JPH0969434A - 直流電磁石装置 - Google Patents
直流電磁石装置Info
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- JPH0969434A JPH0969434A JP22292795A JP22292795A JPH0969434A JP H0969434 A JPH0969434 A JP H0969434A JP 22292795 A JP22292795 A JP 22292795A JP 22292795 A JP22292795 A JP 22292795A JP H0969434 A JPH0969434 A JP H0969434A
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- JP
- Japan
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- type
- semiconductor switching
- diode
- partial
- coil
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Abstract
(57)【要約】
【課題】スイッチング素子使用個数の低減、投入起磁力
値と保持起磁力値との比率の拡大、コイル電流値の電源
電圧値による影響度の軽減およびコイルに発生する逆起
電力の影響度の軽減が可能な直流電磁石装置を提供す
る。 【解決手段】直流電磁石装置１は、部分コイル８１，８
２を持つ電磁石と、第１，第２の半導体スイッチング素
子であるＮ型Ｔｒ２１，Ｐ型Ｔｒ２２、逆流阻止用のダ
イオード３１，ベース抵抗である抵抗素子３２でなる信
号生成回路部３、端部の部分コイル用の直列接続用のダ
イオード４、入力抵抗である抵抗素子７８で構成された
駆動回路装置とを備える。部分コイル８１，ダイオード
３１，Ｎ型Ｔｒ２１は、また、Ｐ型Ｔｒ２２，部分コイ
ル８２は、それぞれ直列にされ端子Ｐ，Ｎ間に接続さ
れ、ダイオード４は、部分コイル８１とダイオード３１
との接続点と、Ｐ型Ｔｒ２２と部分コイル８２との接続
点との間に接続されている。
値と保持起磁力値との比率の拡大、コイル電流値の電源
電圧値による影響度の軽減およびコイルに発生する逆起
電力の影響度の軽減が可能な直流電磁石装置を提供す
る。 【解決手段】直流電磁石装置１は、部分コイル８１，８
２を持つ電磁石と、第１，第２の半導体スイッチング素
子であるＮ型Ｔｒ２１，Ｐ型Ｔｒ２２、逆流阻止用のダ
イオード３１，ベース抵抗である抵抗素子３２でなる信
号生成回路部３、端部の部分コイル用の直列接続用のダ
イオード４、入力抵抗である抵抗素子７８で構成された
駆動回路装置とを備える。部分コイル８１，ダイオード
３１，Ｎ型Ｔｒ２１は、また、Ｐ型Ｔｒ２２，部分コイ
ル８２は、それぞれ直列にされ端子Ｐ，Ｎ間に接続さ
れ、ダイオード４は、部分コイル８１とダイオード３１
との接続点と、Ｐ型Ｔｒ２２と部分コイル８２との接続
点との間に接続されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、励磁用のコイル
を有する電磁石と，このコイルに電流を通流させること
で電磁石にアーマチュアの吸着・保持を行わさせる駆動
回路装置とを備えた直流電磁石装置に関する。
を有する電磁石と，このコイルに電流を通流させること
で電磁石にアーマチュアの吸着・保持を行わさせる駆動
回路装置とを備えた直流電磁石装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】直流電磁石装置としては、例えば、公知
の電磁開閉器が持つ可動接点の，投入操作用として用い
られている装置が著名なものの一つである。この電磁開
閉器に用いられている直流電磁石装置は、励磁用のコイ
ルを有する電磁石と駆動回路装置とを備えることが一般
である。この駆動回路装置は、可動接点の投入動作を行
わせしめる強磁性材製のアーマチュアを、励磁用のコイ
ルに直流電流を通流させることで，電磁石に吸着・保持
させる動作を行う回路装置である。直流電磁石装置とし
ては、前記の電磁開閉器用以外にも広い分野で使用され
ていることもよく知られているところである。
の電磁開閉器が持つ可動接点の，投入操作用として用い
られている装置が著名なものの一つである。この電磁開
閉器に用いられている直流電磁石装置は、励磁用のコイ
ルを有する電磁石と駆動回路装置とを備えることが一般
である。この駆動回路装置は、可動接点の投入動作を行
わせしめる強磁性材製のアーマチュアを、励磁用のコイ
ルに直流電流を通流させることで，電磁石に吸着・保持
させる動作を行う回路装置である。直流電磁石装置とし
ては、前記の電磁開閉器用以外にも広い分野で使用され
ていることもよく知られているところである。
【０００３】この種の直流電磁石装置として、特開昭５
６−９４６０９号公報により電磁石駆動回路として公知
となっている装置が知られている。以下に、この特開昭
５６−９４６０９号公報による内容を基にし、これに一
部変更を加えた構成を持つ従来例の直流電磁石装置につ
いて、図１３を用いて説明する。ここで、図１３は、従
来例の直流電磁石装置を関連する装置などと共に示すそ
の回路図である。図１３において、９は、共に同一仕様
の２個の部分コイル８１，８２よりなる励磁用のコイル
８と図示しない鉄芯とを有する電磁石と、半導体スイッ
チング素子であるＰＮＰトランジスタ（以降、Ｐ形Ｔｒ
と略称することがある。）７１，７２，７３などから構
成された駆動回路装置とを備える直流電磁石装置であ
る。
６−９４６０９号公報により電磁石駆動回路として公知
となっている装置が知られている。以下に、この特開昭
５６−９４６０９号公報による内容を基にし、これに一
部変更を加えた構成を持つ従来例の直流電磁石装置につ
いて、図１３を用いて説明する。ここで、図１３は、従
来例の直流電磁石装置を関連する装置などと共に示すそ
の回路図である。図１３において、９は、共に同一仕様
の２個の部分コイル８１，８２よりなる励磁用のコイル
８と図示しない鉄芯とを有する電磁石と、半導体スイッ
チング素子であるＰＮＰトランジスタ（以降、Ｐ形Ｔｒ
と略称することがある。）７１，７２，７３などから構
成された駆動回路装置とを備える直流電磁石装置であ
る。
【０００４】駆動回路装置は、Ｐ型Ｔｒ７１，７２，７
３と、ＮＰＮトランジスタ（以降、Ｎ型Ｔｒと略称する
ことがある。）７４，７５と、ダイオード７６と、抵抗
素子７７１，７７２，７７３と、Ｎ型Ｔｒ７４，７５に
対する公知の入力抵抗である抵抗素子７８，７９とで構
成され、直流電源９１から供給された直流電圧ＶS を端
子Ｐ，Ｎから取り込んでいる。ここで、Ｐ型Ｔｒ７１，
７２，７３は比較的に大きな電流容量値を持つトランジ
スタであり、Ｎ型Ｔｒ７４，７５は、比較的に小さい電
流容量値を持ついわゆる信号用のトランジスである。ま
た、直流電源９１は、図示した事例の場合には、商用電
源などの交流電源９１１と、整流素子をブリッジ状に構
成してなる公知の整流回路９１２とで構成されている。
３と、ＮＰＮトランジスタ（以降、Ｎ型Ｔｒと略称する
ことがある。）７４，７５と、ダイオード７６と、抵抗
素子７７１，７７２，７７３と、Ｎ型Ｔｒ７４，７５に
対する公知の入力抵抗である抵抗素子７８，７９とで構
成され、直流電源９１から供給された直流電圧ＶS を端
子Ｐ，Ｎから取り込んでいる。ここで、Ｐ型Ｔｒ７１，
７２，７３は比較的に大きな電流容量値を持つトランジ
スタであり、Ｎ型Ｔｒ７４，７５は、比較的に小さい電
流容量値を持ついわゆる信号用のトランジスである。ま
た、直流電源９１は、図示した事例の場合には、商用電
源などの交流電源９１１と、整流素子をブリッジ状に構
成してなる公知の整流回路９１２とで構成されている。
【０００５】部分コイル８１，ダイオード７６，Ｐ型Ｔ
ｒ７３および部分コイル８２は、図中に示した如く互い
に直列に接続されて端子Ｐ，Ｎ間に接続されている。Ｐ
型Ｔｒ７１は、エミッタが端子Ｐに，コレクタがＰ型Ｔ
ｒ７３のコレクタに，ベースが抵抗素子７７１を介して
Ｎ型Ｔｒ７４のコレクタに接続されている。Ｐ型Ｔｒ７
２は、エミッタがダイオード７６のアノードに，コレク
タが端子Ｎに，ベースがＮ型Ｔｒ７４のコレクタに接続
され、Ｎ型Ｔｒ７４は、エミッタが端子Ｎに，ベースが
抵抗素子７８を介して端子ＴT に接続されている。
ｒ７３および部分コイル８２は、図中に示した如く互い
に直列に接続されて端子Ｐ，Ｎ間に接続されている。Ｐ
型Ｔｒ７１は、エミッタが端子Ｐに，コレクタがＰ型Ｔ
ｒ７３のコレクタに，ベースが抵抗素子７７１を介して
Ｎ型Ｔｒ７４のコレクタに接続されている。Ｐ型Ｔｒ７
２は、エミッタがダイオード７６のアノードに，コレク
タが端子Ｎに，ベースがＮ型Ｔｒ７４のコレクタに接続
され、Ｎ型Ｔｒ７４は、エミッタが端子Ｎに，ベースが
抵抗素子７８を介して端子ＴT に接続されている。
【０００６】抵抗素子７７２，７７３およびＮ型Ｔｒ７
５は、図中に示した如く互いに直列に接続されて端子
Ｐ，Ｎ間に接続されている。Ｐ型Ｔｒ７３のベースは、
抵抗素子７７１と抵抗素子７７２との接続点に接続さ
れ、Ｎ型Ｔｒ７５のベースは、抵抗素子７９を介して端
子ＴH に接続されている。端子ＴT にはスイッチ９２を
介して、また、端子ＴH にはスイッチ９３を介して、そ
れぞれ補助直流電圧源９４から供給された駆動信号
ＳT ，ＳH が入力されるようになっている。
５は、図中に示した如く互いに直列に接続されて端子
Ｐ，Ｎ間に接続されている。Ｐ型Ｔｒ７３のベースは、
抵抗素子７７１と抵抗素子７７２との接続点に接続さ
れ、Ｎ型Ｔｒ７５のベースは、抵抗素子７９を介して端
子ＴH に接続されている。端子ＴT にはスイッチ９２を
介して、また、端子ＴH にはスイッチ９３を介して、そ
れぞれ補助直流電圧源９４から供給された駆動信号
ＳT ，ＳH が入力されるようになっている。
【０００７】前記の如く構成された従来例の直流電磁石
装置９は、次記するごとく動作する。まず、図示しない
アーマチュアを電磁石が有する鉄芯に吸着させる直流電
磁石装置９の投入時の場合には、スイッチ９２がオンさ
れてハイレベル（以降、「Ｈ」と略称することがあ
る。）の駆動信号ＳT が端子ＴT に入力される。この
時、スイッチ９３はオフ状態を維持しており、したがっ
て、駆動信号ＳH は直流電磁石装置９には入力されな
い。駆動信号ＳT が入力されるとＮ型Ｔｒ７４がオンさ
れることで、それまで共にオフされていたＰ型Ｔｒ７
１，７２，７３の内、Ｐ型Ｔｒ７１，７２がオン状態に
切り換わる。Ｐ型Ｔｒ７１，７２が共にオンしている
と、Ｐ型Ｔｒ７２のオンによってダイオード７６のアノ
ードは端子Ｎと同電位となるので、ダイオード７６に電
流が通流することはない。したがって、Ｐ型Ｔｒ７１，
７２が共にオンすると、部分コイル８１，８２はそれぞ
れ端子Ｐ，Ｎに関して並列に接続されることになり、そ
れぞれに直流電圧ＶS が印加されて、アーマチュアを鉄
芯に吸着する動作が遂行される。
装置９は、次記するごとく動作する。まず、図示しない
アーマチュアを電磁石が有する鉄芯に吸着させる直流電
磁石装置９の投入時の場合には、スイッチ９２がオンさ
れてハイレベル（以降、「Ｈ」と略称することがあ
る。）の駆動信号ＳT が端子ＴT に入力される。この
時、スイッチ９３はオフ状態を維持しており、したがっ
て、駆動信号ＳH は直流電磁石装置９には入力されな
い。駆動信号ＳT が入力されるとＮ型Ｔｒ７４がオンさ
れることで、それまで共にオフされていたＰ型Ｔｒ７
１，７２，７３の内、Ｐ型Ｔｒ７１，７２がオン状態に
切り換わる。Ｐ型Ｔｒ７１，７２が共にオンしている
と、Ｐ型Ｔｒ７２のオンによってダイオード７６のアノ
ードは端子Ｎと同電位となるので、ダイオード７６に電
流が通流することはない。したがって、Ｐ型Ｔｒ７１，
７２が共にオンすると、部分コイル８１，８２はそれぞ
れ端子Ｐ，Ｎに関して並列に接続されることになり、そ
れぞれに直流電圧ＶS が印加されて、アーマチュアを鉄
芯に吸着する動作が遂行される。
【０００８】アーマチュアを鉄芯に吸着させる動作が完
了した後に、直流電磁石装置９は、アーマチュアを鉄芯
に吸着されたままの状態に保持する状態とされる。この
保持時には、スイッチ９２はオフされ，替わってスイッ
チ９３がオンされる。これにより駆動信号ＳT がオフと
なり、それに替わって「Ｈ」の駆動信号ＳH が端子Ｔ H
に入力され、Ｎ型Ｔｒ７５がオンされる。このために、
Ｐ型Ｔｒ７１，７２が共にオフされ、また、Ｎ型Ｔｒ７
５がオンされることでＰ型Ｔｒ７３がオン状態に切り換
わる。Ｐ型Ｔｒ７３がオンすると、部分コイル８１と部
分コイル８２とは、ダイオード７６，Ｐ型Ｔｒ７３を介
して端子Ｐ，Ｎの間に直列に接続されることになり、こ
の直列回路に直流電圧ＶS が印加されることとなる。
了した後に、直流電磁石装置９は、アーマチュアを鉄芯
に吸着されたままの状態に保持する状態とされる。この
保持時には、スイッチ９２はオフされ，替わってスイッ
チ９３がオンされる。これにより駆動信号ＳT がオフと
なり、それに替わって「Ｈ」の駆動信号ＳH が端子Ｔ H
に入力され、Ｎ型Ｔｒ７５がオンされる。このために、
Ｐ型Ｔｒ７１，７２が共にオフされ、また、Ｎ型Ｔｒ７
５がオンされることでＰ型Ｔｒ７３がオン状態に切り換
わる。Ｐ型Ｔｒ７３がオンすると、部分コイル８１と部
分コイル８２とは、ダイオード７６，Ｐ型Ｔｒ７３を介
して端子Ｐ，Ｎの間に直列に接続されることになり、こ
の直列回路に直流電圧ＶS が印加されることとなる。
【０００９】電磁石がアーマチュアを吸着しようとする
投入時の場合には、多くの場合にアーマチュアは電磁石
を構成している鉄芯から離れているので、鉄芯とアーマ
チュアからなる磁気回路の磁気抵抗値は大きくなってい
る。こうした状態下でアーマチュアを鉄芯に吸着するた
めの磁束を得るために、電磁石の投入時には大きな値の
起磁力をコイル８で発生させる必要がある。しかし、ア
ーマチュアが一旦電磁石に吸着されると、アーマチュア
と鉄芯とが接近されることになるので、鉄芯とアーマチ
ュアからなる磁気回路の磁気抵抗値は、投入前の値より
も小さくなる。アーマチュアが鉄芯に吸着された状態を
保持するこの小さな磁気抵抗値に変化した状態下では、
コイル８で発生させる必要のある起磁力の値は、公知の
ごとく電磁石の投入時の場合よりも小さくて済むもので
ある。
投入時の場合には、多くの場合にアーマチュアは電磁石
を構成している鉄芯から離れているので、鉄芯とアーマ
チュアからなる磁気回路の磁気抵抗値は大きくなってい
る。こうした状態下でアーマチュアを鉄芯に吸着するた
めの磁束を得るために、電磁石の投入時には大きな値の
起磁力をコイル８で発生させる必要がある。しかし、ア
ーマチュアが一旦電磁石に吸着されると、アーマチュア
と鉄芯とが接近されることになるので、鉄芯とアーマチ
ュアからなる磁気回路の磁気抵抗値は、投入前の値より
も小さくなる。アーマチュアが鉄芯に吸着された状態を
保持するこの小さな磁気抵抗値に変化した状態下では、
コイル８で発生させる必要のある起磁力の値は、公知の
ごとく電磁石の投入時の場合よりも小さくて済むもので
ある。
【００１０】直流電磁石装置９の前記の動作はこのこと
に対応させたものであり、直流電磁石装置９が備える部
分コイル８１，８２は、共に同一仕様であるのでその巻
数，電気抵抗の値は同一である。いま、それぞれの部分
コイル８１，８２の電気抵抗値をＲC 、その巻数値をＮ
と置くと、コイル８で得られる投入時，保持時それぞれ
における起磁力であるＡＴ（投），ＡＴ（保）の値は、
次記する「式１」，「式２」で示すことができる。
に対応させたものであり、直流電磁石装置９が備える部
分コイル８１，８２は、共に同一仕様であるのでその巻
数，電気抵抗の値は同一である。いま、それぞれの部分
コイル８１，８２の電気抵抗値をＲC 、その巻数値をＮ
と置くと、コイル８で得られる投入時，保持時それぞれ
における起磁力であるＡＴ（投），ＡＴ（保）の値は、
次記する「式１」，「式２」で示すことができる。
【００１１】
【数１】 ＡＴ（投）＝（ＶS ／ＲC ）×Ｎ×２ ……… （１）
【００１２】
【数２】 ＡＴ（保）＝（ＶS ／２ＲC ）×Ｎ×２ ＝（ＶS ／ＲC ）×Ｎ …………… （２） すなわち、従来例の直流電磁石装置９では、ＡＴ（保）
値がＡＴ（投）値よりも少なくて済むことに対処して、
ＡＴ（保）値をＡＴ（投）値の１／２にしているのであ
る。
値がＡＴ（投）値よりも少なくて済むことに対処して、
ＡＴ（保）値をＡＴ（投）値の１／２にしているのであ
る。
【００１３】なお、直流電源９１としては、前記の構成
のもの以外に、二次電池を用いたものも知られている。
この二次電池を用いた直流電源９１の場合には、ダイオ
ードがそのカソードを二次電池のプラス極に接続させ
て、二次電池と電気的に並列に接続されているものとす
る。
のもの以外に、二次電池を用いたものも知られている。
この二次電池を用いた直流電源９１の場合には、ダイオ
ードがそのカソードを二次電池のプラス極に接続させ
て、二次電池と電気的に並列に接続されているものとす
る。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】前述した従来技術によ
る直流電磁石装置においては、例えば、前述の直流電磁
石装置９では、その励磁用のコイルが投入時と保持時と
において発生する起磁力値を切り換えることで、その投
入時には大きな起磁力値によってアーマチュアを確実に
吸着することができると共に、その保持時には、小さい
起磁力値により，したがって，少ない消費電力値として
アーマチュアの保持を行なうことができている。しかし
ながら、次記する諸問題が見出されている。すなわち、 ＡＴ（投）値とＡＴ（保）値との切り換えを行うため
に、３個の半導体スイッチング素子である大電流容量の
