JP2695692B2

JP2695692B2 - ソレノイドの作動チエツク方法

Info

Publication number: JP2695692B2
Application number: JP2300235A
Authority: JP
Inventors: 毅安藤; 俊文柿沼; 友一小南; 和幸木原; 浩輔畠中; 昭夫水戸
Original assignee: 株式会社トキメック
Priority date: 1990-11-06
Filing date: 1990-11-06
Publication date: 1998-01-14
Anticipated expiration: 2013-01-14
Also published as: JPH04171906A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、各種電磁弁や電磁プランジヤなどのソレ
ノイドの作動チエツク方法に関する。

〔従来の技術〕

例えば第12図に示すような電磁弁は、ボデイ１に形成
した摺動孔２内にスプール３を摺動可能に設け、その両
側のスプリング室4,5内に設けたスプリング6,7によつ
て、このスプール３を図示の閉弁位置（入口ポート８と
出口ポート９の間を遮断する位置）に保持しており、ボ
デイ１の一端に固設したソレノイド10をコイル11に通電
して励磁すると、その励磁電流の大きさに応じて可動鉄
心12が図示しない固定鉄心との間の吸引力によつて左行
し、プツシユロツド13によつてスプール３を左方へ移動
させ、入口ポート８と出口ポート９の間を開放する開弁
位置にする。

第13図は、この場合のスプリング６の反力（実線ａ）
と、それに流体力を加えた力（一点鎖線ｂ）と、ソレノ
イド10の出力（実線ｃ）との関係を示す。

ところが、スプール３が異物の詰まりなどによる固着
現象を起こしたり、ソレノイド10の可動鉄心12が摺動ス
リーブ内で密着状態になつたりすると、全閉位置で実線
ｃで示すソレノイド出力を得る励磁電流をコイル11に供
給しても、可動鉄心12が左行しなくなつたり、あるいは
全閉位置でΔＦ（＝スプリング力＋流体力）分ソレノイ
ド出力を減らすように励磁電流を減少しても、可動鉄心
12が吸着位置から離れなくなることがある。

従来、このようなソレノイドの作動状態をチエツクす
る方法としては、例えば特開平１−265504号公報に見ら
れるように、ソレノイド内の可動鉄心の移動状況による
電流応答波形の違いからON作動を検出する方法が知られ
ている。

この方法を簡単に説明すると、第14図に示すようにソ
レノイドのコイル11に電流検出用抵抗15を直列に接続し
て、その直列回路に電源16からスイッチ17をONにして電
流を流すと、コイル11に流れる励磁電流の大きさが抵抗
15によつて電圧に変換されて検出されるが、その検出電
圧ｅの応答波形が、可動鉄心が移動するかしないかによ
つて相違することを利用する。

すなわち、可動鉄心が移動してソレノイドが正常に作
動した場合には、第15図（ロ）に実線で示すように、上
昇の途中で一時的に落ち込みのある応答波形になるが、
可動鉄心が移動しない非正常時には、一点鎖線で示すよ
うに落ち込みのない応答波形になる。

そこで、この検出電圧ｅを増幅器18で増幅し、ピーク
ホールド回路19によつてそのピーク値をホールドし、そ
のピーク値と新たな検出値とをコンパレータ20で比較す
ると、正常時には落ち込み波形部でコンパレータ20の出
力が反転して“H"になる。

これをスイツチ17がONになると第15図（イ）示すよう
に“H"になるコンパレータ21の出力とアンド回路22によ
つてアンドをとり、同図（ハ）に示すようなパルス状の
出力Outが得られる。非正常時にはこの出力が得られな
い。

この出力Outによつて、ソレノイドの作動状態を判断
することができる。

このように、ソレノイドの可動鉄心が移動するかしな
いかを電流あるいは電圧の応答波形の違いから判断する
ものは、他にも多く開示されている。

その他のソレノイド作動チエツク方法としては、ソレ
ノイドに機械的なリミツトスイツチを内蔵させたり、あ
るいは無接触式の近接スイツチやポテンシヨメータなど
を内蔵させて、検出信号によつてチエツクする方法が多
く提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、このような従来のソレノイドの作動チ
エツク方法にあつては、前者においては、切換えた瞬間
のみの判断しかできず、ノイズでそうなつたかどうかを
確認するには再操作するしかなく、そうするとスプール
やアクチユエータを動かしてしまうためそれも不可能で
あつた。

