JP4521577B2 - Motor control circuit - Google Patents
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Description
本発明は、駆動源として使用するコンデンサ誘導モーターを備えた機器において、モーターの回転方向によってモーターの起動トルクを高める制御を行うモーター制御回路に関するものである。 The present invention relates to a motor control circuit that performs control to increase the starting torque of a motor in accordance with the rotation direction of the motor in a device including a capacitor induction motor used as a drive source.
従来の技術では、基部フレームと、基部フレームの上方に配設されるテーブル部と、基部フレームに対しテーブル部が昇降自在となるように両者を連結させる連結手段と、テーブル部の昇降方向に延びて基部フレームに立設させたラックと、ラックと噛合するピニオンを備えたモーターと、テーブル部の昇降方向の位置決め信号を得るための上方及び下方リミッタとを有してテーブル部に配設されるガイド手段とを有したテーブルリフトにおいて、前記モーターはコンデンサ誘導型モーターであって、巻線に接続されるコンデンサの容量がテーブル部の昇降方向に応じて変化するものとし、かつ上昇方向のときの容量を大としたテーブルリフトがある。 In the prior art, a base frame, a table part disposed above the base frame, a connecting means for connecting the table part to the base frame so that the table part can be raised and lowered, and an extension direction of the table part. And a motor provided with a pinion that meshes with the rack, and an upper and lower limiter for obtaining a positioning signal in the up-and-down direction of the table part, and is arranged on the table part. In the table lift having the guide means, the motor is a capacitor induction type motor, and the capacity of the capacitor connected to the winding is changed in accordance with the ascending / descending direction of the table unit, and when the ascending direction is reached There is a table lift with a large capacity.
この技術によると、テーブル部が上昇する間、コンデンサの容量を大きくした状態で、常時モーターを運転させるために消費電力が大きくなる。このとき、モーターは通常よりトルクを高くした運転となるため、モーターから音、熱、振動の発生が著しくなり、モーターが壊れやすくなるとともに、テーブルリフト使用者へ音、振動が伝わり、使用者に不快感を与えることは否めない。
そこで、本発明は上記事情を鑑みてなされたものであり、モーターを起動させる際の回転方向によって、起動トルクを変えてモーターを起動することができるとともに、モーターの消費電力及びモーターからの音、振動、発熱を抑えることが可能なモーター制御回路を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above circumstances, and according to the rotation direction when starting the motor, it is possible to start the motor by changing the starting torque, power consumption of the motor and sound from the motor, An object is to provide a motor control circuit capable of suppressing vibration and heat generation.
請求項1の発明は、駆動源として使用するコンデンサ誘導モーター(11)を備えた車椅子用昇降機(5)のモーター制御回路(18)において、前記モーター(11)には主巻線(11b)と複巻線(11a)が備えられ、前記複巻線(11a)にはコンデンサ(C3)とコンデンサ(C4)を並列に接続し、前記車椅子用昇降機(5)のテーブル部(7)を上昇させるために上昇スイッチ(44)を押すとタイマー(T2)が作動し始めるとともに、前記コンデンサ(C3)とコンデンサ(C4)が閉路し前記モーター(11)が正回転し、前記タイマー(T2)により一定時間経過後には前記コンデンサ(C4)が開路され前記コンデンサ(C3)のみが作用して前記モーター(11)が正転し続けるよう構成する一方、前記車椅子用昇降機(5)のテーブル部(7)を下降させるために下降スイッチ(45)を押すと前記コンデンサ(C4)は開路され前記コンデンサ(C3)により前記モーター(11)が逆回転するよう構成し、前記コンデンサ(C3)は前記コンデンサ誘導モーター(11)を定格運転させる静電容量とし、前記コンデンサ(C4)は前記コンデンサ(C3)とコンデンサ(C4)での起動トルクがコンデンサ(C3)によるモーター(11)の定格トルクと略等しくなるよう選定した静電容量としたことを特徴とする。
請求項2の発明は、タイマーのカウント時間を、モーターの起動トルクを高めた高トルク運転において、モー前記タイマー(T2)のカウント時間を、モーター(11)の起動トルクを高めた高トルク運転において、モーター(11)の起動時から、コンデンサ(C3)により前記モーター(11)を運転させたときに所望のトルク値を示す回転数に達するまでの時間以上とすることを特徴とする。
In the motor control circuit (18) of the elevator (5) for a wheelchair provided with a capacitor induction motor (11) used as a driving source, the motor (11) includes a main winding (11b) and the motor (11). A double winding (11a) is provided, and a capacitor (C3) and a capacitor (C4) are connected in parallel to the double winding (11a) to raise the table portion (7) of the wheelchair elevator (5). Therefore, when the lift switch (44) is pressed, the timer (T2) starts to operate, the capacitor (C3) and the capacitor (C4) are closed, the motor (11) rotates forward, and the timer (T2) keeps constant. After the elapse of time, the capacitor (C4) is opened, and only the capacitor (C3) is operated so that the motor (11) continues to rotate forward. When the lowering switch (45) is pushed to lower the table part (7) of the dismounting machine (5), the capacitor (C4) is opened, and the motor (11) is reversely rotated by the capacitor (C3). The capacitor (C3) has an electrostatic capacity for rated operation of the capacitor induction motor (11), and the capacitor (C4) has a starting torque generated by the capacitor (C3) and the capacitor (C4). The electrostatic capacity is selected so as to be substantially equal to the rated torque of (11) .
The invention of
したがって、請求項1の発明によれば、モーターを正回転方向へ起動させる際には、タイマーのカウント時間のみ、コンデンサの静電容量をモーターに定格運転させるコンデンサの静電容量より大きくして、モーターの定格電流値以上許容電流値以下の電流をモーターに通電させ、起動トルクをモーターの定格運転における起動トルクより高めた高トルク運転をモーターにさせる。そして、タイマーのカウント完了後は、コンデンサの静電容量をモーターに定格運転させるコンデンサの静電容量としてモーターを運転することで、モーターの起動トルク不足を補うことができる。よって、タイマーのカウント時間のみ、モーターに高トルク運転をさせることにより、常時高トルク運転をさせる場合に比べて、モーターの消費電力を抑えることができるとともに、モーターからの熱、振動、音の発生を抑えることができる。
また、モーターを逆回転方向へ起動させる際には、モーターの起動時からコンデンサの静電容量をモーターに定格運転させるコンデンサの静電容量としてモーターを運転させることで、モーターを正回転方向へ起動させる際の起動トルクと異なる起動トルクにて、モーターを起動できる。
さらに、請求項2の発明によれば、タイマーのカウント時間を、モーターの起動トルクを高めた高トルク運転において、モーターの起動時から、コンデンサの静電容量をモーターに定格運転させるコンデンサの静電容量としてモーターを運転させたときに所望のトルク値を示す回転数に達するまでの時間以上としている。タイマーのカウント時間をこのように設定すると、高トルク運転状態からコンデンサの静電容量をモーターに定格運転させるコンデンサの静電容量としてモーターを運転させる状態にしても、モーターは所望のトルク値以上のトルクを確実に有することになる。
Therefore, according to the invention of
Also, when starting the motor in the reverse rotation direction, start the motor in the forward rotation direction by operating the motor as the capacitance of the capacitor that causes the motor to operate at the rated capacitance from the start of the motor. The motor can be started with a starting torque different from the starting torque at the time of starting.