トランジスタを必要とするので、製造原価が高価にな
り、また、駆動回路装置が大形となる。また、 例えば電磁開閉器に用いられる直流電磁石装置などで
は、ＡＴ（投）値とＡＴ（保）値との望ましい比率値
は、１５対１〜２０対１であることが多いものである。
しかしながら、２個の部分コイルを並列接続と直列接続
とに切り換えることによる従来例の方法では、この比率
値は２対１が限界であるので不十分である。また、 商用電源の配電電圧の定格値は周知のごとく国により
異なり、例えば、２００〔Ｖ〕級の配電電圧値は、５０
〔Ｈｚ〕系では、日本では２００〔Ｖ〕，英国では２４
０〔Ｖ〕であり、６０〔Ｈｚ〕系では、日本では２２０
〔Ｖ〕，米国では２４０〔Ｖ〕である。このため、例え
ば配電電圧を受ける電磁開閉器に用いられる直流電磁石
装置などでは、その使用可能な電圧範囲を広く設定する
必要が有るものである。こうした理由によって使用電源
電圧範囲を広く設定された直流電磁石装置では、コイル
８で消費される電力は、公知のごとく電源電圧値の２乗
に比例して増大し、これに伴いＰ型Ｔｒ７１，７２，７
３に通流する電流値も増大する。これにより、直流電磁
石装置の消費電力値が増大すると共に、コイル８の大形
化、および、Ｐ型Ｔｒ７１，７２，７３の大形化，ひい
ては駆動回路装置の大形化を招く。さらにまた、 直流電磁石装置９を、投入状態から保持状態を切り換
えるためにＰ型Ｔｒ７１，７２をオフしようとしたり、
また、保持状態からオフ状態にするためにＰ型Ｔｒ７３
をオフしようとしたりすると、部分コイル８１，８２に
おいては、公知のごとくこれ等の部分コイルに電流を通
流させ続ける方向に逆起電力が発生する。こうした場合
には、端子Ｐ→部分コイル８１→ダイオード７６→Ｐ型
Ｔｒ７３→部分コイル８１→端子Ｎ→直流電源９１が備
えるダイオード（整流回路９１２が持つダイオードなど
のことである。）→端子Ｐの経路による閉回路が形成さ
れていることで、前記の逆起電力による電流がこの閉回
路に流れることになる。これにより、部分コイル８１，
８２に通流されている電流が保持時の値にまで減衰する
のに要する時間、または、部分コイル８１，８２に通流
されている電流が零にまで減衰するのに要する時間が長
くなる。直流電磁石装置が電磁開閉器に用いられるもの
である場合においては、コイル８の通流電流の減衰時間
が長いことは、電磁開閉器の釈放時間が長くなることで
あり、電磁開閉器が高頻度の開閉動作に追従できなくな
ることとなる。
る直流電磁石装置においては、例えば、前述の直流電磁
石装置９では、その励磁用のコイルが投入時と保持時と
において発生する起磁力値を切り換えることで、その投
入時には大きな起磁力値によってアーマチュアを確実に
吸着することができると共に、その保持時には、小さい
起磁力値により，したがって，少ない消費電力値として
アーマチュアの保持を行なうことができている。しかし
ながら、次記する諸問題が見出されている。すなわち、 ＡＴ（投）値とＡＴ（保）値との切り換えを行うため
に、３個の半導体スイッチング素子である大電流容量の
トランジスタを必要とするので、製造原価が高価にな
り、また、駆動回路装置が大形となる。また、 例えば電磁開閉器に用いられる直流電磁石装置などで
は、ＡＴ（投）値とＡＴ（保）値との望ましい比率値
は、１５対１〜２０対１であることが多いものである。
しかしながら、２個の部分コイルを並列接続と直列接続
とに切り換えることによる従来例の方法では、この比率
値は２対１が限界であるので不十分である。また、 商用電源の配電電圧の定格値は周知のごとく国により
異なり、例えば、２００〔Ｖ〕級の配電電圧値は、５０
〔Ｈｚ〕系では、日本では２００〔Ｖ〕，英国では２４
０〔Ｖ〕であり、６０〔Ｈｚ〕系では、日本では２２０
〔Ｖ〕，米国では２４０〔Ｖ〕である。このため、例え
ば配電電圧を受ける電磁開閉器に用いられる直流電磁石
装置などでは、その使用可能な電圧範囲を広く設定する
必要が有るものである。こうした理由によって使用電源
電圧範囲を広く設定された直流電磁石装置では、コイル
８で消費される電力は、公知のごとく電源電圧値の２乗
に比例して増大し、これに伴いＰ型Ｔｒ７１，７２，７
３に通流する電流値も増大する。これにより、直流電磁
石装置の消費電力値が増大すると共に、コイル８の大形
化、および、Ｐ型Ｔｒ７１，７２，７３の大形化，ひい
ては駆動回路装置の大形化を招く。さらにまた、 直流電磁石装置９を、投入状態から保持状態を切り換
えるためにＰ型Ｔｒ７１，７２をオフしようとしたり、
また、保持状態からオフ状態にするためにＰ型Ｔｒ７３
をオフしようとしたりすると、部分コイル８１，８２に
おいては、公知のごとくこれ等の部分コイルに電流を通
流させ続ける方向に逆起電力が発生する。こうした場合
には、端子Ｐ→部分コイル８１→ダイオード７６→Ｐ型
Ｔｒ７３→部分コイル８１→端子Ｎ→直流電源９１が備
えるダイオード（整流回路９１２が持つダイオードなど
のことである。）→端子Ｐの経路による閉回路が形成さ
れていることで、前記の逆起電力による電流がこの閉回
路に流れることになる。これにより、部分コイル８１，
８２に通流されている電流が保持時の値にまで減衰する
のに要する時間、または、部分コイル８１，８２に通流
されている電流が零にまで減衰するのに要する時間が長
くなる。直流電磁石装置が電磁開閉器に用いられるもの
である場合においては、コイル８の通流電流の減衰時間
が長いことは、電磁開閉器の釈放時間が長くなることで
あり、電磁開閉器が高頻度の開閉動作に追従できなくな
ることとなる。
【００１５】また、保持状態の直流電磁石装置９をオフ
状態にするために、Ｐ型Ｔｒ７３をオフした場合には、
Ｐ型Ｔｒ７３の等価抵抗値がオン時よりも増大されるの
で、部分コイル８１，８２に発生する逆起電力によって
Ｐ型Ｔｒ７３に高いサージ電圧が印加され、Ｐ型Ｔｒ７
３が破壊することが起こり得るのである。この発明は、
前述の従来技術の問題点に鑑みなされたものであり、そ
の第１の目的は、半導体スイッチング素子の使用個数の
低減が可能な直流電磁石装置を提供することにあり、そ
の第２の目的は、投入時の起磁力値と保持時の起磁力値
との比率値の拡大が可能な直流電磁石装置を提供するこ
とにあり、その第３の目的は、コイルに通流する電流値
の電源電圧値による影響度を軽減することが可能な直流
電磁石装置を提供することにあり、その第４の目的は、
電流減少時にコイルに発生する逆起電力の影響度を軽減
することが可能な直流電磁石装置を提供することにあ
る。
状態にするために、Ｐ型Ｔｒ７３をオフした場合には、
Ｐ型Ｔｒ７３の等価抵抗値がオン時よりも増大されるの
で、部分コイル８１，８２に発生する逆起電力によって
Ｐ型Ｔｒ７３に高いサージ電圧が印加され、Ｐ型Ｔｒ７
３が破壊することが起こり得るのである。この発明は、
前述の従来技術の問題点に鑑みなされたものであり、そ
の第１の目的は、半導体スイッチング素子の使用個数の
低減が可能な直流電磁石装置を提供することにあり、そ
の第２の目的は、投入時の起磁力値と保持時の起磁力値
との比率値の拡大が可能な直流電磁石装置を提供するこ
とにあり、その第３の目的は、コイルに通流する電流値
の電源電圧値による影響度を軽減することが可能な直流
電磁石装置を提供することにあり、その第４の目的は、
電流減少時にコイルに発生する逆起電力の影響度を軽減
することが可能な直流電磁石装置を提供することにあ
る。
【００１６】
【課題を解決するための手段】この発明では前述の第１
の目的は、 １）請求項１に記載したところにより、複数の部分コイ
ルでなる励磁用のコイルを有する電磁石と、前記コイル
に直流電源から供給された電流を半導体スイッチング素
子を介して通流させる駆動回路装置とを備えた直流電磁
石装置において、複数の部分コイルの内の、第１の端部
の部分コイルは一方の端子を直流電源のプラス極に、第
２の端部の部分コイルは他方の端子を直流電源のマイナ
ス極にそれぞれ接続されてなり、駆動回路装置は、第１
の端部の部分コイルと直流電源のマイナス極との間に接
続された第１の半導体スイッチング素子と、直流電源の
プラス極と第２の端部の部分コイルとの間に接続され第
２の半導体スイッチング素子と、第１の半導体スイッチ
ング素子のオン・オフにしたがって第２の半導体スイッ
チング素子をオン・オフさせる駆動信号を生成する信号
生成回路部と、第１の端部の部分コイルのマイナス極側
と隣接する部分コイルのプラス極側との間に接続され
た，端部の部分コイル用の直列接続用ダイオードと、第
１の端部の部分コイルを除く，互いに隣接する部分コイ
ルのマイナス極側とプラス極側との間に接続された直列
接続用ダイオードと、第１の端部の部分コイルを除く，
互いに隣接する部分コイルのプラス極側の相互間に接続
されたプラス極側の並列接続用ダイオードと、第２の端
部の部分コイルを除く，互いに隣接する部分コイルのマ
イナス極側の相互間に接続されたマイナス極側の並列接
続用ダイオードとを備え、第１の半導体スイッチング素
子がオンされることにより第２の半導体スイッチング素
子がオンされて，全ての部分コイルのそれぞれが直流電
源の間に互いに並列に接続され、また、第１の半導体ス
イッチング素子がオフされることにより第２の半導体ス
イッチング素子がオフされて，全ての部分コイルが直流
電源の間に互いに直列に接続されてなる構成とするこ
と、により達成される。
の目的は、 １）請求項１に記載したところにより、複数の部分コイ
ルでなる励磁用のコイルを有する電磁石と、前記コイル
に直流電源から供給された電流を半導体スイッチング素
子を介して通流させる駆動回路装置とを備えた直流電磁
石装置において、複数の部分コイルの内の、第１の端部
の部分コイルは一方の端子を直流電源のプラス極に、第
２の端部の部分コイルは他方の端子を直流電源のマイナ
ス極にそれぞれ接続されてなり、駆動回路装置は、第１
の端部の部分コイルと直流電源のマイナス極との間に接
続された第１の半導体スイッチング素子と、直流電源の
プラス極と第２の端部の部分コイルとの間に接続され第
２の半導体スイッチング素子と、第１の半導体スイッチ
ング素子のオン・オフにしたがって第２の半導体スイッ
チング素子をオン・オフさせる駆動信号を生成する信号
生成回路部と、第１の端部の部分コイルのマイナス極側
と隣接する部分コイルのプラス極側との間に接続され
た，端部の部分コイル用の直列接続用ダイオードと、第
１の端部の部分コイルを除く，互いに隣接する部分コイ
ルのマイナス極側とプラス極側との間に接続された直列
接続用ダイオードと、第１の端部の部分コイルを除く，
互いに隣接する部分コイルのプラス極側の相互間に接続
されたプラス極側の並列接続用ダイオードと、第２の端
部の部分コイルを除く，互いに隣接する部分コイルのマ
イナス極側の相互間に接続されたマイナス極側の並列接
続用ダイオードとを備え、第１の半導体スイッチング素
子がオンされることにより第２の半導体スイッチング素
子がオンされて，全ての部分コイルのそれぞれが直流電
源の間に互いに並列に接続され、また、第１の半導体ス
イッチング素子がオフされることにより第２の半導体ス
イッチング素子がオフされて，全ての部分コイルが直流
電源の間に互いに直列に接続されてなる構成とするこ
と、により達成される。
【００１７】そうして、まず、直流電磁石装置に直流電
源が印加されていて、かつ、第１および第２の半導体ス
イッチング素子が共にオフ状態に在る場合において、第
１の半導体スイッチング素子がオン状態に切り換えられ
たとする。第１の半導体スイッチング素子がオンされる
と、信号生成回路部から駆動信号が生成され、この駆動
信号が与えられることで第２の半導体スイッチング素子
もオン状態に切り換えられる。両半導体スイッチング素
子がオン状態になると、第１の端部の部分コイルは第１
の半導体スイッチング素子を介して、第２の端部の部分
コイルは第２の半導体スイッチング素子を介して、ま
た、第１および第２の端部の部分コイルを除く部分コイ
ルのそれぞれは、第２の半導体スイッチング素子→プラ
ス極側の並列接続用ダイオード→前記の部分コイルの内
のいずれかの部分コイル→マイナス極側の並列接続用ダ
イオード→第１の半導体スイッチング素子を介して、そ
れぞれ直流電源に並列に接続されることになる。
源が印加されていて、かつ、第１および第２の半導体ス
イッチング素子が共にオフ状態に在る場合において、第
１の半導体スイッチング素子がオン状態に切り換えられ
たとする。第１の半導体スイッチング素子がオンされる
と、信号生成回路部から駆動信号が生成され、この駆動
信号が与えられることで第２の半導体スイッチング素子
もオン状態に切り換えられる。両半導体スイッチング素
子がオン状態になると、第１の端部の部分コイルは第１
の半導体スイッチング素子を介して、第２の端部の部分
コイルは第２の半導体スイッチング素子を介して、ま
た、第１および第２の端部の部分コイルを除く部分コイ
ルのそれぞれは、第２の半導体スイッチング素子→プラ
ス極側の並列接続用ダイオード→前記の部分コイルの内
のいずれかの部分コイル→マイナス極側の並列接続用ダ
イオード→第１の半導体スイッチング素子を介して、そ
れぞれ直流電源に並列に接続されることになる。
【００１８】また、前述の両半導体スイッチング素子が
オン状態に在る場合において、第１の半導体スイッチン
グ素子がオフ状態に切り換えられたとする。第１の半導
体スイッチング素子がオフすると、信号生成回路部にお
ける駆動信号の生成が停止されて、駆動信号が与えられ
なくなることで第２の半導体スイッチング素子もオフ状
態に切り換えられる。両半導体スイッチング素子がオフ
状態になると、全ての部分コイルは、第１の端部の部分
コイル→端部の部分コイル用の直列接続用ダイオード→
第１および第２の端部の部分コイルを除くいずれかの部
分コイル→直列接続用ダイオード→前記のいずれかの部
分コイル・・・・・・→直列接続用ダイオード→第２の
端部の部分コイル、の順序で互いに直列接続状態となっ
て、直流電源に接続されることになる。また、 ２）請求項２に記載したところにより、前記１項に記載
の手段において、駆動回路装置が備える第２の半導体ス
イッチング素子はＰＮＰトランジスタ（Ｐ型Ｔｒ）であ
り、駆動回路装置が備える信号生成回路部は、第１の半
導体スイッチング素子の，第１の端部の部分コイル側に
接続される一方の主極と，第２の半導体スイッチング素
子であるＰ型Ｔｒのベースとの間に接続された抵抗素子
と、第１の半導体スイッチング素子が有する前記の一方
の主極と，第１の端部の部分コイルのマイナス極側との
間に接続された通流阻止ダイオードとを備える構成とす
ること、により達成される。
オン状態に在る場合において、第１の半導体スイッチン
グ素子がオフ状態に切り換えられたとする。第１の半導
体スイッチング素子がオフすると、信号生成回路部にお
ける駆動信号の生成が停止されて、駆動信号が与えられ
なくなることで第２の半導体スイッチング素子もオフ状
態に切り換えられる。両半導体スイッチング素子がオフ
状態になると、全ての部分コイルは、第１の端部の部分
コイル→端部の部分コイル用の直列接続用ダイオード→
第１および第２の端部の部分コイルを除くいずれかの部
分コイル→直列接続用ダイオード→前記のいずれかの部
分コイル・・・・・・→直列接続用ダイオード→第２の
端部の部分コイル、の順序で互いに直列接続状態となっ
て、直流電源に接続されることになる。また、 ２）請求項２に記載したところにより、前記１項に記載
の手段において、駆動回路装置が備える第２の半導体ス
イッチング素子はＰＮＰトランジスタ（Ｐ型Ｔｒ）であ
り、駆動回路装置が備える信号生成回路部は、第１の半
導体スイッチング素子の，第１の端部の部分コイル側に
接続される一方の主極と，第２の半導体スイッチング素
子であるＰ型Ｔｒのベースとの間に接続された抵抗素子
と、第１の半導体スイッチング素子が有する前記の一方
の主極と，第１の端部の部分コイルのマイナス極側との
間に接続された通流阻止ダイオードとを備える構成とす
ること、により達成される。
【００１９】そうして、まず、直流電磁石装置に直流電
源が印加されていて、かつ、第１の半導体スイッチング
素子およびＰ型Ｔｒが共にオフ状態に在る場合におい
て、第１の半導体スイッチング素子がオン状態に切り換
えられたとする。第１の半導体スイッチング素子がオン
すると、この半導体スイッチング素子の前記の主極の電
位は直流電源のマイナス極の電位とほぼ同等となる。こ
のことによってＰ型Ｔｒには、Ｐ型Ｔｒのベース→抵抗
素子→第１の半導体スイッチング素子の経路でベース電
流が通流されることになり、Ｐ型Ｔｒがオンされる。こ
れにより、前記１項の場合と同様に全ての部分コイルは
それぞれ直流電源に並列に接続されることになる。
源が印加されていて、かつ、第１の半導体スイッチング
素子およびＰ型Ｔｒが共にオフ状態に在る場合におい
て、第１の半導体スイッチング素子がオン状態に切り換
えられたとする。第１の半導体スイッチング素子がオン
すると、この半導体スイッチング素子の前記の主極の電
位は直流電源のマイナス極の電位とほぼ同等となる。こ
のことによってＰ型Ｔｒには、Ｐ型Ｔｒのベース→抵抗
素子→第１の半導体スイッチング素子の経路でベース電
流が通流されることになり、Ｐ型Ｔｒがオンされる。こ
れにより、前記１項の場合と同様に全ての部分コイルは
それぞれ直流電源に並列に接続されることになる。
【００２０】また、第１の半導体スイッチング素子と前
記のＰ型Ｔｒが共にオン状態に在る場合において、第１
の半導体スイッチング素子がオフ状態に切り換えられた
とする。第１の半導体スイッチング素子がオフすると、
この半導体スイッチング素子の前記の主極の電位は直流
電源のプラス極の電位とほぼ同等となる。また、第１の
半導体スイッチング素子の前記の主極と第１の端部の部
分コイルのマイナス極側との間に通流阻止ダイオードが
接続されていることで、Ｐ型Ｔｒのベース→端部の部分