またチエツク結果に対する信頼性も低かつた。特に、
可動鉄心を油浸で動きにくくした、いわゆるシヨツクレ
ス電磁弁の場合には、可動鉄心の動きが遅いため応答波
形の差が大きく現われないので、判別の信頼性に問題が
あつた。

後者は確実性はあるが、機械的構造が一般に複雑にな
り、またそのスイツチ等を収納するために余分なスペー
スを必要とするし、機械的なものは耐久性にも問題があ
つた。

この発明はこのような従来の問題点に鑑みてなされた
ものであり、ソレノイドの作動後、随時必要に応じてそ
の作動状態をチエツクすることができ、そのチエツク結
果の信頼性も高く、機械的なスイツチ等をソレノイドに
内蔵させる必要もないようにすることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明は上記の目的を達成するため、ソレノイドの
コイルに電流検出用抵抗を直列に接続し、その直列回路
に並列にダイオードを接続して設け、ソレノイドのオン
作動後、可動鉄心が殆んど動かない程度の短かい時間幅
だけ上記コイルへの給電を断つて消磁し、上記電流検出
用抵抗によつて検出される上記コイルに流れる電流の応
答波形が所定値変化するのに要する時間を計測し、その
計測値によつて前記可動鉄心の位置を検出するソレノイ
ドの作動チエツク方法を提供する。

上記コイルに流れる電流の応答波形が所定値変化する
のに要する時間の計測を、消磁による応答波形の立下り
時に、あるいは消磁後の応答波形の再立上り時に行うよ
うにすればよい。

〔作用〕

この発明によるソレノイドの作動チエツク方法を適用
すれば、ソレノイドのオン作動後、パルス状のソレノイ
ドの可動鉄心が殆んど動かない時間幅だけ消磁を行い、
可動鉄心の位置によるソレノイドのインダクタンスの違
いによる応答電流波形の違いから、可動鉄心が所定位置
（ONの吸着位置、OFFの解放位置、あるいは何らかのト
ラブルで中間位置）にあるか否かによつて、上記応答波
形が所定値変化するのに要する時間が相違するので、そ
の時間を計測することによつて、可動鉄心の位置、すな
わちソレノイドの作動状態を判定することができる。

そして、ソレノイドのON作動後（一般には0.1秒以内
に作動を完了している）に、その作動チエツクを随時行
えるので信頼性が高く、コントローラ側からの監視も容
易である。

しかも、機械的なスイツチ等をソレノイドに内蔵させ
る必要がないので、スペース上の問題や耐久性の問題も
ない。

〔実施例〕

以下、この発明の実施例を図面に基づいて具体的に説
明する。

第１図は、この発明の第１実施例を示すソレノイド作
動チエツク装置のブロツク構成図であり、第14図と対応
する部分には同一の符号を付してある。

まず、その構成を説明すると、ソレノイドのコイル11
に電流検出用抵抗15を直列に接続し、その直列回路に並
列にダイオード25を接続して、直流電源16からスイツチ
27を介してコイル11と抵抗15の直列回路に通電できるよ
うにする（この時ダイオード25は逆バイアスになるので
非導通）と共に、スイッチ27を短時間OFFにした時に
も、コイル11に蓄積されたエネルギによつてダイオード
25を通してコイル11及び抵抗15に電流が流れ続けるよう
にしている。

スイツチ27はリレースイツチや電子スイツチ等の被制
御スイツチであり、スイツチ制御部26によつてON指令及
びOFF信号の有無に応じてON/OFF制御される。

さらに、ON指令によつて起動するタイマ28、そのタイ
マ設定時間後にチエツク指令を受け付けるゲート回路2
9、及びそのゲート回路29を通過したチエツク指令によ
つてOFF信号のパルスを発生するパルス発生器30を設け
ている。

また、コイル11に流れる励磁電流の大きさに応じて発
生する抵抗15の端子電圧ｅを増幅する増幅器18、その出
力電圧e₁をOFF信号の立上り時にホールドするホールド
回路31、そのホールド出力euとその後の増幅器18の出力
電圧e₁との差に応じた電圧信号edを出力する差動増幅器
32、その電圧信号edのレベルを設定値ed₀と比較してed
≧ed₀の時に出力を“H"にするコンパレータ33、OFF信号
の立上り時点で計時をスタートしてコンパレータ33の出
力の立上り時点でストツプする計時部（タイマ）34、及
びその計測値eTを設定時間eT₀と比較して、eT＞eT₀の時
に出力を“H"にするコンパレータ35とを設けている。

