを並列または直並列に接続することによって、通電、起動する。電磁始動器起動後、更にスイッチ装置の制御を通して、上述二セット或いは二セット以上の駆動コイルを相対的により高いインピーダンスに直列または直並列接続することに切換えることによって、駆動コイルの通過電流を減少させる。ただし電磁始動器は依然として通電始動後の必要な作動特性を満足し、電気エネルギーが節約され、及び電磁始動器の駆動コイルの熱損害を減少させる。
従来は、電流を駆動コイルに通電させ、電磁始動効果を生じることによって、電磁始動器を駆動する。もし通電、起動及び通電始動状態が維持されるとき、コイル通電状態を変えないと、必要な起動励磁電流は通電始動電流の維持と同じである。その欠点は、大きな熱損害及び電気エネルギーの浪費である。
本発明は、通電維持型の電磁始動器を改善し、例えば、電磁クラッチ、電磁制動器、電磁力駆動のリレー、電磁スイッチ、電磁バルブ等の通電を維持するための電量を減少する革新的な発明である。
本発明は、一種のコイルを並列接続することによって直列を起動、維持する電磁始動器である。二セット或いは二セット以上の駆動コイルを同一電磁始動器に設置し、常閉型或いは常開型電磁制動器、常閉型或いは常開型電磁クラッチ、常閉型或いは常開型電磁スイッチ、常閉型或いは常開型電磁リレー、常閉型或いは常開型電磁バルブ、電気磁石、電磁ロック、螺旋コイル或いはその他駆動コイルを通して、電磁始動効果の電磁始動器を駆動する。或いは、駆動コイル及び人力或いは機械力を通して、多方式操作の多方式操作可能な電磁始動器への応用を含む。スイッチ装置を通して同一電磁始動器に設置する二セット或いは二セット以上の駆動コイルを制御し、相対的により低いインピーダンスを並列または直並列に接続することによって、通電、起動する。電磁始動器により大きい電磁起動力を形成させ、起動後、更にスイッチ装置を通して制御する。上述の二セット或いは二セット以上の駆動コイルを相対的により高いインピーダンスを直列または直並列接続し、駆動コイルの通過電流を減少させる。ただし電磁始動器は依然として通電始動後の必要な作動特性を満足し、電気エネルギーを節約し、及び電磁始動器の駆動コイルの熱損害を減少する。
本発明の一実施形態による電磁始動器の二セットの駆動コイルを設置されている回路を示す回路図である。 本発明の一実施形態による電磁始動器の駆動コイルによって相対的により低いインピーダンスを並列または直並列接続を通電駆動する回路を示す回路図である。 本発明の一実施形態による電磁始動器の駆動コイルによって相対的により高いインピーダンスを直列または直並列接続を通電駆動する回路を示す回路図である。 本発明の一実施形態による電磁始動器の位置検測装置を設置し、駆動コイルを制御する回路を示す回路図である。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
(一実施形態)
本発明の一実施形態による電磁始動器は、一種のスイッチ装置を通して二セット或いは二セット以上の駆動コイルを設置する同一電磁始動器を制御する。例えば、常閉型或いは常開型電磁制動器、常閉型或いは常開型電磁クラッチ、常閉型或いは常開型電磁スイッチ、常閉型或いは常開型電磁リレー、常閉型或いは常開型電磁バルブ、電気磁石、電磁ロック、螺旋管コイル或いはその他駆動コイルを通して、電磁始動効果の電磁始動器を駆動する。或いは、駆動コイルを通して、人力或いは機械力によって多方式操作の多方式操作可能な電磁始動器であって、スイッチ装置を通して、同一電磁始動器に設置する二セット或いは二セット以上の駆動コイルを制御する。相対的により低いインピーダンスを並列または直並列に接続することによって、通電、起動し、電磁始動器により大きい電磁起動力を形成させる。起動後、更にスイッチ装置を通して制御し、上述の二セット或いは二セット以上の駆動コイルを相対的により高いインピーダンスを直列または直並列接続し、駆動コイルの通過電流を減少させる。ただし電磁始動器は依然として通電始動後の必要な作動特性を満足し、電気エネルギーを節約し、及び電磁始動器の駆動コイルの熱損害を減少する。