コイル用の直列接続用ダイオード→第１および第２の端
部の部分コイルを除くいずれかの部分コイル→直列接続
用ダイオード→前記のいずれかの部分コイル・・・・・
・→直列接続用ダイオード→第２の端部の部分コイル→
直流電源のマイナス極の経路は形成されることがない。
これらのことによりＰ型Ｔｒもオフ状態に切り換えられ
る。したがって、前記１項の場合と同様に全ての部分コ
イルは直列接続状態となって直流電源に接続されること
になる。また、 ３）請求項３に記載したところにより、前記１項に記載
の手段において、駆動回路装置が備える第２の半導体ス
イッチング素子はバイポーラトランジスタであり、駆動
回路装置が備える信号生成回路部はＬＥＤとフォトトラ
ンジスタとを組み合わせてなるフォトカプラであり、Ｌ
ＥＤは第１の半導体スイッチング素子の制御極に対して
直列に接続され、フォトトランジスタは第２の半導体ス
イッチング素子であるバイポーラトランジスタを直接ま
たは前置トランジスタを介して駆動するように接続され
てなる構成とすること、により達成される。
記のＰ型Ｔｒが共にオン状態に在る場合において、第１
の半導体スイッチング素子がオフ状態に切り換えられた
とする。第１の半導体スイッチング素子がオフすると、
この半導体スイッチング素子の前記の主極の電位は直流
電源のプラス極の電位とほぼ同等となる。また、第１の
半導体スイッチング素子の前記の主極と第１の端部の部
分コイルのマイナス極側との間に通流阻止ダイオードが
接続されていることで、Ｐ型Ｔｒのベース→端部の部分
コイル用の直列接続用ダイオード→第１および第２の端
部の部分コイルを除くいずれかの部分コイル→直列接続
用ダイオード→前記のいずれかの部分コイル・・・・・
・→直列接続用ダイオード→第２の端部の部分コイル→
直流電源のマイナス極の経路は形成されることがない。
これらのことによりＰ型Ｔｒもオフ状態に切り換えられ
る。したがって、前記１項の場合と同様に全ての部分コ
イルは直列接続状態となって直流電源に接続されること
になる。また、 ３）請求項３に記載したところにより、前記１項に記載
の手段において、駆動回路装置が備える第２の半導体ス
イッチング素子はバイポーラトランジスタであり、駆動
回路装置が備える信号生成回路部はＬＥＤとフォトトラ
ンジスタとを組み合わせてなるフォトカプラであり、Ｌ
ＥＤは第１の半導体スイッチング素子の制御極に対して
直列に接続され、フォトトランジスタは第２の半導体ス
イッチング素子であるバイポーラトランジスタを直接ま
たは前置トランジスタを介して駆動するように接続され
てなる構成とすること、により達成される。
【００２１】そうして、まず、直流電磁石装置に直流電
源が印加されていて、かつ、第１の半導体スイッチング
素子および第２の半導体スイッチング素子である前記の
バイポーラトランジスタが共にオフ状態に在る場合にお
いて、第１の半導体スイッチング素子をオン状態に切り
換えるべく，その制御極に制御電流を与えたとする。こ
の制御電流は前記のＬＥＤにも通流するのでＬＥＤは発
光状態となり、この光を受光したフォトトランジスタは
オン状態にされる。したがって、第１の半導体スイッチ
ング素子がオンすると同時に、前記のバイポーラトラン
ジスタもオン状態に切り換えられ、前記１項の場合と同
様に全ての部分コイルはそれぞれ直流電源に並列に接続
されることになる。
源が印加されていて、かつ、第１の半導体スイッチング
素子および第２の半導体スイッチング素子である前記の
バイポーラトランジスタが共にオフ状態に在る場合にお
いて、第１の半導体スイッチング素子をオン状態に切り
換えるべく，その制御極に制御電流を与えたとする。こ
の制御電流は前記のＬＥＤにも通流するのでＬＥＤは発
光状態となり、この光を受光したフォトトランジスタは
オン状態にされる。したがって、第１の半導体スイッチ
ング素子がオンすると同時に、前記のバイポーラトラン
ジスタもオン状態に切り換えられ、前記１項の場合と同
様に全ての部分コイルはそれぞれ直流電源に並列に接続
されることになる。
【００２２】また、第１の半導体スイッチング素子と前
記のバイポーラトランジスタが共にオン状態に在る場合
に、第１の半導体スイッチング素子をオフ状態に切り換
えるべく，その制御極に与えていた制御電流を遮断した
とする。制御電流が遮断されるとＬＥＤの発光が停止さ
れるので、フォトトランジスタはオフ状態にされる。し
たがって、第１の半導体スイッチング素子がオフすると
同時に、前記のバイポーラトランジスタもオフ状態に切
り換えられ、前記１項の場合と同様に全ての部分コイル
は直列接続状態となって直流電源に接続されることにな
る。また、 ４）請求項４に記載したところにより、前記１項に記載
の手段において、駆動回路装置が備える第２の半導体ス
イッチング素子は電圧駆動形のトランジスタであり、駆
動回路装置が備える信号生成回路部はＬＥＤと光電池と
を組み合わせてなるフォトカプラであり、ＬＥＤは第１
の半導体スイッチング素子の制御極に対して直列に接続
され、光電池は第２の半導体スイッチング素子である電
圧駆動形のトランジスタを直接または前置トランジスタ
を介して駆動するように接続されてなる構成とするこ
と、により達成される。
記のバイポーラトランジスタが共にオン状態に在る場合
に、第１の半導体スイッチング素子をオフ状態に切り換
えるべく，その制御極に与えていた制御電流を遮断した
とする。制御電流が遮断されるとＬＥＤの発光が停止さ
れるので、フォトトランジスタはオフ状態にされる。し
たがって、第１の半導体スイッチング素子がオフすると
同時に、前記のバイポーラトランジスタもオフ状態に切
り換えられ、前記１項の場合と同様に全ての部分コイル
は直列接続状態となって直流電源に接続されることにな
る。また、 ４）請求項４に記載したところにより、前記１項に記載
の手段において、駆動回路装置が備える第２の半導体ス
イッチング素子は電圧駆動形のトランジスタであり、駆
動回路装置が備える信号生成回路部はＬＥＤと光電池と
を組み合わせてなるフォトカプラであり、ＬＥＤは第１
の半導体スイッチング素子の制御極に対して直列に接続
され、光電池は第２の半導体スイッチング素子である電
圧駆動形のトランジスタを直接または前置トランジスタ
を介して駆動するように接続されてなる構成とするこ
と、により達成される。
【００２３】そうして、まず、直流電磁石装置に直流電
源が印加されていて、かつ、第１の半導体スイッチング
素子および第２の半導体スイッチング素子である前記の
電圧駆動形のトランジスタが共にオフ状態に在る場合に
おいて、第１の半導体スイッチング素子をオン状態に切
り換えるべく，その制御極に制御電流を与えたとする
と、前記の３項の場合と同様にＬＥＤは発光状態とな
り、この光を受光した光電池は発電状態にされる。した
がって、第１の半導体スイッチング素子がオンすると同
時に、前記の電圧駆動形のトランジスタもオン状態に切
り換えられる。これにより、前記１項の場合と同様に全
ての部分コイルはそれぞれ直流電源に並列に接続される
ことになる。
源が印加されていて、かつ、第１の半導体スイッチング
素子および第２の半導体スイッチング素子である前記の
電圧駆動形のトランジスタが共にオフ状態に在る場合に
おいて、第１の半導体スイッチング素子をオン状態に切
り換えるべく，その制御極に制御電流を与えたとする
と、前記の３項の場合と同様にＬＥＤは発光状態とな
り、この光を受光した光電池は発電状態にされる。した
がって、第１の半導体スイッチング素子がオンすると同
時に、前記の電圧駆動形のトランジスタもオン状態に切
り換えられる。これにより、前記１項の場合と同様に全
ての部分コイルはそれぞれ直流電源に並列に接続される
ことになる。
【００２４】また、第１の半導体スイッチング素子と前
記の電圧駆動形のトランジスタが共にオン状態に在る場
合において、第１の半導体スイッチング素子をオフ状態
に切り換えるべく，その制御極に与えていた制御電流を
遮断したとすると、ＬＥＤの発光が停止されるので光電
池は非発電状態にされる。したがって、第１の半導体ス
イッチング素子がオフすると同時に、前記の電圧駆動形
のトランジスタもオフ状態に切り換えられる。これによ
り、前記１項の場合と同様に全ての部分コイルは直列接
続状態となって直流電源に接続されることになる。
記の電圧駆動形のトランジスタが共にオン状態に在る場
合において、第１の半導体スイッチング素子をオフ状態
に切り換えるべく，その制御極に与えていた制御電流を
遮断したとすると、ＬＥＤの発光が停止されるので光電
池は非発電状態にされる。したがって、第１の半導体ス
イッチング素子がオフすると同時に、前記の電圧駆動形
のトランジスタもオフ状態に切り換えられる。これによ
り、前記１項の場合と同様に全ての部分コイルは直列接
続状態となって直流電源に接続されることになる。
【００２５】５）請求項５に記載したところにより、前
記１項に記載の手段において、励磁用のコイルは２個の
部分コイルでなり、駆動回路装置が備える第２の半導体
スイッチング素子はＮＰＮトランジスタ（Ｎ型Ｔｒ）で
あり、駆動回路装置が備える信号生成回路部は、端部の
部分コイル用の直列接続用ダイオードに対して同方向に
直列接続された駆動電圧生成用のダイオードと、前記の
スイッチング用のＮ型Ｔｒのベースと直流電源のプラス
極との間に接続された抵抗素子と、前記の直列接続用ダ
イオードと駆動電圧生成用のダイオードとの直列接続回
路に生成される電圧に対応して動作する前置用のＮＰＮ
トランジスタ（Ｎ型Ｔｒ）とを有し、前置用のＮ型Ｔｒ
は、その両主極を前記のスイッチング用のＮ型Ｔｒの，
ベースと第２の端部の部分コイルに接続された他方の主
極との間に接続されてなる構成とすること、により達成
される。
記１項に記載の手段において、励磁用のコイルは２個の
部分コイルでなり、駆動回路装置が備える第２の半導体
スイッチング素子はＮＰＮトランジスタ（Ｎ型Ｔｒ）で
あり、駆動回路装置が備える信号生成回路部は、端部の
部分コイル用の直列接続用ダイオードに対して同方向に
直列接続された駆動電圧生成用のダイオードと、前記の
スイッチング用のＮ型Ｔｒのベースと直流電源のプラス
極との間に接続された抵抗素子と、前記の直列接続用ダ
イオードと駆動電圧生成用のダイオードとの直列接続回
路に生成される電圧に対応して動作する前置用のＮＰＮ
トランジスタ（Ｎ型Ｔｒ）とを有し、前置用のＮ型Ｔｒ
は、その両主極を前記のスイッチング用のＮ型Ｔｒの，
ベースと第２の端部の部分コイルに接続された他方の主
極との間に接続されてなる構成とすること、により達成
される。
【００２６】そうして、まず、直流電磁石装置に直流電
源が印加されていて、かつ、第１の半導体スイッチング
素子がオフ状態に在る場合においては、直流電源のプラ
ス極→第１の端部の部分コイル→端部の部分コイル用の
直列接続用ダイオード→駆動電圧生成用のダイオード→
第２の端部の部分コイル→直流電源のマイナス極の経路
で電流が流れ、端部の部分コイル用の直列接続用ダイオ
ードと，駆動電圧生成用のダイオードにはそのえん層電
圧に従う電圧が発生される。両ダイオードのえん層電圧
の和の電圧が印加されることによって前置用のＮ型Ｔｒ
がオンされると、スイッチング用のＮ型Ｔｒの，ベース
と第２の端部の部分コイルに接続された他方の主極との
間が前置用のＮ型Ｔｒによって短絡されるので、スイッ
チング用のＮ型Ｔｒはオフ状態を持続する。このため
に、第１の半導体スイッチング素子がオフ状態に在る場
合においては、スイッチング用のＮ型Ｔｒもオフ状態に
在ることになるのである。なお、この場合に部分コイル
に通流する電流値では、アーマチュアを電磁石が有する
鉄芯に吸着させるに足る値の起磁力を発生することはで
きないので、アーマチュアは鉄芯から離間したままの状
態を維持する。
源が印加されていて、かつ、第１の半導体スイッチング
素子がオフ状態に在る場合においては、直流電源のプラ
ス極→第１の端部の部分コイル→端部の部分コイル用の
直列接続用ダイオード→駆動電圧生成用のダイオード→
第２の端部の部分コイル→直流電源のマイナス極の経路
で電流が流れ、端部の部分コイル用の直列接続用ダイオ
ードと，駆動電圧生成用のダイオードにはそのえん層電
圧に従う電圧が発生される。両ダイオードのえん層電圧
の和の電圧が印加されることによって前置用のＮ型Ｔｒ
がオンされると、スイッチング用のＮ型Ｔｒの，ベース
と第２の端部の部分コイルに接続された他方の主極との
間が前置用のＮ型Ｔｒによって短絡されるので、スイッ
チング用のＮ型Ｔｒはオフ状態を持続する。このため
に、第１の半導体スイッチング素子がオフ状態に在る場
合においては、スイッチング用のＮ型Ｔｒもオフ状態に
在ることになるのである。なお、この場合に部分コイル
に通流する電流値では、アーマチュアを電磁石が有する
鉄芯に吸着させるに足る値の起磁力を発生することはで
きないので、アーマチュアは鉄芯から離間したままの状
態を維持する。
【００２７】直流電磁石装置に直流電源が印加されてい
て、かつ、第１の半導体スイッチング素子およびＰ型Ｔ
ｒが共にオフ状態に在る場合において、第１の半導体ス
イッチング素子がオン状態に切り換えられたとする。第
１の半導体スイッチング素子がオンすると、端部の部分
コイル用の直列接続用ダイオードのアノードは、第１の
半導体スイッチング素子を介して直流電源のマイナス極
に接続されるので、前記の電流の通流は停止される。端
部の部分コイル用の直列接続用ダイオードと駆動電圧生
成用のダイオードに通流する電流が零となると、前置用
のＮ型Ｔｒは、与えられていたえん層電圧が零になるの
でオフされる。そうすると、スイッチング用のＮ型Ｔｒ
のベースには前記の抵抗素子を介して直流電源からベー
ス電流が供給されることになるので、スイッチング用の
Ｎ型Ｔｒはオンされる。すなわち、第１の半導体スイッ
チング素子がオン状態になると、スイッチング用のＮ型
Ｔｒもオンされるのである。そうして、第１の半導体ス
イッチング素子とスイッチング用のＮ型Ｔｒとが共にオ
ン状態に在る場合においては、２個の部分コイルはそれ
ぞれ直流電源に並列に接続されることになる。
て、かつ、第１の半導体スイッチング素子およびＰ型Ｔ
ｒが共にオフ状態に在る場合において、第１の半導体ス
イッチング素子がオン状態に切り換えられたとする。第
１の半導体スイッチング素子がオンすると、端部の部分
コイル用の直列接続用ダイオードのアノードは、第１の
半導体スイッチング素子を介して直流電源のマイナス極
に接続されるので、前記の電流の通流は停止される。端
部の部分コイル用の直列接続用ダイオードと駆動電圧生
成用のダイオードに通流する電流が零となると、前置用
のＮ型Ｔｒは、与えられていたえん層電圧が零になるの
でオフされる。そうすると、スイッチング用のＮ型Ｔｒ
のベースには前記の抵抗素子を介して直流電源からベー
ス電流が供給されることになるので、スイッチング用の
Ｎ型Ｔｒはオンされる。すなわち、第１の半導体スイッ
チング素子がオン状態になると、スイッチング用のＮ型
Ｔｒもオンされるのである。そうして、第１の半導体ス
イッチング素子とスイッチング用のＮ型Ｔｒとが共にオ
ン状態に在る場合においては、２個の部分コイルはそれ
ぞれ直流電源に並列に接続されることになる。
【００２８】また、第１の半導体スイッチング素子とス
イッチング用のＮ型Ｔｒが共にオン状態に在る場合にお
いて、第１の半導体スイッチング素子がオフ状態に切り
換えられたとすると、前記したところにより、スイッチ
ング用のＮ型Ｔｒもオフされて、２個の部分コイルは直
列接続状態となって直流電源に接続されることになる。
そうしてこの場合に部分コイルに通流する電流値は、電
磁石が有する鉄芯に吸着されているアーマチュアを吸着
状態に保持するのに十分な起磁力を発生することができ
るので、アーマチュアは吸着状態を保持するのである。
また、この発明では前述の第１および第２の目的は、 ６）請求項６に記載したところにより、前記１項から５
項までのいずれかに記載の手段において、駆動回路装置
は、直列接続用ダイオードに直列に接続された１個また
はそれ以上の個数の限流用の抵抗素子を備えた構成とす
ること、により達成される。
イッチング用のＮ型Ｔｒが共にオン状態に在る場合にお
いて、第１の半導体スイッチング素子がオフ状態に切り
換えられたとすると、前記したところにより、スイッチ
ング用のＮ型Ｔｒもオフされて、２個の部分コイルは直
列接続状態となって直流電源に接続されることになる。
そうしてこの場合に部分コイルに通流する電流値は、電
磁石が有する鉄芯に吸着されているアーマチュアを吸着
状態に保持するのに十分な起磁力を発生することができ
るので、アーマチュアは吸着状態を保持するのである。
また、この発明では前述の第１および第２の目的は、 ６）請求項６に記載したところにより、前記１項から５
項までのいずれかに記載の手段において、駆動回路装置
は、直列接続用ダイオードに直列に接続された１個また
はそれ以上の個数の限流用の抵抗素子を備えた構成とす
ること、により達成される。
【００２９】そうして、前記の限流用の抵抗素子は、前
記１項から５項までの説明で述べたところを引用すれ
ば、第１の半導体スイッチング素子および第２の半導体
スイッチング素子が共にオフ状態に在る場合において
は、直列接続状態となって直流電源に接続されている全
ての部分コイルの、いずれかの部分コイルの間に直列に
接続されることになる。これにより、この場合において
の部分コイルに通流する電流の値は、直流電源の電圧値
と、部分コイルの合計された電気抵抗値と，限流用の抵
抗素子が持つ電気抵抗値との和との比による値となる。
すなわち、限流用の抵抗素子を備えることで、部分コイ
ルに通流する電流の値を、限流用の抵抗素子を備えてい
ない場合に対して低減することができるのである。そう
して、電流の値を、限流用の抵抗素子の電気抵抗値を適
宜に選定することによって、望ましい値とすることがで
きるのである。なお、限流用の抵抗素子を備えた構成と