この実施例はソレノイドのオン作動チエツク装置の例
で、第12図に示したようなソレノイド10の励磁により、
可動鉄心12が固定鉄心に吸着される吸着位置に到つてい
るか否かを判定するための装置である。

第２図のタイムチヤートも参照しながら、この実施例
の作用を説明する。

まず、第２図の時点ａでソレノイドを作動させるON指
令を（イ）に示すように“H"にすると、それが入力され
るスイツチ制御部26がスイツチ27をONにし、それによつ
て直流電源16からコイル11に励磁電流が流れ始め、その
電流値に応じた電圧ｅが抵抗15の両端に発生される。

その電圧ｅを増幅器18で増幅した出力電圧e₁は、第２
図（ロ）示すように変化する。

一方、ON指令によつてタイマ28が起動され、設定され
たタイマ時間TM1（電圧e₁が飽和するまでに要する時間
より長めに設定する）後に、同図（ハ）に示すようにそ
の出力が“H"になる。

それによつて、ゲート回路29がゲートを開いて所定時
間幅TM2のチエツク指令を受け付けて出力し、そのチエ
ツク指令の立上り時点ｂでパルス発生器30が起動して、
同図（ホ）に示すようにパルス幅TM3のOFF信号を発生す
る。

このOFF信号が出力される（“H"になる）と、そのパ
ルス幅TM3の期間だけスイツチ制御回路26がスイツチ27
をOFFにするので、コイル11に流れる電流は自己の蓄積
エネルギによる保持電流だけになるため急減し、その電
流値に応じた検出電圧e₁は第２図（ロ）に示すように低
下して、OFF信号の立ち下がり時点ｃで極小になる。

このOFF信号のパルス幅TM3は、コイル11への電源供給
を遮断してソレノイドを消磁しても、可動鉄心が殆んど
動かない程度の短かい時間幅に設定する。

また、チエツク指令の立上り時点ｂでホールド回路31
をセツトして、OFF信号の立上りで直ちにその時点の電
圧e₁をホールドさせる。したがつて、ホールド回路31の
ホールド出力euは、第２図（ヘ）に示すように飽和レベ
ルになる。

また、チエツク指令の立上り時点ｂで計時部34のリセ
ツトを解除してセツトし、OFF信号の立上りで直ちに計
時磁動作をスタートさせる。

その後、差動増幅器32が第２図（ト）に示すようにホ
ールド回路31のホールド出力euと増幅器18の出力電圧e₁
との差に応じた電圧信号edを出力し、そのレベルをコン
パレータ33が設定値ed₀と比較してed≧ed₀になると、そ
の期間だけ同図（チ）に示すように出力を“H"にする。

このコンパレータ33の出力の立上りで計時部（例えば
積分器）34の計時動作をストツプさせる。したがつて、
計時部34による期間の計測値eTは第２図（リ）に示すよ
うになり、この計測値eTをコンパレータ35によつて設定
時間eT₀と比較して、第２図の正常側（左側）に示すよ
うにeT＞eT₀であれば、同図（ヌ）に示すように出力P6
を“H"にして、可動鉄心が正常に吸着されていることを
示す。

また、第２図の非正常側（右側）に示すようにeT≦eT
₀であれは、同図（ヌ）に示すように出力P6を“L"のま
まにして、可動鉄心が吸着されていないことを示す。

チエツク指令が時間幅TM2の時点ｄで立下がると、ホ
ールド回路31のホールド値eu及び計時部34の計測値eTが
リセツトされ、それによつてコンパレータ35の出力P6が
“H"になつていた場合も“L"に戻る。

その後再びチエツク指令が入力されると、上述の時点
ｂ−ｄ間と同じ動作を繰り返す。このようにして、ソレ
ノイドの作動中に随時、何度でもその作動状態をチエツ
クすることができる。

ところで、ソレノイドを励磁すると、その可動鉄心が
固定鉄心（ポールフエース）に吸引され、第12図及び第
13図で説明したように、スプリング力＋流体力に抗して
スプール等を押しながら移動し、固定鉄心に吸着される
が、その吸着状態ではその状態を保持するために、通常
ソレノイド出力の方がスプリング力＋流体力より遥かに
大きくなつている。