ここで二セットの駆動コイルを設置する電磁始動器を下記の通り説明する。
図1は、本実施形態の同一電磁始動器に二セットの駆動コイルを設置し、スイッチ装置を通して、開または閉或いは直列または並列接続を制御する回路の回路図を示す。その主な構成は、下記を含む。
スイッチ装置101は、人力、機械力、流力、電気エネルギーによって電気機械スイッチを操作し、リレー、電磁スイッチ、固相スイッチ装置によって構成される。人力、機械力、流力、電気エネルギーの制御を操作することにより、交流或いは直流電気エネルギーを同一電磁始動器102に設置する少なくとも二セットの駆動コイル102’、駆動コイル112’へ輸送し、通電或いは断電のスイッチ機能を操作し、或いは、スイッチ装置101を通して切換えを行う。電磁始動器102の少なくとも二セットの駆動コイル102’、駆動コイル112’をまず相対的により低いインピーダンスと並列または直並列に接続することによって、通電、起動し、別々に励磁電流Ia及び励磁電流Ibを通電する。図2に、図1の実施形態の駆動コイルを相対的により低いインピーダンスと並列または直並列に接続することによって通電駆動する回路の回路図を示す。相対的により低いインピーダンスを並列または直並列に接続することによって、通電、起動した後、更に制御スイッチ装置101の制御を通して、駆動コイル102’、駆動コイル112’を相対的により高いインピーダンスと直列または直並列に接続する通電状態に切換える。直列に接続する駆動コイル102’、駆動コイル112’によって共同してより小さい励磁電流Icを通過する。図3に、図1の実施形態の駆動コイルを相対的により高いインピーダンスに直列または直並列に接続することによって通電駆動する回路の回路図を示す。相対的により高いインピーダンスを直列または直並列に接続し、通電状態になったとき、電磁始動器102の電磁効果の作用力は依然として電磁始動器を通電始動後の必要な作動特性を満足する。
本実施形態の電磁始動器102は、スイッチ装置101によって同一電磁始動器102に設置する少なくとも二セットの駆動コイル102’、駆動コイル112’を制御する。相対的により低いインピーダンスを並列または直並列接続することによって、相対的により高いインピーダンスを直列または直並列接続するように切換える切換方式は、下記を含む。
(1)人工でスイッチ装置101を順に操作することによって、同一電磁始動器102に設置する少なくとも二個の駆動コイル102’、駆動コイル112’を制御し、相対的により低いインピーダンスを並列または直並列に接続し、及び相対的により高いインピーダンスを直列または直並列接続に切換えることによって、励磁の通電を維持する。
(2)或いは、スイッチ装置101によって時間遅延機能の制御を操作し、同一電磁始動器102に設置する少なくとも二個の駆動コイル102’、駆動コイル112’を制御し、相対的により低いインピーダンスを並列または直並列接続することによって、時間を遅延させる。更に相対的により高いインピーダンスを直列または直並列接続に切換えることによって、励磁の通電を維持する。
(3)或いは、スイッチ装置101を通過し、同一電磁始動器102に設置する駆動コイル102’、駆動コイル112’へ輸送する電流値の検査測定を通して、同一電磁始動器に設置する二個或いは二個以上の駆動コイル102’、駆動コイル112’の通電起動励磁電流値≧設定電流値のとき、或いは、通電起動励磁電流値≧設定電流値の状態が設定時間を超えるとき、スイッチ装置101が駆動され、駆動コイル102’、駆動コイル112’を相対的により高いインピーダンスと直列または直並列接続に切換え、励磁の通電を維持する。
(4)或いは、上述(1)、(2)、(3)の中の二種類或いは二種類以上の方式によってスイッチ装置101の駆動を制御する。