しても、前記１項から５項までのいずれかにおいて記載
した作用は、全く同様に発揮される。また、この発明で
は前述の第１，第２および第３の目的は、 ７）請求項７に記載したところにより、前記６項に記載
の手段において、駆動回路装置は、１個またはそれ以上
の個数が備えられた限流用の抵抗素子の内の少なくと一
部のそれぞれに並列に接続されたスイッチング回路部を
１個またはそれ以上の個数備え、スイッチング回路部は
直流電源の電圧値が予め設定された値を越えるとオフさ
れ、予め設定された値以下になるとオンされるように制
御されてなる構成とすること、により達成される。
記１項から５項までの説明で述べたところを引用すれ
ば、第１の半導体スイッチング素子および第２の半導体
スイッチング素子が共にオフ状態に在る場合において
は、直列接続状態となって直流電源に接続されている全
ての部分コイルの、いずれかの部分コイルの間に直列に
接続されることになる。これにより、この場合において
の部分コイルに通流する電流の値は、直流電源の電圧値
と、部分コイルの合計された電気抵抗値と，限流用の抵
抗素子が持つ電気抵抗値との和との比による値となる。
すなわち、限流用の抵抗素子を備えることで、部分コイ
ルに通流する電流の値を、限流用の抵抗素子を備えてい
ない場合に対して低減することができるのである。そう
して、電流の値を、限流用の抵抗素子の電気抵抗値を適
宜に選定することによって、望ましい値とすることがで
きるのである。なお、限流用の抵抗素子を備えた構成と
しても、前記１項から５項までのいずれかにおいて記載
した作用は、全く同様に発揮される。また、この発明で
は前述の第１，第２および第３の目的は、 ７）請求項７に記載したところにより、前記６項に記載
の手段において、駆動回路装置は、１個またはそれ以上
の個数が備えられた限流用の抵抗素子の内の少なくと一
部のそれぞれに並列に接続されたスイッチング回路部を
１個またはそれ以上の個数備え、スイッチング回路部は
直流電源の電圧値が予め設定された値を越えるとオフさ
れ、予め設定された値以下になるとオンされるように制
御されてなる構成とすること、により達成される。
【００３０】そうして、前記のように制御されるスイッ
チング回路部が限流用の抵抗素子に接続されている場合
には、直流電源の電圧値が予め設定された値未満である
とスイッチング回路部がオンされるので、スイッチング
回路部が接続された限流用の抵抗素子は、このスイッチ
ング回路部によって電気的に短絡されることになるので
限流用の抵抗素子として働かない。ところが、直流電源
の電圧値が上昇し、直流電源の電圧値が予め設定された
値を越えると、スイッチング回路部はオフ状態に切り換
わる。スイッチング回路部がオフされると、スイッチン
グ回路部が接続された限流用の抵抗素子は、設置目的と
おりに働くことが可能になり前記６項で述べた作用を行
うこととなる。すなわち、直流電源の電圧値が予め設定
された値を越えると、部分コイルに通流する電流の値を
低減することができるのである。なお、限流用の抵抗素
子とスイッチング回路部とを備えた構成としても、前記
１項から５項までのいずれかにおいて記載した作用は、
全く同様に発揮される。また、 ８）請求項８に記載したところにより、前記１項，２項
または６項，７項のいずれかに記載の手段において、励
磁用のコイルは２個の部分コイルでなり、駆動回路装置
は、第１の半導体スイッチング素子としてのスイッチン
グ用のＮＰＮトランジスタ（Ｎ型Ｔｒ）と、第２の半導
体スイッチング素子としてのスイッチング用のＰＮＰト
ランジスタ（Ｐ型Ｔｒ）と、スイッチング用のＰ型Ｔｒ
のベースとスイッチング用のＮ型Ｔｒのコレクタとの間
に接続されたベース抵抗素子，第１の部分コイルのマイ
ナス極側とスイッチング用のＮ型Ｔｒのコレクタとの間
にカソードを前記のコレクタ側に配置して接続された通
流阻止ダイオードとでなる信号生成回路部と、第１の部
分コイルのマイナス極側と，第２の部分コイルのプラス
極側との間に互いに直列に接続された直列接続用ダイオ
ードおよび１個の限流用の抵抗素子と、この抵抗素子に
並列に接続されたスイッチング回路部とを備え、スイッ
チング回路部は、第１および第２のＮＰＮトランジスタ
（Ｎ型Ｔｒ）と、補助抵抗素子と、直流電源の電圧値検
出用の電圧検出素子とを有し、電圧検出素子は直流電源
のプラス極と第２のＮ型Ｔｒのベースとの間に接続さ
れ、第２のＮ型Ｔｒはコレクタおよびエミッタを第１の
Ｎ型Ｔｒのベースおよびエミッタにそれぞれ接続され、
第１のＮ型Ｔｒはベースを補助抵抗素子を介して直流電
源のプラス極に，コレクタおよびエミッタを限流用の抵
抗素子の両端にそれぞれ接続されてなる構成とするこ
と、により達成される。
チング回路部が限流用の抵抗素子に接続されている場合
には、直流電源の電圧値が予め設定された値未満である
とスイッチング回路部がオンされるので、スイッチング
回路部が接続された限流用の抵抗素子は、このスイッチ
ング回路部によって電気的に短絡されることになるので
限流用の抵抗素子として働かない。ところが、直流電源
の電圧値が上昇し、直流電源の電圧値が予め設定された
値を越えると、スイッチング回路部はオフ状態に切り換
わる。スイッチング回路部がオフされると、スイッチン
グ回路部が接続された限流用の抵抗素子は、設置目的と
おりに働くことが可能になり前記６項で述べた作用を行
うこととなる。すなわち、直流電源の電圧値が予め設定
された値を越えると、部分コイルに通流する電流の値を
低減することができるのである。なお、限流用の抵抗素
子とスイッチング回路部とを備えた構成としても、前記
１項から５項までのいずれかにおいて記載した作用は、
全く同様に発揮される。また、 ８）請求項８に記載したところにより、前記１項，２項
または６項，７項のいずれかに記載の手段において、励
磁用のコイルは２個の部分コイルでなり、駆動回路装置
は、第１の半導体スイッチング素子としてのスイッチン
グ用のＮＰＮトランジスタ（Ｎ型Ｔｒ）と、第２の半導
体スイッチング素子としてのスイッチング用のＰＮＰト
ランジスタ（Ｐ型Ｔｒ）と、スイッチング用のＰ型Ｔｒ
のベースとスイッチング用のＮ型Ｔｒのコレクタとの間
に接続されたベース抵抗素子，第１の部分コイルのマイ
ナス極側とスイッチング用のＮ型Ｔｒのコレクタとの間
にカソードを前記のコレクタ側に配置して接続された通
流阻止ダイオードとでなる信号生成回路部と、第１の部
分コイルのマイナス極側と，第２の部分コイルのプラス
極側との間に互いに直列に接続された直列接続用ダイオ
ードおよび１個の限流用の抵抗素子と、この抵抗素子に
並列に接続されたスイッチング回路部とを備え、スイッ
チング回路部は、第１および第２のＮＰＮトランジスタ
（Ｎ型Ｔｒ）と、補助抵抗素子と、直流電源の電圧値検
出用の電圧検出素子とを有し、電圧検出素子は直流電源
のプラス極と第２のＮ型Ｔｒのベースとの間に接続さ
れ、第２のＮ型Ｔｒはコレクタおよびエミッタを第１の
Ｎ型Ｔｒのベースおよびエミッタにそれぞれ接続され、
第１のＮ型Ｔｒはベースを補助抵抗素子を介して直流電
源のプラス極に，コレクタおよびエミッタを限流用の抵
抗素子の両端にそれぞれ接続されてなる構成とするこ
と、により達成される。
【００３１】そうして、まず、直流電磁石装置に直流電
源が印加されていて、かつ、スイッチング用のＮ型Ｔｒ
およびＰ型Ｔｒが共にオフ状態に在る場合において、ス
イッチング用のＮ型Ｔｒがオン状態に切り換えられたと
する。このＮ型Ｔｒがオンすると、このＮ型Ｔｒのコレ
クタ，したがって第１の部分コイルのマイナス極側のの
電位は直流電源のマイナス極の電位とほぼ同等となる。
このことによってスイッチング用のＰ型Ｔｒには、この
Ｐ型Ｔｒのベース→抵抗素子→スイッチング用のＮ型Ｔ
ｒのコレクタの経路でベース電流が通流されることにな
り、スイッチング用のＰ型Ｔｒがオンされる。このＰ型
Ｔｒがオンされると、このＰ型Ｔｒのコレクタ，したが
って第２の部分コイルのプラス極側の電位は直流電源の
プラス極の電位とほぼ同等となる。したがって、第１の
部分コイルのマイナス極側にアノードが接続されている
直列接続用ダイオード、および限流用の抵抗素子には電
流は通流されない。そうして、両部分コイルは直流電源
にそれぞれ並列に接続されることになるのである。
源が印加されていて、かつ、スイッチング用のＮ型Ｔｒ
およびＰ型Ｔｒが共にオフ状態に在る場合において、ス
イッチング用のＮ型Ｔｒがオン状態に切り換えられたと
する。このＮ型Ｔｒがオンすると、このＮ型Ｔｒのコレ
クタ，したがって第１の部分コイルのマイナス極側のの
電位は直流電源のマイナス極の電位とほぼ同等となる。
このことによってスイッチング用のＰ型Ｔｒには、この
Ｐ型Ｔｒのベース→抵抗素子→スイッチング用のＮ型Ｔ
ｒのコレクタの経路でベース電流が通流されることにな
り、スイッチング用のＰ型Ｔｒがオンされる。このＰ型
Ｔｒがオンされると、このＰ型Ｔｒのコレクタ，したが
って第２の部分コイルのプラス極側の電位は直流電源の
プラス極の電位とほぼ同等となる。したがって、第１の
部分コイルのマイナス極側にアノードが接続されている
直列接続用ダイオード、および限流用の抵抗素子には電
流は通流されない。そうして、両部分コイルは直流電源
にそれぞれ並列に接続されることになるのである。
【００３２】また、前述のスイッチング用の両トランジ
スタがオン状態に在る場合において、スイッチング用の
Ｎ型Ｔｒがオフ状態に切り換えられたとする。このＮ型
Ｔｒがオフすると、このＮ型Ｔｒのコレクタの電位は直
流電源のプラス極の電位とほぼ同等となる。また、Ｎ型
Ｔｒのコレクタと第１の部分コイルのマイナス極側との
間に通流阻止ダイオードが接続されていることで、スイ
ッチング用のＰ型Ｔｒのベース→端部の部分コイル用の
直列接続用ダイオード→第２の端部の部分コイル→直流
電源のマイナス極の経路は形成されることがない。これ
らのことによりＰ型Ｔｒもオフ状態に切り換えられる。
したがって、両部分コイルは直列接続用ダイオードおよ
び限流用の抵抗素子を中間に接続した直列接続状態とな
って、直流電源に接続されることになる。
スタがオン状態に在る場合において、スイッチング用の
Ｎ型Ｔｒがオフ状態に切り換えられたとする。このＮ型
Ｔｒがオフすると、このＮ型Ｔｒのコレクタの電位は直
流電源のプラス極の電位とほぼ同等となる。また、Ｎ型
Ｔｒのコレクタと第１の部分コイルのマイナス極側との
間に通流阻止ダイオードが接続されていることで、スイ
ッチング用のＰ型Ｔｒのベース→端部の部分コイル用の
直列接続用ダイオード→第２の端部の部分コイル→直流
電源のマイナス極の経路は形成されることがない。これ
らのことによりＰ型Ｔｒもオフ状態に切り換えられる。
したがって、両部分コイルは直列接続用ダイオードおよ
び限流用の抵抗素子を中間に接続した直列接続状態とな
って、直流電源に接続されることになる。
【００３３】この状態において、直流電源の電圧値が電
圧検出素子が持つ検出値未満であると、スイッチング回
路部が有する第２のＮ型Ｔｒにはベース電流が供給され
ないので、第２のＮ型Ｔｒはオフされ、これにより、第
１のＮ型Ｔｒは、そのベースに直流電源のプラス極から
補助抵抗素子を介して電流が供給されてオンされて、限
流用の抵抗素子を電気的に短絡する。このため、限流用
の抵抗素子は電流を限流する機能は発揮しない。ところ
が、直流電源の電圧値が上昇し、直流電源の電圧値が電
圧検出素子が持つ検出値を越えると、第２のＮ型Ｔｒ
は、そのベースに直流電源のプラス極から電圧検出素子
を介して電流が供給されてオンされる。第２のＮ型Ｔｒ
がオンすると、第１のＮ型Ｔｒは、そのベースとエミッ
タ間が第２のＮ型Ｔｒによって電気的に短絡されるので
オフ状態に切り換えられ、限流用の抵抗素子は、前記６
項で述べた作用を行うこととなる。すなわち、直流電源
の電圧値が電圧検出素子が持つ検出値を越えると、前記
６項で述べたところと同様に、部分コイルに通流する電
流の値を低減することができるのである。なお、限流用
の抵抗素子とスイッチング回路部とを備えた構成として
も、前記１項において記載した作用は、全く同様に発揮
されることは勿論のことである。また、 ９）請求項９に記載したところにより、前記６項に記載
の手段において、駆動回路装置は、１個またはそれ以上
の個数が備えられた限流用の抵抗素子の内の少なくと一
部のそれぞれに並列に接続されたスイッチング回路部を
１個またはそれ以上の個数備え、スイッチング回路部は
部分コイルに通流される電流の値が予め設定された値を
越えるとオフされ、予め設定された値以下になるとオン
されるように制御されてなる構成とすること、により達
成される。
圧検出素子が持つ検出値未満であると、スイッチング回
路部が有する第２のＮ型Ｔｒにはベース電流が供給され
ないので、第２のＮ型Ｔｒはオフされ、これにより、第
１のＮ型Ｔｒは、そのベースに直流電源のプラス極から
補助抵抗素子を介して電流が供給されてオンされて、限
流用の抵抗素子を電気的に短絡する。このため、限流用
の抵抗素子は電流を限流する機能は発揮しない。ところ
が、直流電源の電圧値が上昇し、直流電源の電圧値が電
圧検出素子が持つ検出値を越えると、第２のＮ型Ｔｒ
は、そのベースに直流電源のプラス極から電圧検出素子
を介して電流が供給されてオンされる。第２のＮ型Ｔｒ
がオンすると、第１のＮ型Ｔｒは、そのベースとエミッ
タ間が第２のＮ型Ｔｒによって電気的に短絡されるので
オフ状態に切り換えられ、限流用の抵抗素子は、前記６
項で述べた作用を行うこととなる。すなわち、直流電源
の電圧値が電圧検出素子が持つ検出値を越えると、前記
６項で述べたところと同様に、部分コイルに通流する電
流の値を低減することができるのである。なお、限流用
の抵抗素子とスイッチング回路部とを備えた構成として
も、前記１項において記載した作用は、全く同様に発揮
されることは勿論のことである。また、 ９）請求項９に記載したところにより、前記６項に記載
の手段において、駆動回路装置は、１個またはそれ以上
の個数が備えられた限流用の抵抗素子の内の少なくと一
部のそれぞれに並列に接続されたスイッチング回路部を
１個またはそれ以上の個数備え、スイッチング回路部は
部分コイルに通流される電流の値が予め設定された値を
越えるとオフされ、予め設定された値以下になるとオン
されるように制御されてなる構成とすること、により達
成される。
【００３４】そうして、前記のように制御されるスイッ
チング回路部が限流用の抵抗素子に接続されている場合
には、部分コイルに通流される電流の値が予め設定され
た値未満であるとスイッチング回路部がオンされるの
で、スイッチング回路部が接続された限流用の抵抗素子
は、このスイッチング回路部によって電気的に短絡され
ることになるので限流用の抵抗素子として働かない。
チング回路部が限流用の抵抗素子に接続されている場合
には、部分コイルに通流される電流の値が予め設定され
た値未満であるとスイッチング回路部がオンされるの
で、スイッチング回路部が接続された限流用の抵抗素子
は、このスイッチング回路部によって電気的に短絡され
ることになるので限流用の抵抗素子として働かない。
【００３５】ところが、直流電源の電圧値が上昇するな
どして、部分コイルに通流される電流の値が予め設定さ
れた値を越えると、スイッチング回路部はオフ状態に切
り換わる。スイッチング回路部がオフされると、スイッ
チング回路部が接続された限流用の抵抗素子は、限流用
の抵抗素子として働くことができることになり、前記６
項で述べた作用を行うこととなる。すなわち、部分コイ
ルに通流される電流の値が予め設定された値を越える
と、部分コイルに通流する電流の値を低減することがで
きるのである。なお、限流用の抵抗素子とスイッチング
回路部とを備えた構成としても、前記１項から５項まで
のいずれかにおいて記載した作用は、全く同様に発揮さ
れる。さらにまた、 １０）請求項１０に記載したところにより、前記１項，
２項または６項，９項のいずれかに記載の手段におい
て、励磁用のコイルは２個の部分コイルでなり、駆動回
路装置は、第１の半導体スイッチング素子としてのスイ
ッチング用のＮＰＮトランジスタ（Ｎ型Ｔｒ）と、第２
の半導体スイッチング素子としてのスイッチング用のＰ
ＮＰトランジスタ（Ｐ型Ｔｒ）と、スイッチング用のＰ
型Ｔｒのベースとスイッチング用のＮ型Ｔｒのコレクタ
との間に接続されたベース抵抗素子，第１の部分コイル
のマイナス極側とスイッチング用のＮ型Ｔｒのコレクタ
との間にカソードを前記のコレクタ側に配置して接続さ
れた通流阻止ダイオードとでなる信号生成回路部と、第
１の部分コイルのマイナス極側と，第２の部分コイルの
プラス極側との間に互いに直列に接続された直列接続用
ダイオードおよび１個の限流用の抵抗素子と、限流用の
抵抗素子に並列に接続されたスイッチング回路部とを備
え、スイッチング回路部は、第１および第２のＮＰＮト
ランジスタと、補助抵抗素子と、直列接続用ダイオード
に対して電気的に直列に接続された電流値検出用の抵抗
素子とを有し、第２のＮＰＮトランジスタはエミッタを
電流値検出用の抵抗素子の反限流用の抵抗素子側端に，
コレクタおよびベースを第１のＮＰＮトランジスタのベ
ースおよびエミッタにそれぞれ接続され、第１のＮＰＮ
トランジスタはベースを補助抵抗素子を介して直流電源
のプラス極に，コレクタおよびエミッタを限流用の抵抗
素子の両端にそれぞれ接続されてなる構成とすること、
により達成される。
どして、部分コイルに通流される電流の値が予め設定さ
れた値を越えると、スイッチング回路部はオフ状態に切
り換わる。スイッチング回路部がオフされると、スイッ
チング回路部が接続された限流用の抵抗素子は、限流用
の抵抗素子として働くことができることになり、前記６
項で述べた作用を行うこととなる。すなわち、部分コイ
ルに通流される電流の値が予め設定された値を越える
と、部分コイルに通流する電流の値を低減することがで
きるのである。なお、限流用の抵抗素子とスイッチング