したがつて、短期間の消磁よつてコイル11に流れる電
流が減少しても、ソレノイド出力がスプリング力＋流体
力以下にならない範囲であれば、可動鉄心は吸着位置を
保つ。あるいは、一瞬吸着が離れてもシステム全体とし
て問題がない範囲であれば差し支えないので、この範囲
内になるようにOFF信号のパルス幅TM3を設定することが
必要である。

第３図（イ），（ロ）は、パルス幅TM3の消磁による
コイル11に流れる電流応答すなわち抵抗によつて検出さ
れる電圧応答波形の可動鉄心位置による相違を示す波形
図である。

コイル11のインダクタンスは、可動鉄心が初期位置
（固定鉄心から最も離れている位置）にある時が最も小
さく、吸着位置（固定鉄心に密着した位置）にある時が
最も大きく、同図（ハ）に示すように可動鉄心の位置に
よつて変化する。

インダクタンスによつて、消磁の際の電圧波形の変化
量（落ち込み量）が相違し、可動鉄心が初期位置にある
時はインダクタンスが小さいため第３図（イ）に示すよ
うに大きく落ち込み、吸着位置にある時はインダクタン
スが大きいので落ち込み量ecが少ない。

したがつて、このコイル11に流れる電流の応答波形の
消磁による立下り時、あるいは消磁後の再立上り時に、
この応答波形が所定値（前述の設定値ed₀）変化するの
に要する時間を計測すれば、その計測値も可動鉄心の位
置によつて異なる（初期位置にある時は短く、吸着位置
にある時には長い）ので、その計測値によつて可動鉄心
がどこにあるかを判定することができる。

なお、２値判定の例を説明したが、第１図の計時部34
による上記時間の計測値eTを長さの異なる複数の設定時
間と比較するようにすれば、可動鉄心の複数段階の位置
を検知することもでき、位置検出の分解能が上がり、精
度が向上し、異常，正常の程度を検知できる。

また、計測値eTを無段階に出力すれば、可動鉄心の位
置を連続的に測定することもできる。

第４図は、この発明の第２実施例を示す第１図と同様
なブロツク構成図である。

この実施例は第１図に示したソレノイドの作動チエツ
ク装置に対して、基準値ed₀を補正するためのホールド
回路36と補正回路37を追加して設けたものである。

これは、コイルの温度上昇や電源電圧の変動による10
0％電流値の変化に対応して設定値ed₀を補正し、正しい
検出ポイントを得るためである。

ホールド回路36は、スイツチ27がONの時の直流電源16
の供給電圧E₀を入力し、チエツク指令の立ち上がりでセ
ツトされてそのデータ取り込みを開始し、パルス発生器
30からのOFF信号の立ち上がりでその入力データすなわ
ち電圧E₀をホールドして、補正回路37へ出力する。

この時同時に、ホールド回路31によるホールド値eu
（ソレノイド作動後の定常状態でコイル11に流れる電流
値に応じた電圧）も補正回路37に入力される。

補正回路37は、これらのE₀及びeuの値に応じて基準値
ed₀を補正してコンパレータ37へ送る。

スイツチ27をONにした時にコイル11に流れる電流応答
特性は、次式で表わされる。

R:コイル11の内部抵抗＋抵抗15の抵抗値 L:コイル11のインダクタンスしたがって、コイル電流を遮断する直前の電源電圧E₀
と、その時の定常電流Ｉに相当する電圧euをホールドす
ることにより、Ｒ＝E₀/IによりＲの値が既知となり、そ
れらの変動に応じて、基準値ed₀を補正することが可能
になる。

この補正により、判定部36による差電圧ecに基づく可
動鉄心の位置判定の精度を高めることができる。

第５図はワンチツプマイクロコンピユータ（以下「マ
イコン」と略称する）を使用した第３実施例のブロツク
構成図であり、第１図と対応する部分には同一の符号を
付してあり、それらの説明は省略する。第６図はそのマ
イコン40による処理のフローチヤートである。

このマイコン40は、ON指令及びチエツク指令を入力し
てスイツチ（SW）27をON/OFF制御し、増幅器18の出力電
圧e₁（コイル11に流れる電流値に応じた電圧）を、内部
のA/D変換部よつてデジタル値に変換してチエツクし、
ソレノイドの作動状態を示すOK/NG信号を出力する。