Furthermore, according to the invention of
本発明にかかるモーター制御回路の一実施形態を図面に基づいて説明する。第1図はモーター制御回路を示すリレーシーケンス図である。第2図はモーターの定格運転におけるトルク曲線図である。第3図はモーターの起動トルクを高めた高トルク運転におけるトルク曲線図である。 An embodiment of a motor control circuit according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a relay sequence diagram showing a motor control circuit. FIG. 2 is a torque curve diagram in the rated operation of the motor. FIG. 3 is a torque curve diagram in high torque operation in which the starting torque of the motor is increased.
このモーター制御回路1は、駆動源として使用するコンデンサ誘導モーター2と、正転スイッチ3と、逆転スイッチ4と、複数の電磁リレーX1,X2,X3と、タイマーT1と、コンデンサC1,C2により主に構成されるリレーシーケンス回路である。以下、シーケンス動作に基づいて接続関係を説明する。
The
まず、モーター2を正回転方向へ起動させるには、逆転スイッチ4がオフの状態で正転スイッチ3をオンさせる。正転スイッチ3をオンさせると、電磁リレーX2のb接点を介して電磁リレーX1に通電され、電磁リレーX1が励磁される。電磁リレーX1が励磁されることで、該電磁リレーX1のa接点はオン、b接点はオフされる。電磁リレーX1のb接点がオフされることで、逆転スイッチ4と電磁リレーX2はモーター制御回路1から電気的に切り離される。電磁リレーX1のa接点がオンされることで、タイマーT1に通電されて、タイマーT1のカウントが開始される。それと同時に、電磁リレーX1のa接点とモーター2の複巻線2aの間に並列に結線されたコンデンサC1,C2に通電され、複巻線2aに通電されるとともに、モーター2の主巻線2bへ通電される。なお、コンデンサC2へは電磁リレーX2,X3のそれぞれのb接点を介して通電される。そして、モーター2の主巻線2b及び複巻線2aに通電されることで、モーター2が正回転方向へ起動される。このとき、コンデンサC1の静電容量は、モーター2を定格運転させる静電容量である。そして、コンデンサC2の静電容量は、コンデンサC1,C2によるモーター2の起動トルクがコンデンサC1によるモーター2の運転時における定格トルクと略々等しくなる静電容量であることが最適である。なお、コンデンサC1,C2からモーター2へ通電される電流値がモーター2の許容電流値を越えない電流値となるように、コンデンサC2の静電容量を選定することが重要である。
これにより、モーター2は、並列に結線したコンデンサC1,C2からモーター2の定格電流値以上許容電流値以下の電流が複巻線2aに通電され、モーター2は、モーター2の定格運転における起動トルクより起動トルクを高めた高トルク運転を行う。
よって、モーター2を正回転方向へ起動させる際のトルク不足を解消でき、モーター2を備えた機器のモーター2により作動する作動部が動作しないといった不良をなくすことができる。
First, in order to start the
As a result, the
Therefore, it is possible to eliminate the shortage of torque when starting the
前記タイマーT1はオンディレータイマーとして使用しており、タイマーT1のカウントが完了されると、タイマーT1のa接点がオンされ、電磁リレーX3が励磁される。これにより、電磁リレーX1のa接点とコンデンサC2間に結線されている電磁リレーX3のb接点がオフされ、コンデンサC2への通電が停止される。よって、タイマーT1のカウント完了後は、モーター2はコンデンサC1のみによる運転に移行される。
このとき、タイマーT1のカウント時間を、モーター2の高トルク運転において、モーター2の起動時から、コンデンサC1によりモーター2を運転させたときに所望のトルク値を示す回転数に達するまでの時間以上としている。これにより、コンデンサC1のみによるモーター2の運転におけるトルクの低い時間帯だけ、モーター2の定格電流値以上許容電流値以下の電流をモーター2に通電させ、モーター2に高トルク運転をさせる。よって、モーター2の起動時におけるトルク不足を補うことができる。また、モーター2の運転状態を高トルク運転状態からコンデンサC1のみによる運転状態に切り替えた際に、モーター2がトルク不足となることがない。
The timer T1 is used as an on-delay timer. When the count of the timer T1 is completed, the contact a of the timer T1 is turned on and the electromagnetic relay X3 is excited. Thereby, the b contact of the electromagnetic relay X3 connected between the a contact of the electromagnetic relay X1 and the capacitor C2 is turned off, and the energization to the capacitor C2 is stopped . Therefore, after the completion of the timer T1, the
At this time, the count time of the timer T1 is equal to or longer than the time from when the
また、モーター2の正回転を停止するには、正転スイッチ3から手を外し、正転スイッチ3をオフする。正転スイッチ3がオフされると、電磁リレーX1への通電が停止され、該電磁リレーX1のa接点がオフされて、モーター2及びタイマーT1への通電は停止される。よって、モーター2は自然に停止する。また、該電磁リレーX1のb接点がオンされて、モーター制御回路1はモーター2が運転される前の状態に戻される。
Further, to stop the forward rotation of the
次に、モーター2を逆回転方向へ起動させるには、正転スイッチ3がオフの状態で逆転スイッチ4をオンさせる。逆転スイッチ4をオンさせると、電磁リレーX1のb接点を介して電磁リレーX2に通電され、電磁リレーX2が励磁される。電磁リレーX2が励磁されることで、該電磁リレーX2のa接点はオン、b接点はオフされる。電磁リレーX2のb接点がオフされることで、正転スイッチ3と、電磁リレーX1と、コンデンサC2はモーター制御回路1から電気的に切り離される。電磁リレーX2のa接点がオンされることで、コンデンサC1を介してモーター2の主巻線2bに通電されるとともに、複巻線2aへ通電される。これにより、モーター2は起動時からコンデンサC1のみにより逆回転方向へ起動される。よって、モーター2を正回転させる際の起動トルクとは異なる起動トルクにて、モーター2は起動する。
また、モーター2の逆回転を停止させるには、逆転スイッチ4から手を外し、逆転スイッチ4をオフする。逆転スイッチ4がオフされると、電磁リレーX2への通電が停止されて、該電磁リレーX2のa接点がオフされ、モーター2への通電は停止される。よって、モーター2は自然に停止する。また、該電磁リレーX2のb接点がオンされ、モーター制御回路1はモーター2が運転される前の状態に戻される。
Next, to start the
In order to stop the reverse rotation of the
次に、第2図及び第3図から上記のような動作におけるモーター2の運転を検証する。
なお、第2図はモーターの定格運転におけるトルク曲線図であり、コンデンサC1によるモーター2の運転における起動時からのトルク変化を示している。第3図はモーターの起動トルクを高めた高トルク運転におけるトルク曲線図であり、コンデンサC1,C2によるモーター2の運転における起動時からのトルク変化を示している。
このモーター2は第2図に示されているように、コンデンサC1(20μF)で定格運転をするモーターであり、電源100V/60Hzにおいて、起動トルクは約0.3N・mである。このモーター2を正回転方向へ起動させる際には、コンデンサC2(20μF)をコンデンサC1に並列に結線することで、コンデンサC1,C2(合成静電容量40μF)を介してモーター2に通電され、第3図に示すように、電源100V/60Hzにおいて、約0.8N・mの起動トルクにてモーター2は起動される。したがって、この条件においては、モーター2の起動トルクをモーター2の定格運転における起動トルクの約2.5倍まで高めることができる。
なお、モーター2の高トルク運転時には、定格運転時より消費電力が増加している。しかし、タイマーT1により、モーター2の高トルク運転状態から、コンデンサC1による運転状態にて必要なトルクが得られる回転数にモーター2が至った時点で、コンデンサC1のみによる運転状態に切り替えることで、実質的に高トルク運転時間はコンマ数秒程度とすることができる。よって、モーター制御回路1での消費電力は、起動時からコンデンサC1のみによるモーター2の運転における消費電力とほとんど変わらないものとすることができる。
そして、モーター2を逆回転方向へ起動させる際には、モーター2はコンデンサC1のみによる運転を起動時から行うことから、第2図に示すように、起動トルクがモーター2を正回転方向へ起動させる際の起動トルクに対して半分以下にて、モーター2を起動できる。