電磁始動器102は、少なくとも二セットの交流或いは直流電気エネルギーの駆動コイル102’、駆動コイル112’を設置する同一のよく使われる常閉型或いは常開型電磁制動器、常閉型或いは常開型電磁クラッチ、常閉型或いは常開型電磁スイッチ、常閉型或いは常開型電磁リレー、常閉型或いは常開型電磁バルブ等の装置構造、電気磁石、電磁ロック、螺旋コイル、その他駆動コイルを通して電磁始動効果で電磁始動器102を駆動することによって構成される。或いは、駆動コイル及び人力或いは機械力によって多方式操作の多方式操作可能な電磁始動器102を通して、同一電磁始動器102に設置する少なくとも二セットの駆動コイル102’、駆動コイル112’によって、スイッチ装置101を通して制御し、相対的により低いインピーダンスを並列または直並列に接続することによって、通電、起動し、及び直列接続の制御に切換えることによって、電気エネルギーを節約し、及び発熱を減らす。電磁始動器102に少なくとも二セットの駆動コイル102’、駆動コイル112’を設置し、相対的により高いインピーダンスを直列または直並列に接続し、通電状態になったとき、依然として電磁始動器102を通電始動作動状態の必要な特性を満足することができる。
個別の駆動コイル102’、駆動コイル112’は、必要に応じて同じ或いは異なる材料の導線の構成を選択することが可能で、及び同じ或いは異なる導流断面積の導線によって構成され、及び同じ或いは異なる巻数の巻線によって構成される。
突入吸収装置103、突入吸収装置113は、電磁始動器102の規格によって交流或いは直流の突入吸収装置の設置を選択することが可能で、駆動コイルに別々に並列接続することによって、スイッチ装置101において駆動コイル102’、駆動コイル112’に対して開または閉、或いは、相対的により低いインピーダンスを並列または直並列接続し、或いは、相対的により高いインピーダンスを直列または直並列接続に切換えるとき、駆動コイル102’、駆動コイル112’に形成するインダクタの逆起電力の吸収に協力する。本実施形態の突入電流吸収装置の構成は、下記の通りである。1.駆動コイル102’、駆動コイル112’の電気エネルギーが交流電気エネルギーであるとき、設置する交流突入電流吸収装置103は、例えば、双極性固相バリスタ(varistor)によって構成され、或いは、インピーダー、インダクタ、双極性コンデンサの中の少なくとも二種類のコンポネントを直列、並列、直並列に接続することによって構成され、或いは、単独に双極性コンデンサによって構成され、或いは、その他よく使われる交流突入電流吸収回路装置によって構成される。2.駆動コイル102’、駆動コイル112’の電気エネルギーがより低い電圧の直流電気エネルギーであるとき、直流突入電流吸収装置113を配置する。例えば、逆極性並列接続するダイオードによってエネルギー貯蔵効果のフリーホイールダイオードを構成し、或いは、インピーダー、インダクタ、単極性或いは双極性コンデンサの中の少なくとも二種類のコンポネントを直列、並列、直並列に接続することによって構成する。或いは、単独に単極性或いは双極性コンデンサによって構成され、或いは、固相バリスタ(varistor)によって構成され、或いは、その他よく使われる直流突入電流吸収回路装置によって構成される。本実施形態の装置は、必要に応じて設置する或いは設置しないことの選択が可能である。
実際の運用において、本実施形態の電磁始動器102の同一電磁始動器102に配置する二セット或いは二セット以上の駆動コイルは、同じ或いは異なる電機特性の駆動コイルによって構成されることが可能である。