この例では、外部シーケンサがON指令，チエツク指令
のタイミング管理を行うので、両者間のインターロツク
手段が不要になる。

マイコン40による処理を第６図にしたがつて説明す
る。

このルーチンがスタートすると、ON指令の入力を待つ
てスイツチ27をONにし、コイル11に励磁電流に流す。そ
の後、ソレノイドの作動に要する時間に相当する100μ
Ｓ経過してから、チエツク指令の入力を待つ。

チエツク指令の入力がないうちにON指令が無くなつた
場合には、スイツチ27をOFFにしてコイル11への通電を
遮断し、次のON指令を待つ。

100μＳ経過後にチエツク指令が入力すると、所定の
短いパルス幅のOFFを発生し、その間だけスイツチ27をO
FFにする。

そして、そのOFFパルスの立ち上がりで増幅器18から
の出力電圧e₁のA/D変換値をホールドして、そのホール
ド値をeuとすると共に、内部のタイマによる計時をスタ
ートする。

その後、ed＝eu−e₁の演算を行なつて、その演算結果
を設定値ed₀と比較し、ed≧ed₀になるまで演算と比較を
繰り返し、ed≧ed₀になると、タイマによる計時をスト
ツプして、その計測値eTを設定時間eT₀と比較する。

その結果、eT＞eT₀であればソレノイドの可動鉄心が
正常に吸着されていると判定してOK信号を出力し、そう
でなければ可動鉄心が吸着されていないと判定してNG信
号を出力する。

その後、チエツク指令が無くなるので待って、タイマ
の計測値eTをリセツトし、再びON指令の有無をチエツク
して、有れば次のチエツク指令を待ち、ON指令が無くな
るとスイツチ27をOFFにして、次のON指令を待つ。

勿論、このマイコン40に代えてデイジタル素子による
ワイヤードロジツク回路で構成することも可能である。

第７図は、この発明の第４実施例を示す第１図と同様
なブロツク構成図であり、第１図と対応する部分には同
一の符号を付して、それらの説明は省略する。

この実施例では、ソレノイドのON作動後、自動的に所
定の時間幅で周期的に作動チエツクを行なつて、その結
果をアナログ量で出力するようにしたものである。

第７図において、第１図の第１実施例と異なるのは、
ゲート回路29に代えてチエツク指令パルス発生用のパル
ス発生器（P.G）41を設け、外部からチエツク指令を入
力することを不要にした点と、コンパレータ35に代えて
可動鉄心位置演算部42を設けて、アナログ信号による可
動鉄心位置情報を出力するようにした点のみである。

この第４実施例によれば、外部からON指令が入力され
ると、スイツチ制御部26がスイツチ27をONにして電源16
からソレノイドのコイル11への通電を開始すると同時
に、タイマ28を起動する。

タイマ28は設定時間TM1の経過時にパルス発生器41を
起動させる。パルス発生器41はパルス幅がTM2のチエツ
ク指令がパルスを一定周期（TM20とする）で発生する。

このチエツク指令パルスの立上りで、ホールド回路31
をセツトしてデータの取り込みを開始させると同時に、
パルス発生器30を起動させる。

それによって、パルス発生器30はパルス幅がTM3で周
期がTM20のOFF信号パルスを発生し、スイツチ制御回路2
6が期間TM3の間だけスイツチ27をOFFにして、ソレノイ
ドを消磁させる。

この時、コイル11に流れる電流の応答波形を抵抗15と
増幅器18によつて電圧e₁として検出するが、そのスイツ
チ27をOFFにする直前の電圧e₁をホールド回路31によつ
てホールドし（その値をeuとする）、その後の電圧e₁の
立下がり時に、ed＝eu−e₁が設定値ed₀になる迄に要す
る時間を計時部34で計測するのは、第１図の第１実施例
と同様である。

そして、その計測値eTを可動鉄心位置情報演算部42に
入力し、そこでソレノイドの可動鉄心の位置情報を演算
して出力する。

その後、パルス発生器41からのチエツク指令パルスの
立下がりで、ホールド回路31及び計時部34がリセツトさ
れて１回のチエツクが終了するが、パルス発生器41は周
期TM20で周期的にチエツク指令パルスを発生するので、
すぐにまた次のチエツクが行なわれ、可動鉄心位置情報
が周期的に出力される。