なお、例示した数値はそれに限定されるものでなく、モーター2の容量や、させたい仕事によって選択するものである。したがって、モーター2の起動時に必要なトルクによってコンデンサC1,C2を選定すれば良い。この際、コンデンサC1,C2によりモーター2へ通電される電流値がモーター2の許容電流値を越えないようにコンデンサC1,C2を選定することが重要である。また、タイマーT1のカウント時間についても、高トルク運転においてコンデンサC1によりモーター2を運転させたときに所望のトルク値を示す回転数に達する時間を試験測定し、決定すれば良い。
Next, the operation of the
FIG. 2 is a torque curve diagram in the rated operation of the motor, and shows the torque change from the start in the operation of the
As shown in FIG. 2, the
Note that, when the
Then, when starting the
The illustrated numerical values are not limited to these, and are selected according to the capacity of the
なお、前記タイマーT1の接点を次のように結線して、上記モーター制御回路1と同様の制御を行うモーター制御回路を構成することもできる。図示してはいないが、この場合には、電磁リレーX3のb接点に替えてタイマーT1のb接点を結線させれば良い。これによると、電磁リレーX3を除くことができ、モーター制御回路1の結線スペースを縮小できる。
また、本実施形態では、モーター2を正回転方向へ起動させる際に高トルク運転を行うようにしているが、モーター2を逆回転方向へ起動させる際に、高トルク運転を行い、正回転方向では起動時からコンデンサC1のみによる運転を行うようにモーター2を制御することもできる。図示してはいないが、この場合には、タイマーT1へ結線されている電磁リレーX1のa接点に替えて電磁リレーX2のa接点を結線させる。そして、コンデンサC2と電磁リレーX1のa接点の間に結線されている電磁リレーX2のb接点に替えて電磁リレーX1のb接点を結線させれば良い。
さらに、本実施形態では、正転スイッチ3と電磁リレーX1の間に電磁リレーX2のb接点を結線しているが、以下のように組替えて結線してもモーター制御回路1と同様の制御を行うモーター制御回路を構成することができる。図示してはいないが、電磁リレーX2のb接点と正転スイッチ3を入れ替えて結線しても良く、あるいは電磁リレーX2のb接点と電磁リレーX1を入れ替えて結線しても良い。また、正転スイッチ3と電磁リレーX1を入れ替えて結線しても良い。同様に、逆転スイッチ4と電磁リレーX1のb接点と電磁リレーX2の結線、電磁リレーX2,X3のb接点とコンデンサC2の結線においても、それぞれを入れ替えて結線しても良い。
また、本実施形態では、正転スイッチ3あるいは逆転スイッチ4にて、モーター2を所望の方向へ運転させるようにしているが、図示してはいないが、モーター2の回転方向を選択する選択スイッチにて回転方向を選び、そして、モーター2を運転させるスイッチをオンすることで、モーター2を所望の方向に回転させるようにしても良い。あるいは、モーター2を運転させるスイッチをオンさせるたびにモーター2の回転方向が切り替わり、モーター2を運転させるようにしても良い。
そして、電源容量や種類、電磁リレーやタイマー等の接点容量や種類あるいは電磁リレーやタイマー等が直流用であるか交流用であるかによっては、変圧器や整流器また別の電磁リレー等の接点を介すことで、本実施形態のモーター制御回路1と同様の働きをする制御回路を構成することもできる。
Incidentally, the contact of the timer T1 by connecting the following, it is also possible to configure the motor control circuit to perform the same control as the
In this embodiment, the high torque operation is performed when starting the
Furthermore, in the present embodiment, the b contact of the electromagnetic relay X2 is connected between the
In the present embodiment, the
Depending on the capacity and type of power supply, the contact capacity and type of electromagnetic relays and timers, or whether the electromagnetic relays and timers are for direct current or alternating current, contacts such as transformers, rectifiers and other electromagnetic relays can be used. By interposing, a control circuit that functions similarly to the
このモーター制御回路1によると、モーター2を正回転方向へ起動させる際には、タイマーT1のカウント時間のみ、コンデンサC1,C2からモーター2の定格電流値以上許容電流値以下の電流をモーター2に通電させて、モーター2を高トルク運転させる。そして、タイマーT1のカウント完了後は、コンデンサC1のみによる運転をモーター2にさせることで、モーター2の起動トルク不足を補うことができる。よって、タイマーT1のカウント時間のみ、高トルク運転をさせることにより、常時高トルク運転をさせる場合に比べて、モーター2の消費電力を抑えることができるとともに、モーター2からの熱、振動、音の発生を抑えることができる。結果として、モーター2を壊れにくくできるとともに、駆動源としてモーター2を使用する機器のモーター2から発せられる振動や音による機器に対する使用者の不安感や不快感を抑えることができる。
また、モーター2の起動トルクを補えることにより、起動トルクの大きな容量のモーターを選定する必要がなく、定格トルクが必要とするトルク値を示すモーター2を選定できるようになり、モーター2のコストダウンを計ることができるとともに、モーター2の設置スペースを縮小できる。
さらに、モーター2を逆回転方向へ起動させる際には、モーター2の起動時からコンデンサC1のみによる運転をモーター2にさせることで、モーター2を正回転方向へ起動させる際の起動トルクと異なる起動トルクにて、モーター2を起動できる。よって、モーター2の回転方向によって必要とする起動トルクが変化する場合において、大きな起動トルクが必要となる場合には、モーター2に高トルク運転をさせ、定格運転の起動トルクで十分な場合には、モーター2を定格運転させるコンデンサC1のみによる運転をモーター2にさせることにより、機器のモーター2により作動する作動部が始動をしなかったり、急激な始動をしたりすることを抑えられ、作動部をスムーズに始動させることができる。
そして、タイマーT1のカウント時間を、モーター2の高トルク運転において、モーター2の起動時から、コンデンサC1によりモーター2を運転させたときに所望のトルク値を示す回転数に達するまでの時間以上としている。タイマーT1のカウント時間をこのように設定すると、モーター2の運転状態を高トルク運転状態からコンデンサC1のみによる運転状態に移行しても、モーター2は所望のトルク値以上のトルクを確実に有することになる。よって、運転状態の移行時に、モーター2がトルク不足となることがなく、モーター2が停止しかけたり、停止したりすることを防止できるので、機器のモーター2により作動する作動部の動きを維持でき、機器使用者の機器に対する不安感や不快感を抑えることができる。
According to this
In addition, by supplementing the starting torque of the
Furthermore, when starting the
The count time of the timer T1 is set to be equal to or longer than the time from when the
次に、実施例1として本発明にかかるモーター制御回路を使用した機器の一実施形態として車椅子用昇降機を例示し図面に基づいて説明する。第4図は車椅子用昇降機を示す全体正面図である。第5図は車椅子用昇降機を示す全体左側面図である。第6図は車椅子用昇降機の構成状態を示す説明図である。第7図は駆動部を示す要部断面図である。第8図は固定部を示す要部断面図である。第9図はモーター制御回路を示すリレーシーケンス図である。 Next, a wheelchair elevator will be described as an embodiment of a device using the motor control circuit according to the present invention as Example 1 with reference to the drawings. FIG. 4 is an overall front view showing a wheelchair elevator. FIG. 5 is an overall left side view showing the elevator for a wheelchair. FIG. 6 is an explanatory view showing the configuration of the wheelchair elevator. FIG. 7 is a cross-sectional view of the main part showing the drive unit. FIG. 8 is a cross-sectional view of the main part showing the fixing part. FIG. 9 is a relay sequence diagram showing the motor control circuit.