本実施形態の電磁始動器102の同一電磁始動器102に配置する少なくとも二セットの駆動コイル102’、駆動コイル112’は、相対的により低いインピーダンスの並列または直並列接続を相対的により高いインピーダンスの直列または直並列接続方式に切換える。更に図4に本実施形態の電磁始動器105に位置検測装置を設置することによって、駆動コイルを制御する回路の回路図を示す。電磁始動器の動態と静態が相対的に始動後の安定位置或いは始動過程中の選定位置に位置検知装置105を設置する。電磁始動器において相対的により低いインピーダンスを並列または直並列に接続する駆動コイル102’、駆動コイル112’を選定位置へ通電駆動してから、位置検知装置105によって同一電磁始動器102に設置する少なくとも二セットの駆動コイル102’、駆動コイル112’を直接切換え、相対的により低いインピーダンスの並列または直並列接続を相対的により高いインピーダンスの直列または直並列接続に切換えることを含む。或いは、位置検知装置105を通してスイッチ装置101を制御し、更にスイッチ装置101によって少なくとも二セットの駆動コイル102’、駆動コイル112’を制御し、相対的により低いインピーダンスの並列または直並列接続を相対的により高いインピーダンスの直列または直並列接続に切換える。
位置検知装置105は、圧力タッチ式電気機械スイッチ装置或いは加圧リード起動式スイッチによって構成され、或いは、光学式、電磁感応式、キャパシティブセンサー或いはその他よく使われる位置感知装置によって構成されることが可能である。本実施形態の装置は、必要に応じて設置する或いは設置しないことの選択が可能である。
上述をまとめると、本実施形態の電磁始動器102は、同一電磁始動器102に設置する少なくとも二セットの駆動コイル102’、112’によって相対的により低いインピーダンスの並列または直並列接続を通電起動することによって、電磁始動装置がより大きい起動力を獲得し、及び共鳴特性を起動する。更にスイッチ装置の制御を通して、上述の少なくとも二セットの駆動コイル102’、112を相対的により高いインピーダンスの直列または直並列接続の通電状態に切換えることにより、駆動コイル102’、112の電流を減少させる。ただし依然として電磁始動器102が通電始動後の必要な作動特性を確保する以外に、電気エネルギーを節約し、及び電磁始動器102の発熱を減少することを特徴とする。
101:スイッチ装置、102:電磁始動器、102’:駆動コイル、103:突入電流吸収装置、105:位置検知装置、112’:駆動コイル、113:突入電流吸収装置、Ia:励磁電流、Ib:励磁電流、Ic:励磁電流

Claims (7)

  1. スイッチ装置を通して同一の電磁始動器に設置される少なくとも二セットの駆動コイルを制御し、相対的により低いインピーダンスを並列または直並列に接続することによって通電、起動し、前記電磁始動器より大きい電磁起動力を生じさせ、起動後、更にスイッチ装置の制御を通して、前記少なくとも二セットの駆動コイルを相対的により高いインピーダンスと直列または直並列に接続することにより、前記駆動コイルの通過電流を減少させ、ただし電前記磁始動器は依然として通電始動後の必要な作動特性を満足し、電気エネルギーが節約され、及び前記電磁始動器の駆動コイルの発熱を減少させ、その主な構成は下記を含み、
    前記スイッチ装置(101)は、人力、機械力、流力、電気エネルギーによって電気機械スイッチを操作し、リレー、電磁スイッチ、固相スイッチ装置によって構成され、人力、機械力、流力、電気エネルギーの制御を操作することにより、交流或いは直流の電気エネルギーを同一の前記電磁始動器(102)に設置される前記少なくとも二セットの駆動コイル(102’)、(112’)へ輸送し、通電或いは断電のスイッチ機能を操作し、或いは、スイッチ装置(101)を通して切換えを行い、前記電磁始動器(102)の前記少なくとも二セットの駆動コイル(102’)、(112’)をまず相対的により低いインピーダンスと並列または直並列に接続することによって通電、起動し、別々に励磁電流(Ia)及び励磁電流(Ib)を通電し、相対的により低いインピーダンスを並列または直並列に接続することによって通電、起動した後、更に前記スイッチ装置(101)の制御を通して、前記駆動コイル(102’)、(112’)は相対的により高いインピーダンスを直列または直並列に接続する通電状態に切換えられ、直列に接続する前記駆動コイル(102’)、(112’)によって共同してより小さい励磁電流(Ic)を通過し、相対的により高いインピーダンスを直列または直並列に接続し、通電状態になるとき、前記電磁始動器(102)の電磁効果の作用力は依然として前記電磁始動器(102)を通電始動作動状態の必要な特性を満足し、