回路部とを備えた構成としても、前記１項から５項まで
のいずれかにおいて記載した作用は、全く同様に発揮さ
れる。さらにまた、 １０）請求項１０に記載したところにより、前記１項，
２項または６項，９項のいずれかに記載の手段におい
て、励磁用のコイルは２個の部分コイルでなり、駆動回
路装置は、第１の半導体スイッチング素子としてのスイ
ッチング用のＮＰＮトランジスタ（Ｎ型Ｔｒ）と、第２
の半導体スイッチング素子としてのスイッチング用のＰ
ＮＰトランジスタ（Ｐ型Ｔｒ）と、スイッチング用のＰ
型Ｔｒのベースとスイッチング用のＮ型Ｔｒのコレクタ
との間に接続されたベース抵抗素子，第１の部分コイル
のマイナス極側とスイッチング用のＮ型Ｔｒのコレクタ
との間にカソードを前記のコレクタ側に配置して接続さ
れた通流阻止ダイオードとでなる信号生成回路部と、第
１の部分コイルのマイナス極側と，第２の部分コイルの
プラス極側との間に互いに直列に接続された直列接続用
ダイオードおよび１個の限流用の抵抗素子と、限流用の
抵抗素子に並列に接続されたスイッチング回路部とを備
え、スイッチング回路部は、第１および第２のＮＰＮト
ランジスタと、補助抵抗素子と、直列接続用ダイオード
に対して電気的に直列に接続された電流値検出用の抵抗
素子とを有し、第２のＮＰＮトランジスタはエミッタを
電流値検出用の抵抗素子の反限流用の抵抗素子側端に，
コレクタおよびベースを第１のＮＰＮトランジスタのベ
ースおよびエミッタにそれぞれ接続され、第１のＮＰＮ
トランジスタはベースを補助抵抗素子を介して直流電源
のプラス極に，コレクタおよびエミッタを限流用の抵抗
素子の両端にそれぞれ接続されてなる構成とすること、
により達成される。
【００３６】そうして、まず、直流電磁石装置に直流電
源が印加されていて、かつ、スイッチング用のＮ型Ｔｒ
およびＰ型Ｔｒが共にオフ状態に在る場合において、ス
イッチング用のＮ型Ｔｒがオン状態に切り換えられたと
する。このＮ型Ｔｒがオンすると、このＮ型Ｔｒのコレ
クタ，したがって第１の部分コイルのマイナス極側のの
電位は直流電源のマイナス極の電位とほぼ同等となる。
このことによってスイッチング用のＰ型Ｔｒには、この
Ｐ型Ｔｒのベース→抵抗素子→スイッチング用のＮ型Ｔ
ｒのコレクタ、の経路でベース電流が通流されることに
なり、スイッチング用のＰ型Ｔｒがオンされる。このＰ
型Ｔｒがオンされると、このＰ型Ｔｒのコレクタ，した
がって第２の部分コイルのプラス極側の電位は直流電源
のプラス極の電位とほぼ同等となる。したがって、第１
の部分コイルのマイナス極側にアノードが接続されてい
る直列接続用ダイオードには，したがって，限流用の抵
抗素子には電流は通流されない。そうして、両部分コイ
ルは直流電源にそれぞれ並列に接続されることになるの
である。
源が印加されていて、かつ、スイッチング用のＮ型Ｔｒ
およびＰ型Ｔｒが共にオフ状態に在る場合において、ス
イッチング用のＮ型Ｔｒがオン状態に切り換えられたと
する。このＮ型Ｔｒがオンすると、このＮ型Ｔｒのコレ
クタ，したがって第１の部分コイルのマイナス極側のの
電位は直流電源のマイナス極の電位とほぼ同等となる。
このことによってスイッチング用のＰ型Ｔｒには、この
Ｐ型Ｔｒのベース→抵抗素子→スイッチング用のＮ型Ｔ
ｒのコレクタ、の経路でベース電流が通流されることに
なり、スイッチング用のＰ型Ｔｒがオンされる。このＰ
型Ｔｒがオンされると、このＰ型Ｔｒのコレクタ，した
がって第２の部分コイルのプラス極側の電位は直流電源
のプラス極の電位とほぼ同等となる。したがって、第１
の部分コイルのマイナス極側にアノードが接続されてい
る直列接続用ダイオードには，したがって，限流用の抵
抗素子には電流は通流されない。そうして、両部分コイ
ルは直流電源にそれぞれ並列に接続されることになるの
である。
【００３７】また、前述のスイッチング用の両トランジ
スタがオン状態に在る場合において、スイッチング用の
Ｎ型Ｔｒがオフ状態に切り換えられたとする。このＮ型
Ｔｒがオフすると、このＮ型Ｔｒのコレクタの電位は直
流電源のプラス極の電位とほぼ同等となる。また、Ｎ型
Ｔｒのコレクタと第１の部分コイルのマイナス極側との
間に通流阻止ダイオードが接続されていることで、スイ
ッチング用のＰ型Ｔｒのベース→端部の部分コイル用の
直列接続用ダイオード→第２の端部の部分コイル→直流
電源のマイナス極の経路は形成されることがない。これ
らのことによりＰ型Ｔｒもオフ状態に切り換えられる。
したがって、両部分コイルは、直列接続用ダイオード，
限流用の抵抗素子および電流値検出用の抵抗素子を中間
に接続した直列接続状態となって、直流電源に接続され
ることになる。
スタがオン状態に在る場合において、スイッチング用の
Ｎ型Ｔｒがオフ状態に切り換えられたとする。このＮ型
Ｔｒがオフすると、このＮ型Ｔｒのコレクタの電位は直
流電源のプラス極の電位とほぼ同等となる。また、Ｎ型
Ｔｒのコレクタと第１の部分コイルのマイナス極側との
間に通流阻止ダイオードが接続されていることで、スイ
ッチング用のＰ型Ｔｒのベース→端部の部分コイル用の
直列接続用ダイオード→第２の端部の部分コイル→直流
電源のマイナス極の経路は形成されることがない。これ
らのことによりＰ型Ｔｒもオフ状態に切り換えられる。
したがって、両部分コイルは、直列接続用ダイオード，
限流用の抵抗素子および電流値検出用の抵抗素子を中間
に接続した直列接続状態となって、直流電源に接続され
ることになる。
【００３８】この状態において、部分コイルに通流され
る電流，したがって電流値検出用の抵抗素子に通流され
る電流の値が予め設定された値未満であると、電流値検
出用の抵抗素子中にこの電流によって発生する電圧降下
値では，スイッチング回路部が有する第２のＮ型Ｔｒに
は十分な値のベース電流が供給されない。このため、第
２のＮ型Ｔｒはオフされ、これにより、第１のＮ型Ｔｒ
は、そのベースに直流電源のプラス極から補助抵抗素子
を介して電流が供給されてオンされて、限流用の抵抗素
子を電気的に短絡する。したがって、限流用の抵抗素子
は電流を限流する機能は発揮しない。ところが、部分コ
イル，電流値検出用の抵抗素子に通流される電流の値が
増大して予め設定された値を越えると、第２のＮ型Ｔｒ
には電流値検出用の抵抗素子中の電圧降下値によって十
分な値のベース電流が供給されることとなって、第２の
Ｎ型Ｔｒはオンする。第２のＮ型Ｔｒがオンすると、第
１のＮ型Ｔｒは、そのベースとエミッタ間が第２のＮ型
Ｔｒによって電気的に短絡されるのでオフ状態に切り換
えられ、限流用の抵抗素子は、前記６項で述べた作用を
行うこととなる。すなわち、部分コイルに通流される電
流の値が予め設定された値を越えると、前記６項で述べ
たところと同様に、部分コイルに通流する電流の値を低
減することができるのである。なお、この項による構成
としても、前記１項において記載した作用は、全く同様
に発揮されることは勿論のことである。また、この発明
では前述の第１，第２，第３および第４の目的は、 １１）請求項１１に記載したところにより、前記６項か
ら１０項までのいずれかに記載の手段において、駆動回
路装置は、少なくとも一部の限流用の抵抗素子に対して
並列に接続されたサージ吸収用素子を備えた構成とする
こと、により達成される。
る電流，したがって電流値検出用の抵抗素子に通流され
る電流の値が予め設定された値未満であると、電流値検
出用の抵抗素子中にこの電流によって発生する電圧降下
値では，スイッチング回路部が有する第２のＮ型Ｔｒに
は十分な値のベース電流が供給されない。このため、第
２のＮ型Ｔｒはオフされ、これにより、第１のＮ型Ｔｒ
は、そのベースに直流電源のプラス極から補助抵抗素子
を介して電流が供給されてオンされて、限流用の抵抗素
子を電気的に短絡する。したがって、限流用の抵抗素子
は電流を限流する機能は発揮しない。ところが、部分コ
イル，電流値検出用の抵抗素子に通流される電流の値が
増大して予め設定された値を越えると、第２のＮ型Ｔｒ
には電流値検出用の抵抗素子中の電圧降下値によって十
分な値のベース電流が供給されることとなって、第２の
Ｎ型Ｔｒはオンする。第２のＮ型Ｔｒがオンすると、第
１のＮ型Ｔｒは、そのベースとエミッタ間が第２のＮ型
Ｔｒによって電気的に短絡されるのでオフ状態に切り換
えられ、限流用の抵抗素子は、前記６項で述べた作用を
行うこととなる。すなわち、部分コイルに通流される電
流の値が予め設定された値を越えると、前記６項で述べ
たところと同様に、部分コイルに通流する電流の値を低
減することができるのである。なお、この項による構成
としても、前記１項において記載した作用は、全く同様
に発揮されることは勿論のことである。また、この発明
では前述の第１，第２，第３および第４の目的は、 １１）請求項１１に記載したところにより、前記６項か
ら１０項までのいずれかに記載の手段において、駆動回
路装置は、少なくとも一部の限流用の抵抗素子に対して
並列に接続されたサージ吸収用素子を備えた構成とする
こと、により達成される。
【００３９】そうして、前記の限流用の抵抗素子は、前
記６項での説明で述べたところを引用すれば、第１の半
導体スイッチング素子および第２の半導体スイッチング
素子が共にオフ状態に在る場合においては、直列接続状
態となって直流電源に接続されている全ての部分コイル
の、いずれかの部分コイルの間に直列に接続されること
になる。このために、第１の半導体スイッチング素子お
よび第２の半導体スイッチング素子が共にオン状態から
オフ状態に切り換わった場合、および、直流電源がオフ
された場合の、部分コイルに発生される前述した逆起電
力は、そのほとんどがこの限流用の抵抗素子に印加され
ることになる。この発明による構成では、この限流用の
抵抗素子に並列に接続されたサージ吸収用素子が接続さ
れているので、前記の逆起電力はこのサージ吸収用素子
に加わることになって、逆起電力が持つエネルギーは、
公知のサージ吸収用素子の機能によって除去されるので
ある。なお、限流用の抵抗素子に並列にサージ吸収用素
子を備えた構成としても、前記１項から１０項までのい
ずれかにおいて記載した作用は、全く同様に発揮され
る。さらにまた、この発明では前述の第４の目的は、 １２）請求項１２に記載したところにより、２個の部分
コイルでなる励磁用のコイルを有する電磁石と、前記コ
イルに直流電源から供給された電流を半導体スイッチン
グ素子を介して通流させる駆動回路装置とを備えた直流
電磁石装置であって、第１の部分コイルは一方の端子を
直流電源のプラス極に、第２の部分コイルは他方の端子
を直流電源のマイナス極側にそれぞれ接続されてなり、
駆動回路装置は、第２の部分コイルのマイナス極側と，
直流電源のマイナス極との間に接続された第３の半導体
スイッチング素子であるＮＰＮトランジスタと、第１の
部分コイルと，第２の部分コイルと第３の半導体スイッ
チング素子との接続点との間に接続された第１の半導体
スイッチング素子であるＮＰＮトランジスタと、直流電
源のプラス極と第２の部分コイルとの間に接続され第２
の半導体スイッチング素子であるＰＮＰトランジスタ
と、ＰＮＰトランジスタのベースと第１の半導体スイッ
チング素子であるＮＰＮトランジスタのコレクタとの間
に接続されたベース抵抗素子，第１の部分コイルのマイ
ナス極側と第１の半導体スイッチング素子であるＮＰＮ
トランジスタのコレクタとの間にカソードを前記のコレ
クタ側に配置して接続された通流阻止ダイオードとでな
る信号生成回路部と、第１の部分コイルのマイナス極側
と，第２の部分コイルのプラス極側との間に接続された
直列接続用ダイオードと、直流電源のプラス極と，第２
の端部の部分コイルと第３の半導体スイッチング素子と
の接続点との間に接続されたサージ吸収用素子とを備え
た構成とすること、により達成される。
記６項での説明で述べたところを引用すれば、第１の半
導体スイッチング素子および第２の半導体スイッチング
素子が共にオフ状態に在る場合においては、直列接続状
態となって直流電源に接続されている全ての部分コイル
の、いずれかの部分コイルの間に直列に接続されること
になる。このために、第１の半導体スイッチング素子お
よび第２の半導体スイッチング素子が共にオン状態から
オフ状態に切り換わった場合、および、直流電源がオフ
された場合の、部分コイルに発生される前述した逆起電
力は、そのほとんどがこの限流用の抵抗素子に印加され
ることになる。この発明による構成では、この限流用の
抵抗素子に並列に接続されたサージ吸収用素子が接続さ
れているので、前記の逆起電力はこのサージ吸収用素子
に加わることになって、逆起電力が持つエネルギーは、
公知のサージ吸収用素子の機能によって除去されるので
ある。なお、限流用の抵抗素子に並列にサージ吸収用素
子を備えた構成としても、前記１項から１０項までのい
ずれかにおいて記載した作用は、全く同様に発揮され
る。さらにまた、この発明では前述の第４の目的は、 １２）請求項１２に記載したところにより、２個の部分
コイルでなる励磁用のコイルを有する電磁石と、前記コ
イルに直流電源から供給された電流を半導体スイッチン
グ素子を介して通流させる駆動回路装置とを備えた直流
電磁石装置であって、第１の部分コイルは一方の端子を
直流電源のプラス極に、第２の部分コイルは他方の端子
を直流電源のマイナス極側にそれぞれ接続されてなり、
駆動回路装置は、第２の部分コイルのマイナス極側と，
直流電源のマイナス極との間に接続された第３の半導体
スイッチング素子であるＮＰＮトランジスタと、第１の
部分コイルと，第２の部分コイルと第３の半導体スイッ
チング素子との接続点との間に接続された第１の半導体
スイッチング素子であるＮＰＮトランジスタと、直流電
源のプラス極と第２の部分コイルとの間に接続され第２
の半導体スイッチング素子であるＰＮＰトランジスタ
と、ＰＮＰトランジスタのベースと第１の半導体スイッ
チング素子であるＮＰＮトランジスタのコレクタとの間
に接続されたベース抵抗素子，第１の部分コイルのマイ
ナス極側と第１の半導体スイッチング素子であるＮＰＮ
トランジスタのコレクタとの間にカソードを前記のコレ
クタ側に配置して接続された通流阻止ダイオードとでな
る信号生成回路部と、第１の部分コイルのマイナス極側
と，第２の部分コイルのプラス極側との間に接続された
直列接続用ダイオードと、直流電源のプラス極と，第２
の端部の部分コイルと第３の半導体スイッチング素子と
の接続点との間に接続されたサージ吸収用素子とを備え
た構成とすること、により達成される。
【００４０】そうして、この構成においては、第３の半
導体スイッチング素子が備えられていることによる以外
は前記２項の場合と全く同様に機能し、したがって、第
１，第２および第３の半導体スイッチング素子がいずれ
もオン状態に在る場合には、第３の半導体スイッチング
素子を介して、両部分コイルは共に直流電源に並列に接
続されることになる。また、第１および第２の半導体ス
イッチング素子が共にオフ状態に在り、第３の半導体ス
イッチング素子のみがオン状態に在る場合には、第３の
半導体スイッチング素子を介して、両部分コイルはそれ
ぞれ直流電源に直列に接続されることになる。そうし
て、第１および第２の半導体スイッチング素子がオフさ
れる際にそれぞれの部分コイルから発生される逆起電力
が持つエネルギーは、サージ吸収用素子に印加されるこ
ととなって、公知のサージ吸収用素子の機能によって除
去されるのである。
導体スイッチング素子が備えられていることによる以外
は前記２項の場合と全く同様に機能し、したがって、第
１，第２および第３の半導体スイッチング素子がいずれ
もオン状態に在る場合には、第３の半導体スイッチング
素子を介して、両部分コイルは共に直流電源に並列に接
続されることになる。また、第１および第２の半導体ス
イッチング素子が共にオフ状態に在り、第３の半導体ス
イッチング素子のみがオン状態に在る場合には、第３の
半導体スイッチング素子を介して、両部分コイルはそれ
ぞれ直流電源に直列に接続されることになる。そうし
て、第１および第２の半導体スイッチング素子がオフさ
れる際にそれぞれの部分コイルから発生される逆起電力
が持つエネルギーは、サージ吸収用素子に印加されるこ
ととなって、公知のサージ吸収用素子の機能によって除
去されるのである。
【００４１】この状態において、第３の半導体スイッチ
ング素子もオフに切り換えられた場合には、両部分コイ
ルに対する通電がオフされることになるが、各部分コイ
ルから発生される逆起電力が持つエネルギーは、この場
合も、サージ吸収用素子に印加されることとなって、公
知のサージ吸収用素子の機能によって除去されるのであ
る。
ング素子もオフに切り換えられた場合には、両部分コイ
ルに対する通電がオフされることになるが、各部分コイ
ルから発生される逆起電力が持つエネルギーは、この場
合も、サージ吸収用素子に印加されることとなって、公
知のサージ吸収用素子の機能によって除去されるのであ
る。
【００４２】
【発明の実施の形態】以下この発明の実施の形態を図面
を参照して詳細に説明する。 実施例１；図１は、請求項１，２に対応するこの発明の
一実施例による直流電磁石装置を示すその回路図であ
る。図１において、図１３に示した従来例による直流電
磁石装置と同一部分には同じ符号を付し、その説明を省
略する。図１において、１は、２個の部分コイルよりな
る励磁用のコイル８と図示しない鉄芯とを有する電磁石
と、第１の半導体スイッチング素子であるＮＰＮトラン
ジスタ（以降、Ｎ型Ｔｒと略称することがある。）２
１，第２の半導体スイッチング素子であるＰＮＰトラン
ジスタ（以降、Ｐ型Ｔｒと略称することがある。）２２
などから構成された駆動回路装置とを備える直流電磁石
装置である。コイル８が持つ２個の部分コイルは、第１
の部分コイルである部分コイル８１と、第２の部分コイ
ルである部分コイル８２であり、両部分コイル８１，８
２は、その仕様（その使用線径，巻数，電気抵抗の値な