この車椅子用昇降機5は、基部フレーム6と、基部フレーム6上方に配されるテーブル部7と、基部フレーム6に対してテーブル部7を上下方向に摺動させる摺動部8と、該摺動部8を上下摺動させる駆動部9と固定部10から主に構成されている。
The
まず、基部フレーム6について説明する。
この基部フレーム6は、左右方向に所定量離間させた前後方向の縦パイプ6a,6aの前端に、左右方向の横パイプ6bが固着されるとともに、後方部に左右方向の横パイプ6cが固着されて、平面視において略々矩形状の枠が構成され、さらに、後方側の前記横パイプ6cの両端部上面にテーブル部7が昇降される高さに対応した所定高さの一対の角パイプからなるマスト6d,6dが固着されて構成されている。
また、この基部フレーム6の一対のマスト6d,6d上端面には蓋板6e,6eが固着されており、この蓋板6e,6eにはネジ部6f,6f,・・・が設けられている。そして、一対のマスト6d,6d間の前記横パイプ6c上面には駆動部9を設置させるプレート6gが固着されている。
First, the
In the
Further,
次に、摺動部8について説明する。
この摺動部8は、前記基部フレーム6の一対のマスト6d,6d外周にそれぞれ挿通される一対の角パイプからなる摺動パイプ8a,8a間に、左右方向の連結パイプ8b,8b,8bが所定間隔をおいて複数本固着され、該連結パイプ8b,8bの略々中央に上下方向の軸心を持つ雌ネジ筒8cが固着されて構成されている。
また、この摺動部8の連結パイプ8b,8bのいくつかには、上下方向の軸心を有する空孔部8d,8d,・・・が連結パイプ8b,8bの中央から所定間隔をおいて穿たれるとともに、該空孔部8d,8d,・・・下部にナット部材8e,8e,・・・が固着されている。そして、摺動パイプ8a,8aの前方面下方に前後方向の軸心を持つネジ部8f,8fが設けられている。
この摺動部8は、摺動パイプ8a,8aが基部フレーム6の一対のマスト6d,6dに挿通されることで、摺動部8がガタツクことなくスムーズにマスト6d,6dに沿って上下摺動可能に基部フレーム6に取付けられる。この際、この摺動部8がよりスムーズに上下摺動を行えるように、摺動パイプ8a,8aのマスト6d,6dとの接触面にライニング(図示省略)あるいはローラー(図示省略)が取付けられている。
Next, the sliding
The sliding
Further, in some of the connecting
The sliding
次に、摺動部8を上下方向に摺動させる駆動部9と固定部10について説明する。
まず、駆動部9について説明する。
駆動源として使用するブレーキBを内蔵したコンデンサ誘導モーター11の回転軸にギア部材12が固定され、該ギア部材12に噛合するギア部材13aを備えた上下方向の軸心を持つ回転筒13を軸心周りに回転可能に保持部14に保持させる。そして、該保持部14を基部フレーム6のプレート6gに固定させる。然る後、前記回転筒13上端から該回転筒13軸心上に穿たれた穴部13bに、軸ネジ15を前記摺動部8の雌ネジ筒8cに螺合するとともに挿通し、ボルト16及びナット17にて止着する。
そして、モーター11を制御するモーター制御回路18が配された制御BOX19を前記基部フレーム6のプレート6gに配する。然る後、モーター11と、保持部14と、制御BOX19を覆うカバー20が取付けられて、駆動部9は構成されている。
よって、駆動部9は、軸ネジ15を回転筒13とともに、回転筒13軸心と一致する軸ネジ15の軸心を中心にモーター11により回転させるように、構成されている。
Next, the
First, the
A
A
Therefore, the
なお、カバー20上面から回転筒13の上端は突出しており、カバー20を外すことなく軸ネジ15を回転筒13に固定可能としている。
また、前記保持部14は、まず、略々中間部に拡径部13cを設けている前記回転筒13の該拡径部13c下側に、ベアリング部材21を挿通させる。そして、回転筒13の下端部を断面視において略々凹形状の筒受22に挿通させる。然る後、回転筒13の筒受22からの抜け止めとなる固定片23,23を、回転筒13の拡径部13cとベアリング部材21と筒受22の外周に嵌め合わせる。そして、該固定片23,23に備えらた鍔部23a,23aを上記基部フレーム6のプレート6gにボルト24,24,・・・にて止着して、回転筒13を保持するように構成されている。
さらに、図示してはいないが、この車椅子用昇降機5の昇降操作を行うコントローラーの一端部を前記制御BOX19内に結線し、操作部を使用者がテーブル部7に搭乗している際に、手の届く範囲内に配設している。
The upper end of the
In addition, the holding
Further, although not shown, one end of a controller that performs the raising / lowering operation of the
次に、固定部10は前記駆動部9の軸ネジ15上端部側を、軸ネジ15を回転可能に保持する保持部25と、該保持部25が固定されるとともに、上記基部フレーム6のマスト6d,6d上端部を連結する連結フレーム26より構成されている。
連結フレーム26は、上記基部フレーム6のマスト6d,6d間に配される下パイプ26aと、両マスト6d,6dの上端に渡される上パイプ26bから構成されている。前記上パイプ26b両端にはマスト6d,6d上端への止着用の空孔部26c,26c,・・・が穿たれている。そして、前記上パイプ26bと下パイプ26aの略々中間部には、下パイプ26a下方から前記保持部25が嵌め込み可能な空孔部26dが穿たれている。さらに、下パイプ26a下端面の前記空孔部26dの周りに、空孔部26e,26e,・・・が穿たれ、該空孔部26e,26e,・・・上部に保持部固定用のナット部材26f,26f,・・・が固着されている。
保持部25は、まず、前記駆動部9の軸ネジ15が挿通可能な穴部27aを備えた回転筒27の拡径部27b下側にベアリング部材28を挿通させる。そして、断面視において略々凹形状の固定体29をベアリング部材28と、回転筒27の拡径部27bを覆うように、回転筒27上端側より回転筒27に挿通させる。然る後、軸ネジ15が挿通される空孔部30aが穿たれ、該空孔部30aの周りにネジ部30b,30b,・・・を設けたプレート30に、前記空孔部30aの軸心と、回転筒27とベアリング部材28と固定体29の軸心を一致させて、それぞれを配させる。そして、前記固定体29に備えられた鍔部29aに穿たれた空孔部29b,29b,・・・と前記プレート30のネジ部30b,30b,・・・を一致させて、ボルト31,31,・・・を螺着させ、保持部25は構成されている。
これにより、保持部25の回転筒27は該回転筒27軸心を中心に回転可能とされている。
Next, the fixing
The
The holding
Thereby, the
このように構成された保持部25のプレート30の空孔部30aと回転筒27の穴部27aに前記駆動部9の軸ネジ15上端部を挿通し、該軸ネジ15と回転筒27をボルト32及びナット33にて固定する。そして、前記連結フレーム26の空孔部26dに保持部25を嵌め合わせ、該保持部25のプレート30に備えた連結フレーム26への固定用の空孔部30c,30c,・・・と、連結フレーム26の空孔部26e,26e,・・・及び保持部固定用のナット部材26f,26f,・・・にボルト34,34,・・・を螺着させて、保持部25を連結フレーム26に固定させる。然る後、連結フレーム26を基部フレーム6上端にボルト35,35,・・・にて螺着させて、固定部10は構成されている。
The upper end portion of the
したがって、駆動部9及び固定部10は、駆動部9の軸ネジ15の軸心を中心に回転可能に軸ネジ15の両端部それぞれを保持する保持部14,25を有し、駆動部9に備えられたモーター11により、軸ネジ15を回転させるように構成されている。よって、前記摺動部8は軸ネジ15が回転することで、上記基部フレーム6の一対のマスト6d,6dと、軸ネジ15と摺動部8の雌ネジ筒8cとの螺合関係により、摺動部8が軸ネジ15とともに回転することなく、上下方向に摺動する。