第８図は、この発明の第５実施例を示す第７図と同様
なブロツク構成図であり、第１図及び第７図と対応する
部分には同一の符号を付して、それらの説明は省略す
る。

この実施例では、ソレノイドをON/OFFするメインスイ
ツチ43と、作動チエツク用の消磁スイツチ（常閉スイツ
チ）27′とを別に設け、従来の単純システムに使用でき
るようにした例である。

この第５実施例で第７図の第４実施例と異なるのは、
上記の点のほかに、スイツチ制御部26が不要になつた点
と、可動鉄心位置演算部42に代えて第１実施例と同様に
コンパレータ35を設けた点のみである。

この第５実施例によれば、外部からのON指令は不要で
あり、メインスイツチ43をONにすると、コイル11に通電
してソレノイドを作動させ、所定時間TM1後から所定の
周期（第４実施例のTM20と同じ）で周期的に作動チエツ
クを行なつて、その結果ソレノイドの作動状態を示す信
号を出力する。

第９図は、この発明の第６実施例を示すブロツク構成
図であり、第８図と対応する部分には同一の符号を付し
て、それらの説明は省略する。

この第６実施例で第８図の第５実施例と異なるのは、
パルス発生器30が発生するOFF信号を反転してホールド
回路31のホールド信号及び計時部34のスタート信号にす
るインバータ43を設けた点と、作動増幅器32′がチエツ
ク指令が“H"でOFF信号が“L"の期間だけ動作して、ed
＝e₁−euを出力するようにした点である。

この実施例は、ソレノイド消磁後の再投入時のコイル
電流波形を利用するものであり、一定時間幅（TM3）の
消磁後の立上り波形をチエツクする。

その作用を第10図のタイムチヤートを参照して説明す
ると、時点ａにおいて（イ）に示すようにON指令が入力
すると、スイツチ27をONにしてソレノイドを作動させ、
時間TM1が経過した時点ｂで（ハ）に示すようにタイマ2
8の出力が“H"になり、パルス発生器41を起動する。

それによつて、パルス発生器41が（ニ）に示すように
パルス幅TM2のチエツク指令パルスを発生し、同時にパ
ルス発生器30が（ホ）に示すようにパルス幅TM3のOFF信
号を発生する。

それによつて、コイル11に流れる電流値に相当する増
幅器18の出力電圧e₁は、（ロ）示すように変化する。

一方、チエツク指令の立上り時点ｂでホールド回路31
をセツトしてデータの取り込みを開始させると同時に、
計時部34をセツト（リセツトを解除）してスタンバイさ
せる。

その後、OFF信号の立下り時点ｃでホールド回路31に
その時点の電圧e₁をホールドさせる。

したがつて、ホールド回路31のホールド出力euは、、
第10図（ヘ）に示すように第２図（ヘ）に示すように消
磁による極小レベルになる。

その後、差動増幅器32′が（ト）に示すようにe₁−eu
に応じた電圧信号edを出力し、そのレベルをコンパレー
タ33が設定値ed₀と比較してed≧ed₀になると、（チ）に
示すように出力を“H"にする。

このコンパレータ33の出力の立上りで計時部34の計時
動作をストツプさせ、（リ）に示すその計測値eTをコン
パレータ35によつて設定時間eT₀と比較して、第２図の
正常側（左側）に示すようにeT＞eT₀であれば、同図
（ヌ）に示すように出力P6を“H"にして、可動鉄心が正
常に吸着されていることを示す。

また、第２図の非正常側（右側）に示すようにeT≦eT
₀であれば、同図（ヌ）に示すように出力P6を“L"のま
まにして、可動鉄心が吸着されていないことを示す。

チエツク指令がパルス幅TM2の時点ｄで立下がると、
ホールド回路31のホールド値eu及び計時部34の計測値eT
がリセツトされ、それによつてコンパレータ35の出力P6
が“H"になつていた場合も“L"に戻る。

このようなチエツク動作が、ソレノイドの作動中パル
ス発生器41によるチエツク指令パルスの発生周期で繰り
返される。

第11図は、この発明の第７実施例のコイル11への通電
部付近のみを示す回路図である。

この実施例は、常時はスイツチ27をONからOFFにした
時のソレノイドの消磁を早くしたい場合の例で、切換ス
イツチ57が常時は図示のようにバリスタ56側に切り換わ
つており、ON指令による通常のON/OFF時には、バリスタ
56を介して速やかに消磁し、チエツク指令によつてスイ
ツチ27をOFFにする時にのみ、切換スイツチ57をダイオ
ード25側へ切り換えるようにしたものである。