どのことである。）は同一である。駆動回路装置は、Ｎ
型Ｔｒ２１，Ｐ型Ｔｒ２２と、ダイオード３１と抵抗素
子３２とを有する信号生成回路部３と、端部の部分コイ
ル用の直列接続用ダイオードであるダイオード４と、入
力抵抗である抵抗素子７８とで構成されている。ここ
で、Ｎ型Ｔｒ２１とＰ型Ｔｒ２２とは、従来例における
Ｐ型Ｔｒ７１，７２，７３と同様の電流容量値を持つト
ランジスタである。
を参照して詳細に説明する。 実施例１；図１は、請求項１，２に対応するこの発明の
一実施例による直流電磁石装置を示すその回路図であ
る。図１において、図１３に示した従来例による直流電
磁石装置と同一部分には同じ符号を付し、その説明を省
略する。図１において、１は、２個の部分コイルよりな
る励磁用のコイル８と図示しない鉄芯とを有する電磁石
と、第１の半導体スイッチング素子であるＮＰＮトラン
ジスタ（以降、Ｎ型Ｔｒと略称することがある。）２
１，第２の半導体スイッチング素子であるＰＮＰトラン
ジスタ（以降、Ｐ型Ｔｒと略称することがある。）２２
などから構成された駆動回路装置とを備える直流電磁石
装置である。コイル８が持つ２個の部分コイルは、第１
の部分コイルである部分コイル８１と、第２の部分コイ
ルである部分コイル８２であり、両部分コイル８１，８
２は、その仕様（その使用線径，巻数，電気抵抗の値な
どのことである。）は同一である。駆動回路装置は、Ｎ
型Ｔｒ２１，Ｐ型Ｔｒ２２と、ダイオード３１と抵抗素
子３２とを有する信号生成回路部３と、端部の部分コイ
ル用の直列接続用ダイオードであるダイオード４と、入
力抵抗である抵抗素子７８とで構成されている。ここ
で、Ｎ型Ｔｒ２１とＰ型Ｔｒ２２とは、従来例における
Ｐ型Ｔｒ７１，７２，７３と同様の電流容量値を持つト
ランジスタである。
【００４３】部分コイル８１、逆流阻止用ダイオードで
あるダイオード３１およびＮ型Ｔｒ２１は、図１中に示
した如く互いに直列に接続されて端子Ｐ，Ｎ間に接続さ
れている。また、Ｐ型Ｔｒ２２および部分コイル８２も
互いに直列に接続されて端子Ｐ，Ｎ間に接続されてい
る。ダイオード４は、部分コイル８１とダイオード３１
との接続点（部分コイル８１の端子Ｎ側の部位でもあ
る。）と、Ｐ型Ｔｒ２２と部分コイル８２との接続点
（部分コイル８２の端子Ｐ側の部位でもある。）との間
に、カソードをＰ型Ｔｒ２２と部分コイル８２との接続
点に接続して、接続されている。また、抵抗素子３２は
Ｐ型Ｔｒ２２のベース抵抗であり、Ｐ型Ｔｒ２２のベー
スと、Ｎ型Ｔｒ２１の一方の主極であるコレクタとダイ
オード３１との接続点との間に接続されている。
あるダイオード３１およびＮ型Ｔｒ２１は、図１中に示
した如く互いに直列に接続されて端子Ｐ，Ｎ間に接続さ
れている。また、Ｐ型Ｔｒ２２および部分コイル８２も
互いに直列に接続されて端子Ｐ，Ｎ間に接続されてい
る。ダイオード４は、部分コイル８１とダイオード３１
との接続点（部分コイル８１の端子Ｎ側の部位でもあ
る。）と、Ｐ型Ｔｒ２２と部分コイル８２との接続点
（部分コイル８２の端子Ｐ側の部位でもある。）との間
に、カソードをＰ型Ｔｒ２２と部分コイル８２との接続
点に接続して、接続されている。また、抵抗素子３２は
Ｐ型Ｔｒ２２のベース抵抗であり、Ｐ型Ｔｒ２２のベー
スと、Ｎ型Ｔｒ２１の一方の主極であるコレクタとダイ
オード３１との接続点との間に接続されている。
【００４４】実施例１による直流電磁石装置１は前述の
構成としたので、次記するように動作する。まず、直流
電磁石装置１に直流電圧ＶS が印加されていて、かつ、
Ｎ型Ｔｒ２１とＰ型Ｔｒ２２とが共にオフ状態に在る場
合に、「Ｈ」の駆動信号ＳTが端子ＴT に入力されて、
Ｎ型Ｔｒ２１がオン状態に切り換えられたとする。そう
すると、Ｎ型Ｔｒ２１のコレクタの電位は端子Ｎの電位
とほぼ同等となる。このことによってＰ型Ｔｒ２２に
は、Ｐ型Ｔｒ２のベース→抵抗素子３２→Ｎ型Ｔｒ２１
のコレクタの経路で、Ｐ型Ｔｒ２に関する駆動信号であ
るベース電流が通流されることになり、Ｐ型Ｔｒ２２が
オンされる。この時、ダイオード４は、そのカソードの
電位は端子Ｐの電位とほぼ同等となり、そのアノードの
電位は端子Ｎの電位とほぼ同等となるので、遮断状態と
される。これらにより、端子Ｐ→部分コイル８１→Ｎ型
Ｔｒ２１→端子Ｎの電流経路と、端子Ｐ→Ｐ型Ｔｒ２２
→部分コイル８２→端子Ｎの電流経路とが形成され、部
分コイル８１と部分コイル８２とは、図示を省略した直
流電源９１に互いに並列に接続されることになる。この
状態は直流電磁石装置１で得られる投入状態であり、そ
の時の起磁力であるＡＴ（投）の値は、従来例における
前述の「式１」と同一である。
構成としたので、次記するように動作する。まず、直流
電磁石装置１に直流電圧ＶS が印加されていて、かつ、
Ｎ型Ｔｒ２１とＰ型Ｔｒ２２とが共にオフ状態に在る場
合に、「Ｈ」の駆動信号ＳTが端子ＴT に入力されて、
Ｎ型Ｔｒ２１がオン状態に切り換えられたとする。そう
すると、Ｎ型Ｔｒ２１のコレクタの電位は端子Ｎの電位
とほぼ同等となる。このことによってＰ型Ｔｒ２２に
は、Ｐ型Ｔｒ２のベース→抵抗素子３２→Ｎ型Ｔｒ２１
のコレクタの経路で、Ｐ型Ｔｒ２に関する駆動信号であ
るベース電流が通流されることになり、Ｐ型Ｔｒ２２が
オンされる。この時、ダイオード４は、そのカソードの
電位は端子Ｐの電位とほぼ同等となり、そのアノードの
電位は端子Ｎの電位とほぼ同等となるので、遮断状態と
される。これらにより、端子Ｐ→部分コイル８１→Ｎ型
Ｔｒ２１→端子Ｎの電流経路と、端子Ｐ→Ｐ型Ｔｒ２２
→部分コイル８２→端子Ｎの電流経路とが形成され、部
分コイル８１と部分コイル８２とは、図示を省略した直
流電源９１に互いに並列に接続されることになる。この
状態は直流電磁石装置１で得られる投入状態であり、そ
の時の起磁力であるＡＴ（投）の値は、従来例における
前述の「式１」と同一である。
【００４５】また、Ｎ型Ｔｒ２１とＰ型Ｔｒ２２とが共
にオン状態に在る場合に、「Ｈ」の駆動信号ＳT の入力
が停止されて、Ｎ型Ｔｒ２１がオフ状態に切り換えられ
たとする。Ｎ型Ｔｒ２１がオフすると、Ｎ型Ｔｒ２１の
コレクタの電位は端子Ｐの電位とほぼ同等値に上昇す
る。また、Ｎ型Ｔｒ２１のコレクタと部分コイル８１の
端子Ｎ側との間にダイオード３１が接続されていること
で、Ｐ型Ｔｒ２２のベース→ダイオード４→部分コイル
８２→端子Ｎの電流経路は形成されることがない。した
がって、Ｎ型Ｔｒ２１がオフすると、Ｐ型Ｔｒ２２への
ベース電流の供給が停止されるので、Ｐ型Ｔｒ２２は自
動的に、かつ確実にオフに切り換えられる。この時、ダ
イオード４は、そのカソードの電位はＰ型Ｔｒ２２がオ
フされることで端子Ｐの電位からフリーとなり、また、
そのアノードの電位はＮ型Ｔｒ２１がオフされることで
端子Ｎの電位からフリーとなる。これらにより、端子Ｐ
→部分コイル８１→ダイオード４→部分コイル８２→端
子Ｎの電流経路が形成され、部分コイル８１と部分コイ
ル８２とは、ダイオード４を介して、図示を省略した直
流電源９１に互いに直列に接続されることになる。この
状態は直流電磁石装置１で得られる保持状態であり、そ
の時の起磁力であるＡＴ（保）の値は、従来例における
前述の「式２」と同一である。
にオン状態に在る場合に、「Ｈ」の駆動信号ＳT の入力
が停止されて、Ｎ型Ｔｒ２１がオフ状態に切り換えられ
たとする。Ｎ型Ｔｒ２１がオフすると、Ｎ型Ｔｒ２１の
コレクタの電位は端子Ｐの電位とほぼ同等値に上昇す
る。また、Ｎ型Ｔｒ２１のコレクタと部分コイル８１の
端子Ｎ側との間にダイオード３１が接続されていること
で、Ｐ型Ｔｒ２２のベース→ダイオード４→部分コイル
８２→端子Ｎの電流経路は形成されることがない。した
がって、Ｎ型Ｔｒ２１がオフすると、Ｐ型Ｔｒ２２への
ベース電流の供給が停止されるので、Ｐ型Ｔｒ２２は自
動的に、かつ確実にオフに切り換えられる。この時、ダ
イオード４は、そのカソードの電位はＰ型Ｔｒ２２がオ
フされることで端子Ｐの電位からフリーとなり、また、
そのアノードの電位はＮ型Ｔｒ２１がオフされることで
端子Ｎの電位からフリーとなる。これらにより、端子Ｐ
→部分コイル８１→ダイオード４→部分コイル８２→端
子Ｎの電流経路が形成され、部分コイル８１と部分コイ
ル８２とは、ダイオード４を介して、図示を省略した直
流電源９１に互いに直列に接続されることになる。この
状態は直流電磁石装置１で得られる保持状態であり、そ
の時の起磁力であるＡＴ（保）の値は、従来例における
前述の「式２」と同一である。
【００４６】すなわち、この発明になる直流電磁石装置
１では、従来例の場合と全く同一の、ＡＴ（保）値をＡ
Ｔ（投）値の１／２にすることができており、しかもそ
れを達成するにあたり、大電流容量の半導体スイッチン
グ素子の使用個数を、３個を必要とする従来例の場合よ
りも少ない２個のみで実現することができるのである。
また、Ｎ型Ｔｒ２１をオン・オフさせることで、Ｎ型Ｔ
ｒ２１とＰ型Ｔｒ２２の両方をオン・オフさせることが
できて、駆動信号の供給部分も含めて駆動回路装置の回
路構成を簡易化することができている。
１では、従来例の場合と全く同一の、ＡＴ（保）値をＡ
Ｔ（投）値の１／２にすることができており、しかもそ
れを達成するにあたり、大電流容量の半導体スイッチン
グ素子の使用個数を、３個を必要とする従来例の場合よ
りも少ない２個のみで実現することができるのである。
また、Ｎ型Ｔｒ２１をオン・オフさせることで、Ｎ型Ｔ
ｒ２１とＰ型Ｔｒ２２の両方をオン・オフさせることが
できて、駆動信号の供給部分も含めて駆動回路装置の回
路構成を簡易化することができている。
【００４７】実施例２；図２は、請求項１，２に対応す
るこの発明の異なる実施例による直流電磁石装置を示す
その回路図である。図２において、図１に示した請求項
１，２に対応するこの発明の一実施例による直流電磁石
装置、および、図１３に示した従来例による直流電磁石
装置と同一部分には同じ符号を付し、その説明を省略す
る。なお、図２中には、図１で付した符号については、
代表的な符号のみを記した。図２において、１Ａは、図
１に示したこの発明による直流電磁石装置１に対して、
コイル８に替えてコイル８Ａを用いると共に、直列接続
用ダイオードであるダイオード４１と、プラス極側の並
列接続用ダイオードであるダイオード５１Ａと、マイナ
ス極側の並列接続用ダイオードであるダイオード５２Ａ
とを備えるようにした直流電磁石装置である。コイル８
Ａは、コイル８に対して、部分コイル８１，８２と仕様
が同一である部分コイル８３を追加して備えていること
が相異している。そうしてコイル８Ａでは、部分コイル
８１は第１の端部の部分コイルであり、部分コイル８２
は第２の端部の部分コイルであることになる。
るこの発明の異なる実施例による直流電磁石装置を示す
その回路図である。図２において、図１に示した請求項
１，２に対応するこの発明の一実施例による直流電磁石
装置、および、図１３に示した従来例による直流電磁石
装置と同一部分には同じ符号を付し、その説明を省略す
る。なお、図２中には、図１で付した符号については、
代表的な符号のみを記した。図２において、１Ａは、図
１に示したこの発明による直流電磁石装置１に対して、
コイル８に替えてコイル８Ａを用いると共に、直列接続
用ダイオードであるダイオード４１と、プラス極側の並
列接続用ダイオードであるダイオード５１Ａと、マイナ
ス極側の並列接続用ダイオードであるダイオード５２Ａ
とを備えるようにした直流電磁石装置である。コイル８
Ａは、コイル８に対して、部分コイル８１，８２と仕様
が同一である部分コイル８３を追加して備えていること
が相異している。そうしてコイル８Ａでは、部分コイル
８１は第１の端部の部分コイルであり、部分コイル８２
は第２の端部の部分コイルであることになる。
【００４８】直流電磁石装置１Ａでは、ダイオード４の
カソードは部分コイル８３の端子Ｐ側の接続されること
になる。またダイオード４１は、部分コイル８３の端子
Ｎ側と部分コイル８２の端子Ｐ側との間に、カソードを
Ｐ型Ｔｒ２２と部分コイル８２との接続点に接続して、
接続されている。ダイオード５１Ａは、部分コイル８３
の端子Ｐ側と部分コイル８２の端子Ｐ側との間に、アノ
ードをＰ型Ｔｒ２２と部分コイル８２との接続点に接続
して、接続されている。また、ダイオード５２Ａは、部
分コイル８１の端子Ｎ側と部分コイル８３の端子Ｎ側と
の間に、カソードをダイオード３１と部分コイル８１と
の接続点に接続して、接続されている。
カソードは部分コイル８３の端子Ｐ側の接続されること
になる。またダイオード４１は、部分コイル８３の端子
Ｎ側と部分コイル８２の端子Ｐ側との間に、カソードを
Ｐ型Ｔｒ２２と部分コイル８２との接続点に接続して、
接続されている。ダイオード５１Ａは、部分コイル８３
の端子Ｐ側と部分コイル８２の端子Ｐ側との間に、アノ
ードをＰ型Ｔｒ２２と部分コイル８２との接続点に接続
して、接続されている。また、ダイオード５２Ａは、部
分コイル８１の端子Ｎ側と部分コイル８３の端子Ｎ側と
の間に、カソードをダイオード３１と部分コイル８１と
の接続点に接続して、接続されている。
【００４９】実施例２による直流電磁石装置１Ａは前述
の構成としたので、次記するように動作する。まず、直
流電磁石装置１Ａの投入状態においては、ダイオード４
１は、そのカソードの電位は端子Ｐの電位とほぼ同等と
なり、そのアノードの電位は端子Ｎの電位とほぼ同等と
なるので、ダイオード４と同様に遮断状態とされる。こ
うした理由により、直流電磁石装置１Ａでは、直流電磁
石装置１における電流経路に加えて、端子Ｐ→Ｐ型Ｔｒ
２２→ダイオード５１Ａ→部分コイル８３→ダイオード
５２Ａ→ダイオード３１→Ｎ型Ｔｒ２１→端子Ｎの電流
経路が形成される。したがって、全ての部分コイル８
１，８２，８３は、図示を省略した直流電源９１に互い
に並列に接続されることになる。
の構成としたので、次記するように動作する。まず、直
流電磁石装置１Ａの投入状態においては、ダイオード４
１は、そのカソードの電位は端子Ｐの電位とほぼ同等と
なり、そのアノードの電位は端子Ｎの電位とほぼ同等と
なるので、ダイオード４と同様に遮断状態とされる。こ
うした理由により、直流電磁石装置１Ａでは、直流電磁
石装置１における電流経路に加えて、端子Ｐ→Ｐ型Ｔｒ
２２→ダイオード５１Ａ→部分コイル８３→ダイオード
５２Ａ→ダイオード３１→Ｎ型Ｔｒ２１→端子Ｎの電流
経路が形成される。したがって、全ての部分コイル８
１，８２，８３は、図示を省略した直流電源９１に互い
に並列に接続されることになる。
【００５０】また、直流電磁石装置１Ａの保持状態にお
いては、ダイオード４１は、ダイオード４と同様に、そ
のカソードの電位はＰ型Ｔｒ２２がオフされることで端
子Ｐの電位からフリーとなり、また、そのアノードの電
位はＮ型Ｔｒ２１がオフされることで端子Ｎの電位から
フリーとなる。こうした理由により、直流電磁石装置１
Ａでは、端子Ｐ→部分コイル８１→ダイオード４→部分
コイル８３→ダイオード４１→部分コイル８２→端子Ｎ
の電流経路が形成され、全ての部分コイル８１，８２，
８３は、ダイオード４，４１を介して、図示を省略した
直流電源９１に互いに直列に接続されることになる。
いては、ダイオード４１は、ダイオード４と同様に、そ
のカソードの電位はＰ型Ｔｒ２２がオフされることで端
子Ｐの電位からフリーとなり、また、そのアノードの電
位はＮ型Ｔｒ２１がオフされることで端子Ｎの電位から
フリーとなる。こうした理由により、直流電磁石装置１
Ａでは、端子Ｐ→部分コイル８１→ダイオード４→部分
コイル８３→ダイオード４１→部分コイル８２→端子Ｎ
の電流経路が形成され、全ての部分コイル８１，８２，
８３は、ダイオード４，４１を介して、図示を省略した
直流電源９１に互いに直列に接続されることになる。
【００５１】そうして、直流電磁石装置１Ａでは、その
投入時の起磁力の値は従来例に対して１．５倍であり、
その保持時の起磁力の値は従来例の場合と同一値であ
る。すなわち、この発明になる直流電磁石装置１Ａで
は、ＡＴ（保）値のＡＴ（投）値に対する比率値を、従
来例の場合よりも小さい１／３にすることができてお
り、しかもそれを達成するにあたり、ダイオード４，５
１Ａ，５２Ａを使用した回路構成により、大電流容量の
半導体スイッチング素子の使用個数を、２個のみで実現
することができるのである。
投入時の起磁力の値は従来例に対して１．５倍であり、
その保持時の起磁力の値は従来例の場合と同一値であ
る。すなわち、この発明になる直流電磁石装置１Ａで
は、ＡＴ（保）値のＡＴ（投）値に対する比率値を、従
来例の場合よりも小さい１／３にすることができてお
り、しかもそれを達成するにあたり、ダイオード４，５
１Ａ，５２Ａを使用した回路構成により、大電流容量の
半導体スイッチング素子の使用個数を、２個のみで実現
することができるのである。
【００５２】実施例３；図３は、請求項１，２に対応す
るこの発明のさらに異なる実施例による直流電磁石装置
を示すその回路図である。図２において、図１に示した
請求項１，２に対応するこの発明の一実施例による直流
電磁石装置、図２に示した請求項１，２に対応するこの
発明の異なる実施例による直流電磁石装置、および、図
１３に示した従来例による直流電磁石装置と同一部分に
は同じ符号を付し、その説明を省略する。なお、図３中
には、図１で付した符号については、代表的な符号のみ
を記した。図３において、１Ｂは、図２に示したこの発
明による直流電磁石装置１Ａに対して、コイル８Ａに替
えてコイル８Ｂを用いると共に、直列接続用ダイオード
であるダイオード４２と、プラス極側の並列接続用ダイ
オードであるダイオード５１Ｂと、マイナス極側の並列
接続用ダイオードであるダイオード５２Ｂとを備えるよ
うにした直流電磁石装置である。コイル８Ｂは、コイル
８Ａに対して、部分コイル８１，８２，８３と仕様が同
一である部分コイル８４を追加して備えていることが相
異している。