なお、制御BOX19内に配したモーター制御回路18については後述する。
Therefore, the
The
次に、摺動部8に取付けられ、使用者が搭乗するテーブル部7について説明する。
このテーブル部7は、摺動部8に止着される基台フレーム36と、使用者が搭乗するテーブル37とから構成される。
基台フレーム36は、まず、前後方向に所定間隔離間させた左右方向の横パイプ38a,38a間に、複数本の前後方向の縦パイプ38b,38b,・・・を所定間隔おいて固着させ、平面視において略々矩形状の枠体38が構成される。該枠体38の後側横パイプ38a両端部には固定プレート39,39が固着されている。該固定プレート39,39には上記摺動部8の摺動パイプ8a,8aの前方面下方に設けられたネジ部8f,8fの軸心と一致する空孔部39a,39aが穿たれている。そして、上記摺動部8の連結パイプ8b,8bに該枠体38を取付けるための支持具40,40を前記枠体38の後側横パイプ38aに所定間隔をおいて固着させる。この支持具40,40には摺動部8の連結パイプ8b,8b上方より引掛け可能なフック部材40a,40a,・・・が複数個固着されている。該フック部材40a,40a,・・・には連結パイプ8b,8bに備えた空孔部8d,8d,・・・及びナット部材8e,8e,・・・との固定に用いる空孔部40b,40b,・・・が穿たれ、基台フレーム36は構成されている。
テーブル37は、基台フレーム36の枠体38を上方より覆い隠すように載置される板材であり、前後方向の幅は前記枠体38と略々等しく、左右方向の幅は枠体38より突出する大きさである。
そして、基台フレーム36にテーブル37を配置させ、ネジ部材(図示省略)にて固定させて、テーブル部7は構成される。
Next, the
The
In the
The table 37 is a plate material that is placed so as to cover the
And the table 37 is comprised by arrange | positioning the table 37 to the
このように構成されたテーブル部7は、まず、摺動部8の連結パイプ8b,8bに引掛けられるとともに、テーブル部7の支持具40,40に備えたフック部材40a,40aの空孔部40b,40b,・・・と摺動部8の連結パイプ8b,8bに備えた空孔部8d,8d,・・・及びナット部材8e,8e,・・・を一致させて、ボルト41,41,・・・を螺着させる。そして、テーブル部7の固定プレート39,39に備えた空孔部39a,39aと摺動部8の摺動パイプ8a,8aに設けたネジ部8f,8fを一致させて、ボルト42,42を螺着させ、テーブル部7を摺動部8に固定させる。よって、テーブル部7は摺動部8と一体となって昇降する。
なお、実施例1における摺動部8及びテーブル部7は、車椅子用昇降機5における上述のモーター2により作動する作動部にあたる部材である。
The
In addition, the sliding
次に、上述のように構成された車椅子用昇降機5を作動させる制御BOX19内に備えられたモーター制御回路18は、主電源スイッチ43と、上昇スイッチ44と、下降スイッチ45と、複数の電磁リレーX4,X5,X6,X7,X8と、タイマーT2と、コンデンサC3,C4と、駆動源として使用する上記モーター11から主に構成されたリレーシーケンス回路である。以下、該モーター制御回路18のシーケンス動作に基づいて接続関係を説明するとともに、車椅子用昇降機5の動きを説明する。
Next, the
まず、主電源スイッチ43をオンすると、電磁リレーX6が励磁され、電磁リレーX6のa接点がオンされる。これにより、上昇スイッチ44あるいは下降スイッチ45をオンすれば、モーター11が運転されて軸ネジ15を回転させ、テーブル部7が昇降可能な待機状態となる。
First, when the
次に、テーブル部7を上昇させるには、下降スイッチ45がオフの状態において上昇スイッチ44をオンさせると、電磁リレーX5のb接点を介して、電磁リレーX4に通電され、電磁リレーX4は励磁される。該電磁リレーX4が励磁されることで、電磁リレーX4のa接点はオン、b接点はオフされる。電磁リレーX4のb接点がオフされることで、下降スイッチ45と電磁リレーX5は電気的にモーター制御回路18から切り離される。電磁リレーX4のa接点がオンされることで、電磁リレーX7が励磁され、該電磁リレーX7のa接点がオンされて、モーター11のブレーキBに整流器Rfを介して通電され、ブレーキBが解除されるとともに、タイマーT2に通電され、タイマーT2のカウントが開始される。それと同時に、電磁リレーX4のa接点とモーター11の複巻線11aの間に並列に結線されたコンデンサC3,C4に通電されて、モーター11の複巻線11aに通電されるとともに、モーター11の主巻線11bへ通電される。なお、コンデンサC4へは電磁リレーX5,X8のそれぞれのb接点を介して通電される。そして、モーター11の主巻線11b及び複巻線11aに通電されることで、モーター11がテーブル部7を上昇させる方向へ起動される。モーター11が起動されることで、駆動部9の軸ネジ15が回転され、摺動部8に備えた雌ネジ筒8cと軸ネジ15の螺合関係により、テーブル部7が上昇される。この際、摺動部8は基部フレーム6の一対のマスト6d,6dに支持されていることで、摺動部8が軸ネジ15とともに回転されることなく、テーブル部7を上昇させる。このとき、コンデンサC3の静電容量はモーター11に定格運転させる静電容量である。そして、コンデンサC4の静電容量は、コンデンサC3,C4によるモーター11の起動トルクがコンデンサC3によるモーター11の運転における定格トルクと略々等しくなる静電容量であることが最適である。なお、コンデンサC3、C4にてモーター11へ通電される電流値がモーター11の許容電流値を越えない電流値となるように、コンデンサC4の静電容量を選定することが重要である。
これにより、並列に結線したコンデンサC3,C4からモーター11の定格電流値以上許容電流値以下の電流が複巻線11aに通電され、モーター11は、モーター11の定格運転における起動トルクより起動トルクを高めた高トルク運転をされる。
よって、テーブル部7を上昇させる方向へモーター11を起動させる際のトルク不足を解消でき、テーブル部7及び摺動部8と使用者及び車椅子の荷重が合成されてなる大きな負荷がモーター11の運転を妨げるように作用するテーブル部7の上昇時においても、スムーズにモーター11を起動させ、テーブル部7をスムーズに上昇させることができる。
Next, to raise the
As a result, a current that is greater than or equal to the rated current value of the
Therefore, the shortage of torque when starting the
前記タイマーT2はオンディレータイマーとして使用されており、タイマーT2のカウントが完了されると、タイマーT2のa接点がオンされ、電磁リレーX8が励磁される。これにより、電磁リレーX4のa接点とコンデンサC4間に、結線されている電磁リレーX8のb接点がオフされ、コンデンサC4への通電が停止される。よって、タイマーT2のカウント完了後は、モーター11はコンデンサC3のみによる運転に移行されて、テーブル部7を上昇させる。
このとき、タイマーT2のカウント時間を、モーター11の高トルク運転において、モーター11の起動時から、コンデンサC3によりモーター11を運転させたときに所望のトルク値を示す回転数に達するまでの時間(実質的にはコンマ数秒)以上としている。これにより、コンデンサC3のみによるモーター11の運転においてトルクの低い時間帯だけ、モーター11の定格電流値以上許容電流値以下の電流をモーター11に通電させ、モーター11に高トルク運転をさせる。よって、モーター11の起動時におけるトルク不足を補うことができる。また、モーター11の運転状態を高トルク運転状態からコンデンサC3による運転状態に切り替えた際に、モーター11がトルク不足となることがない。