    前記電磁始動器(102)は、電磁始動効果を駆動する同一の前記電磁始動器(102)に前記少なくとも二セットの交流或いは直流の電気エネルギーの駆動コイル(102’)、(112’)を設置することによって構成され、或いは、駆動コイル及び人力または機械力による多方式操作の多方式操作可能な前記電磁始動器(102)を通して、同一の前記電磁始動器(102)に前記少なくとも二セットの駆動コイル(102’)、(112’)を設置し、前記スイッチ装置(101)を制御し、相対的により低いインピーダンスを並列または直並列に接続することによって通電、起動し、及び直列接続に切換えることにより、電気エネルギーを節約し、及び発熱を減らし、前記電磁始動器(102)に前記少なくとも二セットの駆動コイル(102’)、(112’)を設置し、相対的により高いインピーダンスを直列または直並列に接続することにより、通電状態になるとき、依然として前記電磁始動器(102)を通電始動作動状態の必要な特性を満足可能であり、コイルを並列接続することによって直列を起動維持することを特徴とする電磁始動器。
  2. 前記スイッチ装置(101)によって同一の前記電磁始動器(102)に設置される前記少なくとも二セットの駆動コイル(102’)、(112’)を制御し、相対的により低いインピーダンスを並列または直並列接続することによって、相対してより高いインピーダンスを直列または直並列接続するように切換える切換方式は下記を含み、
    1.人工で前記スイッチ装置(101)を順に操作することによって、同一の前記電磁始動器(102)に設置される前記少なくとも二セットの駆動コイル(102’)、 (112’)を制御し、相対的により低いインピーダンスを並列または直並列に接続し、及び相対的により高いインピーダンスを直列または直並列接続に切換えることによって、励磁の通電を維持し、或いは、
    2.前記スイッチ装置(101)によって時間遅延機能の制御を操作し、同一の前記電磁始動器(102)に設置される前記少なくとも二セットの駆動コイル(102’)、(112’)を制御し、相対的により低いインピーダンスを並列または直並列接続することによって、時間を遅延させ、更に相対的により高いインピーダンスを直列または直並列接続に切換えることによって、励磁の通電を維持し、或いは、
    3.前記スイッチ装置(101)を通過し、同一の前記電磁始動器(102)に設置される前記駆動コイル(102’)、(112’)へ輸送する電流値の検査測定を通して、同一の前記電磁始動器(102)に設置される前記少なくとも二セットの駆動コイル(102’)、(112’)の通電起動励磁電流値が設定電流値より大きい或いは等しいとき、或いは、前記駆動コイル(112’)の通電起動励磁電流値が設定電流値より大きい或いは等しい状態が設定時間を超えるとき、前記スイッチ装置(101)が駆動され、前記駆動コイル(102’)、(112’)を相対的により高いインピーダンスと直列または直並列接続に切換え、励磁の通電を維持し、或いは、
    4.上述1.、2.、3.の中の二種類或いは二種類以上の方式によって前記スイッチ装置(101)の駆動を制御することを特徴とする請求項1記載の電磁始動器。
  3. 個別の前記駆動コイル(102’)、前記駆動コイル(112’)は、必要に応じて同じ或いは異なる構成材料の導線が選択され、及び同じ或いは異なる導線の断面積によって構成され、及び同じ或いは異なる巻数の巻線によって構成されることを特徴とする請求項1記載の電磁始動器。
  4. 同一の前記電磁始動器(102)に配置される前記少なくとも二セットの駆動コイル(102’)、(112’)は、同じ或いは異なる電機特性の駆動コイルによって構成されることを特徴とする請求項1記載の電磁始動器。