るこの発明のさらに異なる実施例による直流電磁石装置
を示すその回路図である。図２において、図１に示した
請求項１，２に対応するこの発明の一実施例による直流
電磁石装置、図２に示した請求項１，２に対応するこの
発明の異なる実施例による直流電磁石装置、および、図
１３に示した従来例による直流電磁石装置と同一部分に
は同じ符号を付し、その説明を省略する。なお、図３中
には、図１で付した符号については、代表的な符号のみ
を記した。図３において、１Ｂは、図２に示したこの発
明による直流電磁石装置１Ａに対して、コイル８Ａに替
えてコイル８Ｂを用いると共に、直列接続用ダイオード
であるダイオード４２と、プラス極側の並列接続用ダイ
オードであるダイオード５１Ｂと、マイナス極側の並列
接続用ダイオードであるダイオード５２Ｂとを備えるよ
うにした直流電磁石装置である。コイル８Ｂは、コイル
８Ａに対して、部分コイル８１，８２，８３と仕様が同
一である部分コイル８４を追加して備えていることが相
異している。
【００５３】直流電磁石装置１Ｂでは、ダイオード４１
のカソードと，ダイオード５１Ａのアノードは、部分コ
イル８４の端子Ｐ側に接続されることになる。また、ダ
イオード４２は、部分コイル８４の端子Ｎ側と部分コイ
ル８２の端子Ｐ側との間に、カソードをＰ型Ｔｒ２２と
部分コイル８２との接続点に接続して、接続されてい
る。ダイオード５１Ｂは、部分コイル８４の端子Ｐ側と
部分コイル８２の端子Ｐ側との間に、アノードをＰ型Ｔ
ｒ２２と部分コイル８２との接続点に接続して、接続さ
れている。また、ダイオード５２Ｂは、部分コイル８３
の端子Ｎ側と部分コイル８４の端子Ｎ側との間に、カソ
ードを部分コイル８３の端子Ｎ側に接続して、接続され
ている。
のカソードと，ダイオード５１Ａのアノードは、部分コ
イル８４の端子Ｐ側に接続されることになる。また、ダ
イオード４２は、部分コイル８４の端子Ｎ側と部分コイ
ル８２の端子Ｐ側との間に、カソードをＰ型Ｔｒ２２と
部分コイル８２との接続点に接続して、接続されてい
る。ダイオード５１Ｂは、部分コイル８４の端子Ｐ側と
部分コイル８２の端子Ｐ側との間に、アノードをＰ型Ｔ
ｒ２２と部分コイル８２との接続点に接続して、接続さ
れている。また、ダイオード５２Ｂは、部分コイル８３
の端子Ｎ側と部分コイル８４の端子Ｎ側との間に、カソ
ードを部分コイル８３の端子Ｎ側に接続して、接続され
ている。
【００５４】実施例３による直流電磁石装置１Ｂは前述
の構成としたので、次記するように動作する。まず、直
流電磁石装置１Ｂの投入状態においては、ダイオード４
２は、そのカソードの電位は端子Ｐの電位とほぼ同等と
なり、そのアノードの電位は端子Ｎの電位とほぼ同等と
なるので、ダイオード４，４１と同様に遮断状態とされ
る。こうした理由により、直流電磁石装置１Ｂでは、直
流電磁石装置１Ａにおける電流経路に加えて、端子Ｐ→
Ｐ型Ｔｒ２２→ダイオード５１Ｂ→部分コイル８４→ダ
イオード５２Ｂ→ダイオード５２Ａ→ダイオード３１→
Ｎ型Ｔｒ２１→端子Ｎの電流経路が形成される。したが
って、全ての部分コイル８１，８２，８３，８４は、図
示を省略した直流電源９１に互いに並列に接続されるこ
とになる。
の構成としたので、次記するように動作する。まず、直
流電磁石装置１Ｂの投入状態においては、ダイオード４
２は、そのカソードの電位は端子Ｐの電位とほぼ同等と
なり、そのアノードの電位は端子Ｎの電位とほぼ同等と
なるので、ダイオード４，４１と同様に遮断状態とされ
る。こうした理由により、直流電磁石装置１Ｂでは、直
流電磁石装置１Ａにおける電流経路に加えて、端子Ｐ→
Ｐ型Ｔｒ２２→ダイオード５１Ｂ→部分コイル８４→ダ
イオード５２Ｂ→ダイオード５２Ａ→ダイオード３１→
Ｎ型Ｔｒ２１→端子Ｎの電流経路が形成される。したが
って、全ての部分コイル８１，８２，８３，８４は、図
示を省略した直流電源９１に互いに並列に接続されるこ
とになる。
【００５５】また、直流電磁石装置１Ｂの保持状態にお
いては、この時、ダイオード４２は、ダイオード４，４
１と同様に、そのカソードの電位はＰ型Ｔｒ２２がオフ
されることで端子Ｐの電位からフリーとなり、また、そ
のアノードの電位はＮ型Ｔｒ２１がオフされることで端
子Ｎの電位からフリーとなる。こうした理由により、直
流電磁石装置１Ｂでは、端子Ｐ→部分コイル８１→ダイ
オード４→部分コイル８３→ダイオード４１→部分コイ
ル８４→ダイオード４２→部分コイル８２→端子Ｎの電
流経路が形成され、全ての部分コイル８１，８２，８
３，８４は、ダイオード４，４１，４２を介して、図示
を省略した直流電源９１に互いに直列に接続されること
になる。
いては、この時、ダイオード４２は、ダイオード４，４
１と同様に、そのカソードの電位はＰ型Ｔｒ２２がオフ
されることで端子Ｐの電位からフリーとなり、また、そ
のアノードの電位はＮ型Ｔｒ２１がオフされることで端
子Ｎの電位からフリーとなる。こうした理由により、直
流電磁石装置１Ｂでは、端子Ｐ→部分コイル８１→ダイ
オード４→部分コイル８３→ダイオード４１→部分コイ
ル８４→ダイオード４２→部分コイル８２→端子Ｎの電
流経路が形成され、全ての部分コイル８１，８２，８
３，８４は、ダイオード４，４１，４２を介して、図示
を省略した直流電源９１に互いに直列に接続されること
になる。
【００５６】そうして、直流電磁石装置１Ｂでは、その
投入時の起磁力の値は従来例に対して２倍であり、その
保持時の起磁力の値は従来例の場合と同一値である。す
なわち、この発明になる直流電磁石装置１Ａでは、ＡＴ
（保）値のＡＴ（投）値に対する比率値を、従来例の場
合よりも小さい１／４にすることができており、しかも
それを達成するにあたり、ダイオード４，４１，５１
Ａ，５１Ｂ，５２Ａ，５２Ｂを使用した回路構成によ
り、大電流容量の半導体スイッチング素子の使用個数
を、２個のみで実現することができるのである。
投入時の起磁力の値は従来例に対して２倍であり、その
保持時の起磁力の値は従来例の場合と同一値である。す
なわち、この発明になる直流電磁石装置１Ａでは、ＡＴ
（保）値のＡＴ（投）値に対する比率値を、従来例の場
合よりも小さい１／４にすることができており、しかも
それを達成するにあたり、ダイオード４，４１，５１
Ａ，５１Ｂ，５２Ａ，５２Ｂを使用した回路構成によ
り、大電流容量の半導体スイッチング素子の使用個数
を、２個のみで実現することができるのである。
【００５７】今までの実施例１〜実施例３を総括する
と、この発明になる直流電磁石装置が備える部分コイル
の個数は、２個以上であるならば、その個数は制限され
ないことを示している。そうして、任意の個数の部分コ
イルを持つ励磁用のコイルを、直列接続用ダイオード
（例えばダイオード４１である。）、プラス極側の並列
接続用ダイオード（例えばダイオード５１Ａである。）
およびマイナス極側の並列接続用ダイオード（例えばダ
イオード５２Ａである。）を、実施例２，実施例３に準
じて、部分コイルの個数に対応した個数を接続すること
で、２個のみの大電流容量の半導体スイッチング素子を
備える駆動回路装置で駆動することが可能となるのであ
る。
と、この発明になる直流電磁石装置が備える部分コイル
の個数は、２個以上であるならば、その個数は制限され
ないことを示している。そうして、任意の個数の部分コ
イルを持つ励磁用のコイルを、直列接続用ダイオード
（例えばダイオード４１である。）、プラス極側の並列
接続用ダイオード（例えばダイオード５１Ａである。）
およびマイナス極側の並列接続用ダイオード（例えばダ
イオード５２Ａである。）を、実施例２，実施例３に準
じて、部分コイルの個数に対応した個数を接続すること
で、２個のみの大電流容量の半導体スイッチング素子を
備える駆動回路装置で駆動することが可能となるのであ
る。
【００５８】実施例４；図４は、請求項１，３に対応す
るこの発明の一実施例による直流電磁石装置を示すその
回路図である。図４において、図１に示した請求項１，
２に対応するこの発明の一実施例による直流電磁石装
置、および、図１３に示した従来例による直流電磁石装
置と同一部分には同じ符号を付し、その説明を省略す
る。図４において、１Ｃは、図１に示したこの発明によ
る直流電磁石装置１に対して、第２の半導体スイッチン
グ素子であるＰ型Ｔｒ２２，信号生成回路部３に替え
て、ＮＰＮ型トランジスタ（以降、Ｎ型Ｔｒ略称するこ
とがある。）２３，信号生成回路部３Ａを用いると共
に、前置トランジスタであるＮＰＮ型トランジスタ（以
降、Ｎ型Ｔｒ略称することがある。）２９、抵抗素子２
９１，２９２とを備えるようにした直流電磁石装置であ
る。
るこの発明の一実施例による直流電磁石装置を示すその
回路図である。図４において、図１に示した請求項１，
２に対応するこの発明の一実施例による直流電磁石装
置、および、図１３に示した従来例による直流電磁石装
置と同一部分には同じ符号を付し、その説明を省略す
る。図４において、１Ｃは、図１に示したこの発明によ
る直流電磁石装置１に対して、第２の半導体スイッチン
グ素子であるＰ型Ｔｒ２２，信号生成回路部３に替え
て、ＮＰＮ型トランジスタ（以降、Ｎ型Ｔｒ略称するこ
とがある。）２３，信号生成回路部３Ａを用いると共
に、前置トランジスタであるＮＰＮ型トランジスタ（以
降、Ｎ型Ｔｒ略称することがある。）２９、抵抗素子２
９１，２９２とを備えるようにした直流電磁石装置であ
る。
【００５９】信号生成回路部３Ａは、ＬＥＤ３５とフォ
トトランジスタ３３とを備えた公知のフォトカプラであ
り、ＬＥＤ３５は、Ｎ型Ｔｒ２１のベースに対して直列
に接続され、フォトトランジスタ３３は、Ｎ型Ｔｒ２９
のベースとエミッタとの間に接続されている。Ｎ型Ｔｒ
２９は、そのエミッタを部分コイル８２の端子Ｐ側に接
続され、そのコレクタを抵抗素子２９１を介して端子Ｐ
に接続されている。抵抗素子２９２は端子ＰとＮ型Ｔｒ
２９のベースとの間に接続されている。
トトランジスタ３３とを備えた公知のフォトカプラであ
り、ＬＥＤ３５は、Ｎ型Ｔｒ２１のベースに対して直列
に接続され、フォトトランジスタ３３は、Ｎ型Ｔｒ２９
のベースとエミッタとの間に接続されている。Ｎ型Ｔｒ
２９は、そのエミッタを部分コイル８２の端子Ｐ側に接
続され、そのコレクタを抵抗素子２９１を介して端子Ｐ
に接続されている。抵抗素子２９２は端子ＰとＮ型Ｔｒ
２９のベースとの間に接続されている。
【００６０】実施例４による直流電磁石装置１Ｃは前述
の構成としたので、次記するように動作する。まず、直
流電磁石装置１Ｃに直流電圧ＶS が印加されていて、か
つ、Ｎ型Ｔｒ２１とＰ型Ｔｒ２３とが共にオフ状態に在
る場合に、「Ｈ」の駆動信号ＳT が端子ＴT に入力され
て、Ｎ型Ｔｒ２１に制御電流であるベース電流が与えら
れることで、Ｎ型Ｔｒ２１がオンされたとする。このベ
ース電流はＬＥＤ３５にも通流するので、ＬＥＤ３５が
発光状態となることでフォトトランジスタ３３はオン状
態にされる。フォトトランジスタ３３がオンされると、
Ｎ型Ｔｒ２９は、そのベースの電位がエミッタの電位と
ほぼ同電位となることでオフされる。Ｎ型Ｔｒ２９がオ
フされると、Ｎ型Ｔｒ２３は、そのベースに端子Ｐから
抵抗素子２９１を介してベース電流が供給されることで
オンされる。したがって、Ｎ型Ｔｒ２１がオンすると同
時に、Ｎ型Ｔｒ２３もオン状態に切り換えられる。これ
により、直流電磁石装置１Ｃは投入状態となる。
の構成としたので、次記するように動作する。まず、直
流電磁石装置１Ｃに直流電圧ＶS が印加されていて、か
つ、Ｎ型Ｔｒ２１とＰ型Ｔｒ２３とが共にオフ状態に在
る場合に、「Ｈ」の駆動信号ＳT が端子ＴT に入力され
て、Ｎ型Ｔｒ２１に制御電流であるベース電流が与えら
れることで、Ｎ型Ｔｒ２１がオンされたとする。このベ
ース電流はＬＥＤ３５にも通流するので、ＬＥＤ３５が
発光状態となることでフォトトランジスタ３３はオン状
態にされる。フォトトランジスタ３３がオンされると、
Ｎ型Ｔｒ２９は、そのベースの電位がエミッタの電位と
ほぼ同電位となることでオフされる。Ｎ型Ｔｒ２９がオ
フされると、Ｎ型Ｔｒ２３は、そのベースに端子Ｐから
抵抗素子２９１を介してベース電流が供給されることで
オンされる。したがって、Ｎ型Ｔｒ２１がオンすると同
時に、Ｎ型Ｔｒ２３もオン状態に切り換えられる。これ
により、直流電磁石装置１Ｃは投入状態となる。
【００６１】また、Ｎ型Ｔｒ２１とＮ型Ｔｒ２３とが共
にオン状態に在る場合に、「Ｈ」の駆動信号ＳT の入力
が停止され、ベース電流の供給が停止されことでＮ型Ｔ
ｒ２１がオフ状態に切り換えられたとする。この場合に
は、ベース電流の供給が停止されるとＬＥＤ３５の発光
が停止されるので、フォトトランジスタ３３はオフ状態
にされる。フォトトランジスタ３３がオフされると、Ｎ
型Ｔｒ２９は、そのベースに端子Ｐから抵抗素子２９２
を介してベース電流が供給されることでオンされる。Ｎ
型Ｔｒ２９がオンされると、Ｎ型Ｔｒ２３は、そのベー
スの電位がエミッタの電位とほぼ同電位となることでオ
フされる。したがって、Ｎ型Ｔｒ２１がオフすると同時
に、Ｎ型Ｔｒ２３もオフ状態に切り換えられる。これに
より、直流電磁石装置１Ｃは保持状態となる。
にオン状態に在る場合に、「Ｈ」の駆動信号ＳT の入力
が停止され、ベース電流の供給が停止されことでＮ型Ｔ
ｒ２１がオフ状態に切り換えられたとする。この場合に
は、ベース電流の供給が停止されるとＬＥＤ３５の発光
が停止されるので、フォトトランジスタ３３はオフ状態
にされる。フォトトランジスタ３３がオフされると、Ｎ
型Ｔｒ２９は、そのベースに端子Ｐから抵抗素子２９２
を介してベース電流が供給されることでオンされる。Ｎ
型Ｔｒ２９がオンされると、Ｎ型Ｔｒ２３は、そのベー
スの電位がエミッタの電位とほぼ同電位となることでオ
フされる。したがって、Ｎ型Ｔｒ２１がオフすると同時
に、Ｎ型Ｔｒ２３もオフ状態に切り換えられる。これに
より、直流電磁石装置１Ｃは保持状態となる。
【００６２】そうして、この発明になる直流電磁石装置
１Ｃは、２個の大電流容量の半導体スイッチング素子の
みによって、ＡＴ（保）値のＡＴ（投）値に対する比率
値を、実施例１の場合と同一の１／２にすることができ
る。直流電磁石装置１Ｃは、このことと共に、実施例１
などで採用されているＰ型Ｔｒには、現時点では１００
０〔Ｖ〕を越える高耐圧素子が市場に存在していないこ
とにより、１０００〔Ｖ〕を越える高耐圧素子が必要と
なる高い値の直流電圧ＶS に対して使用される直流電磁
石装置として好適なものである。
１Ｃは、２個の大電流容量の半導体スイッチング素子の
みによって、ＡＴ（保）値のＡＴ（投）値に対する比率
値を、実施例１の場合と同一の１／２にすることができ
る。直流電磁石装置１Ｃは、このことと共に、実施例１
などで採用されているＰ型Ｔｒには、現時点では１００
０〔Ｖ〕を越える高耐圧素子が市場に存在していないこ
とにより、１０００〔Ｖ〕を越える高耐圧素子が必要と
なる高い値の直流電圧ＶS に対して使用される直流電磁
石装置として好適なものである。
【００６３】実施例４における今までの説明では、直流
電磁石装置１Ｃが備える第２の半導体スイッチング素子
はＮ型Ｔｒであるとしてきたが、これに限定されるもの
ではなく、例えば、Ｐ型Ｔｒであってもよいものであ
る。なお、この場合には、第２の半導体スイッチング素
子としてＰ型Ｔｒを用いることに合わせて、第２の半導
体スイッチング素子に対する前置トランジスタ，フォト
トランジスタ３３などの接続関係は見直されるべきであ
ることは、勿論のことである。
電磁石装置１Ｃが備える第２の半導体スイッチング素子
はＮ型Ｔｒであるとしてきたが、これに限定されるもの
ではなく、例えば、Ｐ型Ｔｒであってもよいものであ
る。なお、この場合には、第２の半導体スイッチング素
子としてＰ型Ｔｒを用いることに合わせて、第２の半導
体スイッチング素子に対する前置トランジスタ，フォト
トランジスタ３３などの接続関係は見直されるべきであ
ることは、勿論のことである。
【００６４】実施例５；図５は、請求項１，４に対応す
るこの発明の一実施例による直流電磁石装置を示すその
回路図である。図５において、図１に示した請求項１，
２に対応するこの発明の一実施例による直流電磁石装
置、図４に示した請求項１，３に対応するこの発明の一
実施例による直流電磁石装置、および、図１３に示した
従来例による直流電磁石装置と同一部分には同じ符号を
付し、その説明を省略する。図５において、１Ｄは、図
４に示したこの発明による直流電磁石装置１Ｃに対し
て、第２の半導体スイッチング素子であるＮ型Ｔｒ２
３，信号生成回路部３Ａに替えて、電圧駆動型のトラン
ジスタであるｎチャネル・エンハンスメント型ＭＯＳＦ
ＥＴ（以降、ｎＥＭＯＳと略称することがある。）２
４，信号生成回路部３Ｂを用いると共に、Ｎ型Ｔｒ２
９、抵抗素子２９１，２９２を除いた直流電磁石装置で
ある。信号生成回路部３Ｂは、ＬＥＤ３５と光電池３４
とを備えた公知のフォトカプラであり、光電池３４は、
ｎＥＭＯＳ２４のソースとゲートとの間に接続されてい
る。そうして、光電池３４は、ＬＥＤ３５が発光した光
を受光した場合に、ｎＥＭＯＳ２４を確実にオンできる
ようにするため、複数の光電池を電気的に直列接続した
構成とされたものが一般に用いられている。
るこの発明の一実施例による直流電磁石装置を示すその
回路図である。図５において、図１に示した請求項１，
２に対応するこの発明の一実施例による直流電磁石装
置、図４に示した請求項１，３に対応するこの発明の一
実施例による直流電磁石装置、および、図１３に示した
従来例による直流電磁石装置と同一部分には同じ符号を
付し、その説明を省略する。図５において、１Ｄは、図
４に示したこの発明による直流電磁石装置１Ｃに対し
て、第２の半導体スイッチング素子であるＮ型Ｔｒ２
３，信号生成回路部３Ａに替えて、電圧駆動型のトラン
ジスタであるｎチャネル・エンハンスメント型ＭＯＳＦ
ＥＴ（以降、ｎＥＭＯＳと略称することがある。）２