The timer T2 is used as an on-delay timer, and when the count of the timer T2 is completed, the contact a of the timer T2 is turned on and the electromagnetic relay X8 is excited. As a result, the contact b of the electromagnetic relay X8 connected between the contact a of the electromagnetic relay X4 and the capacitor C4 is turned off, and the energization to the capacitor C4 is stopped . Therefore, after the timer T2 has been counted, the
At this time, the count time of the timer T2 is the time from when the
また、テーブル部7の上昇を停止させるには、上昇スイッチ44から手を外し、上昇スイッチ44をオフする。上昇スイッチ44をオフさせると、電磁リレーX4への通電が停止され、該電磁リレーX4のa接点がオフされる。電磁リレーX4のa接点がオフされることで、モーター11とタイマーT2への通電が停止されるとともに、電磁リレーX7への通電が停止されて、電磁リレーX7のa接点がオフされ、モーター11のブレーキBが作動される。よって、モーター11は停止する。モーター11が停止することで、駆動部9に備えた軸ネジ15の回転が止まり、テーブル部7の上昇が停止する。それとともに、前記電磁リレーX4のb接点がオンされ、モーター制御回路18はモーター11が運転される前の状態に戻される。
Further, in order to stop the ascent of the
次に、テーブル部7を下降させるには、上昇スイッチ44がオフの状態において下降スイッチ45をオンさせる。下降スイッチ45をオンさせると、電磁リレーX4のb接点を介して電磁リレーX5に通電され、該電磁リレーX5は励磁される。電磁リレーX5が励磁されることで、該電磁リレーX5のa接点はオン、b接点はオフされる。電磁リレーX5のb接点がオフされることで、上昇スイッチ44と、電磁リレーX4と、コンデンサC4はモーター制御回路18から電気的に切り離される。電磁リレーX5のa接点がオンされることで、電磁リレーX7が励磁され、該電磁リレーX7のa接点がオンされて、モーター11のブレーキBに整流器Rfを介して通電され、ブレーキBが解除される。それと同時に、コンデンサC3を介してモーター11の主巻線11bに通電されるとともに、複巻線11aへ通電され、モーター11は起動時からコンデンサC3のみによりテーブル部7を下降させる方向へ起動される。モーター11が起動されることで、駆動部9の軸ネジ15はテーブル部7の上昇時とは逆方向に回転され、摺動部8に備えた雌ネジ筒8cと軸ネジ15の螺合関係により、テーブル部7は下降される。
このとき、モーター11は起動時からコンデンサC3のみによる運転が行われ、テーブル部7を上昇させる際のようにモーター11の高トルク運転を行わないことで、摺動部8及びテーブル部7と使用者及び車椅子の荷重が合成されてなる大きな負荷がモーター11の運転を促進する方向に作用するテーブル部7の下降時においても、テーブル部7が急発進することを抑えられ、テーブル部7をスムーズに始動をさせることができる。
Next, in order to lower the
At this time, the
次に、テーブル部7の下降を停止させるには、下降スイッチ45から手を外し、下降スイッチ45をオフする。下降スイッチ45をオフさせると、電磁リレーX5への通電が停止されて、該電磁リレーX5のa接点がオフされる。電磁リレーX5のa接点がオフされることで、モーター11への通電は停止されるとともに、電磁リレーX7への通電が停止されて、電磁リレーX7のa接点がオフされ、モーター11のブレーキBが作動される。よって、モーター11は停止する。モーター11が停止することで、駆動部9に備えた軸ネジ15の回転が止まり、テーブル部7の下降が停止する。それとともに、電磁リレーX5のb接点がオンされ、モーター制御回路18はモーター11が運転される前の状態に戻される。
Next, in order to stop the lowering of the
次に、実施例1におけるモーター11の容量とコンデンサC3,C4の静電容量が、上述したモーター制御回路1の説明中で例示したモーター2の容量とコンデンサC1,C2の静電容量と同じとすれば、実施例1のモーター11は第2図及び第3図に示される動きをすることとなる。したがって、モーター11は上述のモーター2と同様の作用をし、同様の効果を示すこととなる。
Next, the capacitance of the
すなわち、このモーター制御回路18は上述のモーター制御回路1にモーター11に内蔵されたブレーキB解除用の回路が組込まれた回路である。
That is, the
なお、前記タイマーT2の接点を次のように結線して、モーター制御回路18と同様の制御を行うモーター制御回路を構成することもできる。図示してはいないが、この場合には、電磁リレーX8のb接点に替えてタイマーT2のb接点を結線させれば良い。これによると、電磁リレーX8を除くことができ、モーター制御回路18の結線スペースを縮小できる。
また、実施例1では、上昇スイッチ44と電磁リレーX4の間に電磁リレーX5のb接点を結線しているが、以下のように組替えて結線してもモーター制御回路18と同様の制御を行うモーター制御回路を構成することができる。図示してはいないが、電磁リレーX5のb接点と上昇スイッチ44を入れ替えて結線しても良く、あるいは電磁リレーX5のb接点と電磁リレーX4を入れ替えて結線しても良い。また、上昇スイッチ44と電磁リレーX4を入れ替えて結線しても良い。同様に、下降スイッチ45と電磁リレーX4のb接点と電磁リレーX5の結線、電磁リレーX5,X8のb接点とコンデンサC4の結線においても、それぞれを入れ替えて結線しても良い。
さらに、実施例1では、上昇スイッチ44あるいは下降スイッチ45にて、テーブル部7を所望の方向へ昇降させるようにしているが、図示してはいないが、テーブル部7の昇降方向を選択する選択スイッチにて昇降方向を選び、そして、モーター11を運転させるスイッチをオンすることで、テーブル部7を所望の方向に昇降させるようにしても良い。あるいは、モーター11を運転させるスイッチをオンさせるたびにテーブル部7の昇降方向が切り替わり、テーブル部7を昇降させるようにしても良い。
そして、電源容量や種類、電磁リレーやタイマー等の接点容量や種類あるいは電磁リレーやタイマー等が直流用であるか交流用であるかによっては、変圧器や整流器また別の電磁リレー等の接点を介すことで、実施例1のモーター制御回路18と同様の働きをする制御回路を構成することもできる。
Incidentally, the contact of the timer T2 and connected as follows, it is also possible to configure the motor control circuit that performs the same control as the
In the first embodiment, the b-contact of the electromagnetic relay X5 is connected between the raising
Further, in the first embodiment, the
Depending on the capacity and type of power supply, the contact capacity and type of electromagnetic relays and timers, or whether the electromagnetic relays and timers are for direct current or alternating current, contacts such as transformers, rectifiers and other electromagnetic relays can be used. Thus, it is possible to configure a control circuit that performs the same function as the