その他の構成及び作用は前述の各実施例と同様にすれ
ばよいので、説明を省略する。

なお、各実施例における時間計測は、消磁による電流
応答波形の立下り時、あるいは消磁後の再立上り時に、
それぞれ任意のレベル間で行なうことができる。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、この発明によれば、以下に
列挙する効果が得られる。

（１）ソレノイドを励磁した後、チエツク指令を与えれ
ばいつでも可動鉄心の位置情報が得られる。

（２）電子回路で構成でき、新たに弁に取付ける部品は
一切不要である。

（３）チエツク指令をソレノイドのON信号を基に周期的
に行うようにすると、常に可動鉄心の位置情報が得られ
る。

（４）ソレノイド消磁時の電流波形をチエツク対象とす
れば、電源から切り離される期間にチエツクするので、
電源のリツプルの影響を受けない。

そのため、全波整流の簡易電源もそのまま使用可能で
あり、フイルタなどが不要になる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の第１実施例を示すソレノイド作動チ
エツク装置のブロツク構成図、第２図はその作用説明に供するタイムチヤート、第３図（イ），（ロ）は可動鉄心位置による電流応答波
形の相違を示す波形図であり、（ハ）は可動鉄心位置と
ソレノイドコイルのインダクタンスとの関係を示す線
図、第４図はこの発明の第２実施例を示す第１図と同様なブ
ロツク構成図、第５図はこの発明の第３実施例を示すマイクロコンピユ
ータを用いた装置の構成図、第６図はそのマイクロコンピユータによる処理のフロー
チヤート、第７図はこの発明の第４実施例を示す第１図と同様なブ
ロツク構成図、第８図はこの発明の第５実施例を示す第７図と同様なブ
ロツク構成図、第９図はこの発明の第６実施例を示す第８図と同様なブ
ロツク構成図、第10図はその作用説明に供するタイムチヤート、第11図はこの発明の第７実施例のコイルへの通電部付近
のみを示す回路図、第12図はソレノイドを使用した電磁弁の一例を示す縦断
面図、第13図はその作用を説明するための線図、第14図は従来のソレノイドの作動をチエツクするための
装置の一例を示すブロツク構成図、第15図はその作用を説明するためのタイムチヤートであ
る。 10……ソレノイド、11……コイル 12……可動鉄心、13……プツシユロツド 15……電流検出用抵抗、16……直流電源 18……増幅器、25……ダイオード 26……スイツチ制御部、27……スイツチ 27′……消磁スイツチ、28……タイマ 29……ゲート回路 30,41……パルス発生器 31,36……ホールド回路 32,32′……差動増幅器 33,35……コンパレータ 34……計時部、37……補正回路 40……ワンチツプマイクロコンピユータ 42……可動鉄心位置演算部 43……メインスイツチ 56……バリスタ、57……切換スイツチ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者木原和幸東京都大田区南蒲田２丁目16番46号株式会社トキメック内 (72)発明者畠中浩輔東京都大田区南蒲田２丁目16番46号株式会社トキメック内 (72)発明者水戸昭夫東京都大田区南蒲田２丁目16番46号株式会社トキメック内 (56)参考文献特開平１−265504（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ソレノイドのコイルに電流検出用抵抗を直
列に接続し、その直列回路に並列にダイオードを接続し
て設け、前記ソレノイドのオン作動後、可動鉄心が殆ん
ど動かない程度の短かい時間幅だけ前記コイルへの給電
を断つて消磁し、前記電流検出用抵抗によつて検出され
る前記コイルに流れる電流の応答波形が所定値変化する
のに要する時間を計測し、その計測値によつて前記可動
鉄心の位置を検出することを特徴とするソレノイドの作
動チエツク方法。
【請求項２】前記コイルに流れる電流の応答波形が所定
値変化するのに要する時間の計測を、前記消磁による該
応答波形の立下り時に行うことを特徴とする請求項１記
載のソレノイドの作動チエツク方法。
【請求項３】前記コイルに流れる電流の応答波形が所定
値変化するのに要する時間の計測を、前記消磁後の該応
答波形の再立上り時に行うことを特徴とする請求項１記
載のソレノイドの作動チエツク方法。