  5. 同一の前記電磁始動器(102)に配置される前記少なくとも二セットの駆動コイル(102’)、 (112’)は、相対的により低いインピーダンスの並列または直並列接続を相対的により高いインピーダンスの直列または直並列接続方式に切換え、更に前記電磁始動器(102)の動態と静態が相対的に始動後の安定位置或いは始動過程中の選定位置に位置検知装置(105)が設置され、前記電磁始動器(102)において相対的により低いインピーダンスを並列または直並列に接続する駆動コイル(102’)、駆動コイル(112’)を選定位置へ通電駆動してから、前記位置検知装置(105)によって同一の前記電磁始動器(102)に設置される前記少なくとも二セットの駆動コイル(102’)、(112’)を直接切換え、相対的により低いインピーダンスの並列または直並列接続を相対的により高いインピーダンスの直列または直並列接続に切換えることを含み、或いは、前記位置検知装置(105)を通して前記スイッチ装置(101)を制御し、更に前記スイッチ装置(101)によって前記少なくとも二セットの駆動コイル(102’)、(112’)を制御し、相対的により低いインピーダンスの並列または直並列接続を相対的により高いインピーダンスの直列または直並列接続に切換え、
    位置検知装置(105)は、圧力タッチ式電気機械スイッチ装置或いは加圧リード起動式スイッチによって構成され、或いは、光学式、電磁感応式、キャパシティブセンサーによって構成されることを特徴とする請求項1記載の電磁始動器。
  6. 前記電磁始動器(102)の規格によって交流或いは直流の突入吸収装置の設置を選択することが可能で、前記駆動コイル(102’)、(112’)に別々に並列接続することによって、前記スイッチ装置(101)において前記駆動コイル(102’)、(112’)に対して開閉し、或いは、相対的により低いインピーダンスを並列または直並列接続し、或いは、相対的により高いインピーダンスを直列または直並列接続に切換えるとき、前記駆動コイル(102’)、(112’)に形成されるインダクタの逆起電力の吸収に協力し、前記突入電流吸収装置の構成は下記の通りであり、
    1.前記駆動コイル(102’)、 (112’)の電気エネルギーが交流電気エネルギーであるとき、設置される交流突入電流吸収装置(103)は、双極性固相バリスタ、或いは、インピーダー、インダクタ、双極性コンデンサの中の少なくとも二種類のコンポネントを直列、並列、直並列に接続することによって構成され、或いは、単独に双極性コンデンサによって構成され、
    2.前記駆動コイル(102’)、(112’)の電気エネルギーがより低い電圧の直流電気エネルギーであるとき、直流突入電流吸収装置(113)が配置され、逆極性並列接続するダイオードによってエネルギー貯蔵効果のフリーホイールダイオードが構成され、或いは、インピーダー、インダクタ、単極性或いは双極性コンデンサの中の少なくとも二種類のコンポネントを直列、並列、直並列に接続することによって構成され、或いは、単独に単極性或いは双極性コンデンサによって構成され、或いは、固相バリスタによって構成されることを特徴とする請求項5記載の電磁始動器。
  7. 前記少なくとも二セットの駆動コイル(102’)、(112’)の同一の前記電磁始動器(102)が設置され、常閉型或いは常開型電磁制動器、常閉型或いは常開型電磁クラッチ、常閉型或いは常開型電磁スイッチ、常閉型或いは常開型電磁リレー、常閉型或いは常開型電磁バルブ、電気磁石、電磁ロック、螺旋管コイル、その他駆動コイルを通して、電磁始動効果を駆動する電磁始動器への応用を含み、或いは、駆動コイル及び人力或いは機械力を通して多方式操作が可能であることを特徴とする請求項1記載の電磁始動器。
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