したがって、実施例1のように車椅子用昇降機5に上述したモーター制御回路18を備えることにより、テーブル部7を上昇させる方向へモーター11を起動させる際には、タイマーT2のカウント時間のみ、コンデンサC3,C4からモーター11の定格電流値以上許容電流値以下の電流をモーター11に通電させて、モーター11を高トルク運転させる。そして、タイマーT2のカウント完了後は、コンデンサC3のみによる運転をモーター11にさせることで、モーター11の起動トルク不足を補うことができる。よって、タイマーT2のカウント時間のみ、高トルク運転をさせることにより、テーブル部7が上昇する間、常時高トルク運転させる場合に比べて、モーター11の消費電力を抑えることができるとともに、モーター11からの熱、振動、音の発生を抑えることができる。結果として、モーター11を壊れにくくできるとともに、駆動源としてモーター11を使用する車椅子用昇降機5のモーター11から発せられる振動や音による、車椅子用昇降機5に対する使用者の不安感や不快感を抑えることができる。
また、モーター11の起動トルクを補えることにより、起動トルクの大きな容量のモーターを選定する必要がなく、定格トルクが摺動部8及びテーブル部7と使用者及び車椅子の荷重が合成されてなる大きな負荷を作動させるために必要とするトルク値を示すモーター11を選定できるようになり、モーター11のコストダウンを計ることができるとともに、モーター11の設置スペースを縮小できる。
さらに、テーブル部7を下降させる方向へモーター11を起動させる際には、起動時からコンデンサC3のみによる運転をモーター11にさせることで、テーブル部7を上昇させる方向へモーター11を起動させる際の起動トルクと異なる起動トルクにて、モーター11を起動できる。よって、テーブル部7の昇降方向によって必要となるモーター11の起動トルクが変化する場合において、モーター11の高トルク運転とコンデンサC3のみによる運転をテーブル部7の昇降方向に合せて使い分けることで、テーブル部7が始動をしなかったり、急激な始動をしたりすることを抑えられ、テーブル部7をスムーズに始動させることができる。
そして、タイマーT2のカウント時間を、モーター11の高トルク運転において、モーター11の起動時から、コンデンサC3によりモーター11を運転させたときに所望のトルク値を示す回転数に達するまでの時間以上としている。タイマーT2のカウント時間をこのように設定すると、モーター11の運転状態を高トルク運転状態からコンデンサC3のみによる運転状態に移行しても、モーター11は所望のトルク値以上のトルクを確実に有することになる。よって、運転状態の移行時に、モーター11がトルク不足となることがなく、モーター11が停止しかけたり、停止したりすることを防止できるので、テーブル部7の昇降動作を維持でき、使用者の車椅子用昇降機5に対する不安感や不快感を抑えることができる。
Therefore, when the
In addition, by supplementing the starting torque of the
Furthermore, when starting the
Then, the count time of the timer T2 is set to be not less than the time from when the
次に、実施例2として、上記実施例1の車椅子用昇降機5に備えたモーター制御回路18と同様の制御を行うとともに、車椅子用昇降機5に備えることが可能なモーター制御回路46について、該モーター制御回路46が実施例1の車椅子用昇降機5に備えられているものとして、以下に、図面に基づいて説明する。第10図はモーター制御回路を示すリレーシーケンス図である。
Next, as a second embodiment, a
このモーター制御回路46は、主電源スイッチ47と、上昇スイッチ48と、下降スイッチ49と、複数の電磁リレーX9,X10,X11,X12,X13と、タイマーT3と、コンデンサC5,C6と、駆動源として使用する上記モーター11から主に構成されたリレーシーケンス回路である。
The
まず、主電源スイッチ47をオンすると、電磁リレーX11が励磁され、電磁リレーX11のa接点がオンされる。これにより、上昇スイッチ48あるいは下降スイッチ49をオンすれば、モーター11が運転されて上記駆動部9の軸ネジ15を回転させ、テーブル部7が昇降可能な待機状態となる。
First, when the
次に、テーブル部7を上昇させるには、下降スイッチ49がオフの状態において上昇スイッチ48をオンさせると、電磁リレーX10のb接点を介して、電磁リレーX9に通電されて、電磁リレーX9は励磁される。該電磁リレーX9が励磁されることで、電磁リレーX9のa接点はオン、b接点はオフされる。電磁リレーX9のb接点がオフされることで、下降スイッチ49と電磁リレーX10は電気的にモーター制御回路46から切り離される。電磁リレーX9のa接点がオンされることで、電磁リレーX13が励磁され、該電磁リレーX13のa接点がオンされて、モーター11のブレーキBに整流器Rfを介して通電され、ブレーキBが解除されるとともに、タイマーT3に通電されて、タイマーT3のカウントが開始される。それと同時に、電磁リレーX9のa接点から電磁リレーX12のb接点を介してコンデンサC6へ通電され、モーター11の複巻線11aに通電されるとともに、モーター11の主巻線11bへ通電される。そして、モーター11の主巻線11b及び複巻線11aに通電されることで、モーター11がテーブル部7を上昇させる方向へ起動される。モーター11が起動されることで、テーブル部7が上昇される。このとき、コンデンサC6は、モーター11に定格運転させるコンデンサC5によるモーター11の運転時における定格トルクと略々等しくなる起動トルクにてモーター11を運転させるものが最適である。なお、コンデンサC6によりモーター11へ通電される電流値がモーター11の許容電流値を越えない電流値となるようにコンデンサC6の静電容量を選定することが重要である。
これにより、コンデンサC6からモーター11の定格電流値以上許容電流値以下の電流が複巻線11aに通電され、モーター11は、モーター11の定格運転における起動トルクより起動トルクを高めた高トルク運転をされる。
よって、テーブル部7を上昇させる方向へモーター11を起動させる際のトルク不足を解消でき、テーブル部7及び摺動部8と使用者及び車椅子の荷重が合成されてなる大きな負荷がモーター11の運転を妨げるように作用するテーブル部7の上昇時においても、スムーズにモーター11を起動させ、テーブル部7をスムーズに上昇させることができる。
Next, to raise the
As a result, a current that is greater than or equal to the rated current value of the
Therefore, the shortage of torque when starting the
前記タイマーT3はオンディレータイマーとして使用されており、タイマーT3のカウントが完了されると、タイマーT3のa接点がオンされて、電磁リレーX12が励磁される。これにより、電磁リレーX9のa接点とコンデンサC6間に、結線されている電磁リレーX12のb接点がオフされ、コンデンサC6への通電が停止される。それと同時に、電磁リレーX12のa接点がオンされ、該a接点を介してコンデンサC5へ通電されて、モーター11の複巻線11aに通電される。よって、タイマーT3のカウント完了後は、モーター11はコンデンサC5のみによる運転に移行され、テーブル部7を上昇させる。
このとき、タイマーT3のカウント時間を、モーター11の高トルク運転において、モーター11の起動時から、コンデンサC5によりモーター11を運転させたときに所望のトルク値を示す回転数に達するまでの時間(実質的にはコンマ数秒)以上としている。これにより、コンデンサC5のみによるモーター11の運転においてトルクの低い時間帯だけ、モーター11の定格電流値以上許容電流値以下の電流をモーター11に通電させ、モーター11に高トルク運転をさせる。そして、モーター11の起動時におけるトルク不足を補うことができる。また、モーター11の運転状態を高トルク運転状態からコンデンサC5による運転状態に切り替えた際に、モーター11がトルク不足となることがない。
The timer T3 is used as an on-delay timer. When the count of the timer T3 is completed, the contact a of the timer T3 is turned on and the electromagnetic relay X12 is excited. As a result, the b contact of the electromagnetic relay X12 connected between the a contact of the electromagnetic relay X9 and the capacitor C6 is turned off, and the energization to the capacitor C6 is stopped . At the same time, the contact a of the electromagnetic relay X12 is turned on, and the capacitor C5 is energized through the contact a to energize the compound winding 11a of the
At this time, the count time of the timer T3 is the time (from the time when the
また、テーブル部7の上昇を停止させるには、上昇スイッチ48から手を外し、上昇スイッチ48をオフする。上昇スイッチ48をオフさせると、電磁リレーX9への通電が停止されて、該電磁リレーX9のa接点がオフされる。電磁リレーX9のa接点がオフされることで、モーター11とタイマーT3への通電が停止されるとともに、電磁リレーX13への通電が停止されて、電磁リレーX13のa接点がオフされ、モーター11のブレーキBが作動される。よって、モーター11は停止する。モーター11が停止することで、上記駆動部9に備えた軸ネジ15の回転が止まり、テーブル部7の上昇が停止する。それとともに、前記電磁リレーX9のb接点がオンされ、モーター制御回路46はモーター11が運転される前の状態に戻される。
Further, in order to stop the ascent of the
次に、テーブル部7を下降させるには、上昇スイッチ48がオフの状態において下降スイッチ49をオンさせると、電磁リレーX9のb接点を介して電磁リレーX10に通電されて、該電磁リレーX10は励磁される。電磁リレーX10が励磁されることで、該電磁リレーX10のa接点はオン、b接点はオフされる。電磁リレーX10のb接点がオフされることで、上昇スイッチ48と、電磁リレーX9はモーター制御回路46から電気的に切り離される。電磁リレーX10のa接点がオンされることで、電磁リレーX13が励磁され、該電磁リレーX13のa接点がオンされて、モーター11のブレーキBに整流器Rfを介して通電され、ブレーキBが解除されるとともに、モーター11の複巻線11aに通電される。それと同時に、電磁リレーX12に通電されて、該電磁リレーX12のa接点はオン、b接点はオフされる。電磁リレーX12のb接点がオフされることで、コンデンサC6はモーター制御回路46から電気的に切り離されるとともに、電磁リレーX12のa接点がオンされることで、コンデンサC5を介してモーター11の主巻線11bに通電される。モーター11の主巻線11b及び複巻線11aに通電されることで、モーター11は起動時からコンデンサC5のみによりテーブル部7を下降させる方向へ起動をされる。モーター11が起動されることで、上記駆動部9の軸ネジ15はテーブル部7の上昇時とは逆方向に回転され、テーブル部7は下降される。
このとき、モーター11は起動時からコンデンサC5のみによる運転が行われ、テーブル部7を上昇させる際のようにモーター11の高トルク運転を行わないことで、摺動部8及びテーブル部7と使用者及び車椅子の荷重が合成されてなる大きな負荷がモーター11の運転を促進する方向に作用するテーブル部7の下降時においても、テーブル部7が急発進することを抑えられ、テーブル部7をスムーズに始動できる。
Next, to lower the
At this time, the
次に、テーブル部7の下降を停止させるには、下降スイッチ49から手を外し、下降スイッチ49をオフする。下降スイッチ49をオフさせると、電磁リレーX10への通電が停止されて、該電磁リレーX10のa接点がオフされる。電磁リレーX10のa接点がオフされることで、モーター11への通電は停止されるとともに、電磁リレーX13への通電が停止されて、電磁リレーX13のa接点がオフされ、モーター11のブレーキBが作動される。よって、モーター11は停止する。モーター11が停止することで、駆動部9の軸ネジ15の回転が止まり、テーブル部7の下降が停止する。それとともに、電磁リレーX10のb接点がオンされ、モーター制御回路46はモーター11が運転される前の状態に戻される。
Next, in order to stop the lowering of the
したがって、このモーター制御回路46は、上述した実施例1のモーター制御回路18と同様にモーター11を制御でき、同様の効果を示す。
Therefore, the
また、図示してはいないが、このモーター制御回路46の電磁リレーX9のa接点とモーター11の複巻線11aの間に結線されているコンデンサC5,C6及び電磁リレーX12のa接点とb接点を以下のように組替えることにで、モーター制御回路46と同様の働きをするモーター制御回路を構成することができる。
この場合は、コンデンサC5,C6を電磁リレーX9のa接点とモーター11の複巻線11aの間に、電磁リレーX9のa接点からコンデンサC6、コンデンサC5、モーター11の複巻線11aの順に直列に結線する。そして、コンデンサC6とコンデンサC5の間に電磁リレーX12のa接点を結線する。次に、電磁リレーX12のa接点とコンデンサC6の間から分岐して、電磁リレーX12のb接点を介してモーター11の複巻線11aに結線する。この場合におけるコンデンサC6の静電容量は、起動時に必要とするトルクをモーター11に発生させる静電容量である。そして、コンデンサC5の静電容量は、コンデンサC6と直列に結線されることで、コンデンサC5,C6の合成静電容量がモーター11に定格運転させるコンデンサの静電容量と同容量となる静電容量である。なお、コンデンサC6の静電容量は、モーター11の許容電流値を越えない電流をモーター11に通電させる静電容量を選定することが重要である。
すなわち、高トルク運転時にはコンデンサC6のみによる運転をモーター11にさせ、モーター11に定格運転をさせたいときには、コンデンサC5,C6を直列に結線させることでモーター11の定格運転を可能としたモーター制御回路である。
Although not shown, capacitors C5 and C6 connected between the a contact of the electromagnetic relay X9 of the
In this case, the capacitors C5 and C6 are connected in series between the contact a of the electromagnetic relay X9 and the double winding 11a of the
That is, when the
1 モーター制御回路
2 モーター
11 モーター
18 モーター制御回路
46 モーター制御回路
C1 コンデンサ
C2 コンデンサ
C3 コンデンサ
C4 コンデンサ
C5 コンデンサ
C6 コンデンサ
T1 タイマー
T2 タイマー
T3 タイマー
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