４，信号生成回路部３Ｂを用いると共に、Ｎ型Ｔｒ２
９、抵抗素子２９１，２９２を除いた直流電磁石装置で
ある。信号生成回路部３Ｂは、ＬＥＤ３５と光電池３４
とを備えた公知のフォトカプラであり、光電池３４は、
ｎＥＭＯＳ２４のソースとゲートとの間に接続されてい
る。そうして、光電池３４は、ＬＥＤ３５が発光した光
を受光した場合に、ｎＥＭＯＳ２４を確実にオンできる
ようにするため、複数の光電池を電気的に直列接続した
構成とされたものが一般に用いられている。
【００６５】実施例５による直流電磁石装置１Ｄは前述
の構成としたので、次記するように動作する。まず、直
流電磁石装置１Ｄに直流電圧ＶS が印加されていて、か
つ、Ｎ型Ｔｒ２１とｎＥＭＯＳ２４とが共にオフ状態に
在る場合に、「Ｈ」の駆動信号ＳT が端子ＴT に入力さ
れて、Ｎ型Ｔｒ２１に制御電流であるベース電流が与え
られることで、Ｎ型Ｔｒ２１がオンされたとする。この
ベース電流はＬＥＤ３５にも通流するので、ＬＥＤ３５
が発光状態となることで光電池３４は発電状態にされ
る。光電池３４から電圧が発生されると、ｎＥＭＯＳ２
４はその公知の性質からオンされる。したがって、Ｎ型
Ｔｒ２１がオンすると同時に、ｎＥＭＯＳ２４もオン状
態に切り換えられる。これにより、直流電磁石装置１Ｄ
は投入状態となる。
の構成としたので、次記するように動作する。まず、直
流電磁石装置１Ｄに直流電圧ＶS が印加されていて、か
つ、Ｎ型Ｔｒ２１とｎＥＭＯＳ２４とが共にオフ状態に
在る場合に、「Ｈ」の駆動信号ＳT が端子ＴT に入力さ
れて、Ｎ型Ｔｒ２１に制御電流であるベース電流が与え
られることで、Ｎ型Ｔｒ２１がオンされたとする。この
ベース電流はＬＥＤ３５にも通流するので、ＬＥＤ３５
が発光状態となることで光電池３４は発電状態にされ
る。光電池３４から電圧が発生されると、ｎＥＭＯＳ２
４はその公知の性質からオンされる。したがって、Ｎ型
Ｔｒ２１がオンすると同時に、ｎＥＭＯＳ２４もオン状
態に切り換えられる。これにより、直流電磁石装置１Ｄ
は投入状態となる。
【００６６】また、Ｎ型Ｔｒ２１とｎＥＭＯＳ２４とが
共にオン状態に在る場合に、「Ｈ」の駆動信号ＳT の入
力が停止され、ベース電流の供給が停止されことでＮ型
Ｔｒ２１がオフ状態に切り換えられたとする。この場合
には、ベース電流の供給が停止されるとＬＥＤ３５の発
光が停止されるので、光電池３４は非発電状態にされ
て、ｎＥＭＯＳ２４がオフされる。したがって、Ｎ型Ｔ
ｒ２１がオフすると同時に、ｎＥＭＯＳ２４もオフ状態
に切り換えられる。これにより、直流電磁石装置１Ｄは
保持状態となる。
共にオン状態に在る場合に、「Ｈ」の駆動信号ＳT の入
力が停止され、ベース電流の供給が停止されことでＮ型
Ｔｒ２１がオフ状態に切り換えられたとする。この場合
には、ベース電流の供給が停止されるとＬＥＤ３５の発
光が停止されるので、光電池３４は非発電状態にされ
て、ｎＥＭＯＳ２４がオフされる。したがって、Ｎ型Ｔ
ｒ２１がオフすると同時に、ｎＥＭＯＳ２４もオフ状態
に切り換えられる。これにより、直流電磁石装置１Ｄは
保持状態となる。
【００６７】そうして、この発明になる直流電磁石装置
１Ｄは、２個の大電流容量の半導体スイッチング素子の
みによって、ＡＴ（保）値のＡＴ（投）値に対する比率
値を、実施例１の場合と同一の１／２にすることができ
る。直流電磁石装置１Ｄは、このことと共に、第２の半
導体スイッチング素子として小電力で駆動できるｎＥＭ
ＯＳを使用することで、駆動回路装置の消費電力を低減
できるなどの利点を得ることができる。
１Ｄは、２個の大電流容量の半導体スイッチング素子の
みによって、ＡＴ（保）値のＡＴ（投）値に対する比率
値を、実施例１の場合と同一の１／２にすることができ
る。直流電磁石装置１Ｄは、このことと共に、第２の半
導体スイッチング素子として小電力で駆動できるｎＥＭ
ＯＳを使用することで、駆動回路装置の消費電力を低減
できるなどの利点を得ることができる。
【００６８】実施例５における今までの説明では、直流
電磁石装置１Ｄが備える第２の半導体スイッチング素子
はｎＥＭＯＳであるとしてきたが、これに限定されるも
のではなく、例えば、電圧駆動型のトランジスタであれ
ば、適宜の種別のトランジスタであってもよいものであ
る。なお、この場合には、第２の半導体スイッチング素
子として適宜の種別のトランジスタを用いることに合わ
せて、第２の半導体スイッチング素子に対する光電池３
４などの接続関係は見直されるべきであることは、勿論
のことである。
電磁石装置１Ｄが備える第２の半導体スイッチング素子
はｎＥＭＯＳであるとしてきたが、これに限定されるも
のではなく、例えば、電圧駆動型のトランジスタであれ
ば、適宜の種別のトランジスタであってもよいものであ
る。なお、この場合には、第２の半導体スイッチング素
子として適宜の種別のトランジスタを用いることに合わ
せて、第２の半導体スイッチング素子に対する光電池３
４などの接続関係は見直されるべきであることは、勿論
のことである。
【００６９】また、実施例４，５における今までの説明
では、直流電磁石装置１Ｃ，１Ｄが備える部分コイルの
個数は２個であるとしてきたが、これに限定されるもの
ではなく、例えば、３個以上であってもよいものであ
る。なお、部分コイルの個数が３個以上である場合に
は、実施例２，３が持つ、ダイオード４１，ダイオード
５１Ａ，ダイオード５２Ａなどを備えるようにする必要
が有ることは勿論のことである。
では、直流電磁石装置１Ｃ，１Ｄが備える部分コイルの
個数は２個であるとしてきたが、これに限定されるもの
ではなく、例えば、３個以上であってもよいものであ
る。なお、部分コイルの個数が３個以上である場合に
は、実施例２，３が持つ、ダイオード４１，ダイオード
５１Ａ，ダイオード５２Ａなどを備えるようにする必要
が有ることは勿論のことである。
【００７０】実施例６；図６は、請求項１，５に対応す
るこの発明の一実施例による直流電磁石装置を示すその
回路図である。図６において、図４に示した請求項１，
３に対応するこの発明の一実施例による直流電磁石装
置、および、図１３に示した従来例による直流電磁石装
置と同一部分には同じ符号を付し、その説明を省略す
る。図６において、１Ｅは、図４に示したこの発明によ
る直流電磁石装置１Ｃに対して、信号生成回路部３Ａに
替えて信号生成回路部３Ｃを用いると共に、Ｎ型Ｔｒ２
９、抵抗素子２９１，２９２を除いた直流電磁石装置で
ある。
るこの発明の一実施例による直流電磁石装置を示すその
回路図である。図６において、図４に示した請求項１，
３に対応するこの発明の一実施例による直流電磁石装
置、および、図１３に示した従来例による直流電磁石装
置と同一部分には同じ符号を付し、その説明を省略す
る。図６において、１Ｅは、図４に示したこの発明によ
る直流電磁石装置１Ｃに対して、信号生成回路部３Ａに
替えて信号生成回路部３Ｃを用いると共に、Ｎ型Ｔｒ２
９、抵抗素子２９１，２９２を除いた直流電磁石装置で
ある。
【００７１】信号生成回路部３Ｃは、前置トランジスタ
であるＮＰＮトランジスタ（以降、Ｎ型Ｔｒと略称する
ことがある。）３６，抵抗素子３７，３９、ダイオード
３８を備えている。ダイオード３８は、ダイオード４に
対して直列かつ同一極性に接続されたうえで、そのカソ
ードをＮ型Ｔｒ３６のエミッタに接続されている。Ｎ型
Ｔｒ３６は、そのベースを抵抗素子３７を介してダイオ
ード４のアノードに、そのコレクタを抵抗素子３９を介
して端子Ｐに接続され、そのうえで、そのコレクタをＮ
型Ｔｒ２３のベースに、そのエミッタをＮ型Ｔｒ２３の
エミッタに接続されている。
であるＮＰＮトランジスタ（以降、Ｎ型Ｔｒと略称する
ことがある。）３６，抵抗素子３７，３９、ダイオード
３８を備えている。ダイオード３８は、ダイオード４に
対して直列かつ同一極性に接続されたうえで、そのカソ
ードをＮ型Ｔｒ３６のエミッタに接続されている。Ｎ型
Ｔｒ３６は、そのベースを抵抗素子３７を介してダイオ
ード４のアノードに、そのコレクタを抵抗素子３９を介
して端子Ｐに接続され、そのうえで、そのコレクタをＮ
型Ｔｒ２３のベースに、そのエミッタをＮ型Ｔｒ２３の
エミッタに接続されている。
【００７２】実施例６による直流電磁石装置１Ｅは前述
の構成としたので、次記するように動作する。まず、直
流電磁石装置１Ｅに直流電圧ＶS が印加されていて、か
つ、Ｎ型Ｔｒ２１がオフ状態にあったとする。この場合
には、端子Ｐ→部分コイル８１→ダイオード４→ダイオ
ード３８→部分コイル８２→端子Ｎの電流経路が形成さ
れ、ダイオード４とダイオード３８にはそのえん層電圧
に従う電圧が発生される。両ダイオード４，３８のえん
層電圧の和の電圧が印加されることによってＮ型Ｔｒ３
６がオンされていると、Ｎ型Ｔｒ２３は、そのベースと
エミッタとの間がＮ型Ｔｒ３６によって電気的に短絡さ
れるので、オフ状態を持続する。このため、Ｎ型Ｔｒ２
１がオフ状態に在る場合には、Ｎ型Ｔｒ２３がオフ状態
に在ることになるのである。そうして、ダイオード３８
は、前記の通電状態における電流値でＮ型Ｔｒ３６を確
実にオンできるようにするため、複数のダイオードを電
気的に直列接続した構成とされたものが一般に用いられ
ている。なお、この場合に部分コイル８１，８２に通流
する電流の値では、離間しているアーマチュアを電磁石
が有する鉄芯に吸着させるに足る値の起磁力を発生する
ことはできないので、アーマチュアは鉄芯から離間した
ままの状態を維持する。
の構成としたので、次記するように動作する。まず、直
流電磁石装置１Ｅに直流電圧ＶS が印加されていて、か
つ、Ｎ型Ｔｒ２１がオフ状態にあったとする。この場合
には、端子Ｐ→部分コイル８１→ダイオード４→ダイオ
ード３８→部分コイル８２→端子Ｎの電流経路が形成さ
れ、ダイオード４とダイオード３８にはそのえん層電圧
に従う電圧が発生される。両ダイオード４，３８のえん
層電圧の和の電圧が印加されることによってＮ型Ｔｒ３
６がオンされていると、Ｎ型Ｔｒ２３は、そのベースと
エミッタとの間がＮ型Ｔｒ３６によって電気的に短絡さ
れるので、オフ状態を持続する。このため、Ｎ型Ｔｒ２
１がオフ状態に在る場合には、Ｎ型Ｔｒ２３がオフ状態
に在ることになるのである。そうして、ダイオード３８
は、前記の通電状態における電流値でＮ型Ｔｒ３６を確
実にオンできるようにするため、複数のダイオードを電
気的に直列接続した構成とされたものが一般に用いられ
ている。なお、この場合に部分コイル８１，８２に通流
する電流の値では、離間しているアーマチュアを電磁石
が有する鉄芯に吸着させるに足る値の起磁力を発生する
ことはできないので、アーマチュアは鉄芯から離間した
ままの状態を維持する。
【００７３】この状態において、「Ｈ」の駆動信号ＳT
が端子ＴT に入力されて、Ｎ型Ｔｒ２１がオンされたと
すると、実施例１などの場合と同様に、Ｎ型Ｔｒ２１の
コレクタの電位が端子Ｎの電位とほぼ同等となりダイオ
ード４が遮断状態となる。この結果、Ｎ型Ｔｒ３６は、
与えられていたえん層電圧が零になるのでオフされる。
そうすると、Ｎ型Ｔｒ２３は、そのベースに抵抗素子３
９を介して端子Ｐからベース電流が供給されるのでオン
される。したがって、Ｎ型Ｔｒ２１がオンすると同時
に、Ｎ型Ｔｒ２３もオン状態に切り換えられる。これに
より、実施例１の場合と同様に直流電磁石装置１Ｅは投
入状態となる。
が端子ＴT に入力されて、Ｎ型Ｔｒ２１がオンされたと
すると、実施例１などの場合と同様に、Ｎ型Ｔｒ２１の
コレクタの電位が端子Ｎの電位とほぼ同等となりダイオ
ード４が遮断状態となる。この結果、Ｎ型Ｔｒ３６は、
与えられていたえん層電圧が零になるのでオフされる。
そうすると、Ｎ型Ｔｒ２３は、そのベースに抵抗素子３
９を介して端子Ｐからベース電流が供給されるのでオン
される。したがって、Ｎ型Ｔｒ２１がオンすると同時
に、Ｎ型Ｔｒ２３もオン状態に切り換えられる。これに
より、実施例１の場合と同様に直流電磁石装置１Ｅは投
入状態となる。
【００７４】また、Ｎ型Ｔｒ２１とＮ型Ｔｒ２３とが共
にオン状態に在る場合に、「Ｈ」の駆動信号ＳT の入力
が停止され、ベース電流の供給が停止されことでＮ型Ｔ
ｒ２１がオフ状態に切り換えられたとする。この場合に
は、前記したところにより、Ｎ型Ｔｒ２３もオフされ
て、２個の部分コイルは直列接続状態となって直流電源
に接続され、直流電磁石装置１Ｅは保持状態となる。そ
うしてこの場合に部分コイルに通流する電流値は、電磁
石が有する鉄芯に吸着されているアーマチュアを吸着状
態に保持するのに十分な起磁力ＡＴ（保）を発生するこ
とができるので、アーマチュアは吸着状態を保持するの
である。
にオン状態に在る場合に、「Ｈ」の駆動信号ＳT の入力
が停止され、ベース電流の供給が停止されことでＮ型Ｔ
ｒ２１がオフ状態に切り換えられたとする。この場合に
は、前記したところにより、Ｎ型Ｔｒ２３もオフされ
て、２個の部分コイルは直列接続状態となって直流電源
に接続され、直流電磁石装置１Ｅは保持状態となる。そ
うしてこの場合に部分コイルに通流する電流値は、電磁
石が有する鉄芯に吸着されているアーマチュアを吸着状
態に保持するのに十分な起磁力ＡＴ（保）を発生するこ
とができるので、アーマチュアは吸着状態を保持するの
である。
【００７５】そうして、この発明になる直流電磁石装置
１Ｅは、２個の大電流容量の半導体スイッチング素子の
みによって、ＡＴ（保）値のＡＴ（投）値に対する比率
値を、実施例１の場合と同一の１／２にすることができ
る。直流電磁石装置１Ｅは、このことと共に、部分コイ
ルの個数は２個に限定されはするが、前述の実施例４と
比較してフォトカプラを用いることなく、一般の回路部
品だけを用いて駆動回路装置を構成できて、その製造原
価を低減することができるという利点を得ることができ
る。
１Ｅは、２個の大電流容量の半導体スイッチング素子の
みによって、ＡＴ（保）値のＡＴ（投）値に対する比率
値を、実施例１の場合と同一の１／２にすることができ
る。直流電磁石装置１Ｅは、このことと共に、部分コイ
ルの個数は２個に限定されはするが、前述の実施例４と
比較してフォトカプラを用いることなく、一般の回路部
品だけを用いて駆動回路装置を構成できて、その製造原
価を低減することができるという利点を得ることができ
る。
【００７６】実施例７；図７は、請求項１〜６に対応す
るこの発明の一実施例による直流電磁石装置を示すその
回路図である。図７において、図１に示した請求項１，
２に対応するこの発明の一実施例による直流電磁石装
置、および、図１３に示した従来例による直流電磁石装
置と同一部分には同じ符号を付し、その説明を省略す
る。なお、図７中には、図１で付した符号については、
代表的な符号のみを記した。図７において、１Ｆは、図
１に示したこの発明による直流電磁石装置１に対して、
ダイオード４と，Ｐ型Ｔｒ２２と部分コイル８２との接
続点との間に、ダイオード４に対して電気的に直列に限
流用の抵抗素子である抵抗素子６を備えるようにした直
流電磁石装置である。
るこの発明の一実施例による直流電磁石装置を示すその
回路図である。図７において、図１に示した請求項１，
２に対応するこの発明の一実施例による直流電磁石装
置、および、図１３に示した従来例による直流電磁石装
置と同一部分には同じ符号を付し、その説明を省略す
る。なお、図７中には、図１で付した符号については、
代表的な符号のみを記した。図７において、１Ｆは、図
１に示したこの発明による直流電磁石装置１に対して、
ダイオード４と，Ｐ型Ｔｒ２２と部分コイル８２との接
続点との間に、ダイオード４に対して電気的に直列に限
流用の抵抗素子である抵抗素子６を備えるようにした直
流電磁石装置である。
【００７７】実施例７による直流電磁石装置１Ｆは前述
の構成としたので、次記するように動作する。まず、投
入状態では、直流電磁石装置１Ｆの場合においても前述
の実施例１などの場合と全く同様にダイオード４は遮断
された状態にあるので、抵抗素子６に電流は通流せず、
したがって抵抗素子６は何等の働きも行わない。しか
し、Ｎ型Ｔｒ２１がオンからオフに切り換えられた直流
電磁石装置１Ｆの保持状態においては、抵抗素子６に
は、部分コイル８１，８２およびダイオード４に通流す
る電流の全てが通流されることになる。この場合におい
てのダイオード４および部分コイル８１，８２に通流す
る電流の値は、直流電圧ＶS の値と、部分コイル８１，
８２の電気抵抗値ＲC の合計値（２ＲC である。）と，
抵抗素子６の電気抵抗値ＲL との和との比による値とな
る。すなわち、抵抗素子６を備えることで、保持時にお
いて部分コイル８１，８２に通流する電流の値を、抵抗
素子６を備えない場合に対し、〔２ＲC ／２ＲC ＋
ＲL 〕倍に低減することができるのである。また、抵抗
素子６の電気抵抗値ＲC を適切な値に設定することによ
り、部分コイル８１，８２に通流する電流の値を適宜の
望ましい値とすることができるのである。
の構成としたので、次記するように動作する。まず、投
入状態では、直流電磁石装置１Ｆの場合においても前述
の実施例１などの場合と全く同様にダイオード４は遮断
された状態にあるので、抵抗素子６に電流は通流せず、
したがって抵抗素子６は何等の働きも行わない。しか
し、Ｎ型Ｔｒ２１がオンからオフに切り換えられた直流
電磁石装置１Ｆの保持状態においては、抵抗素子６に
は、部分コイル８１，８２およびダイオード４に通流す
る電流の全てが通流されることになる。この場合におい
てのダイオード４および部分コイル８１，８２に通流す
る電流の値は、直流電圧ＶS の値と、部分コイル８１，
８２の電気抵抗値ＲC の合計値（２ＲC である。）と，
抵抗素子６の電気抵抗値ＲL との和との比による値とな
る。すなわち、抵抗素子６を備えることで、保持時にお
いて部分コイル８１，８２に通流する電流の値を、抵抗
素子６を備えない場合に対し、〔２ＲC ／２ＲC ＋
ＲL 〕倍に低減することができるのである。また、抵抗
素子６の電気抵抗値ＲC を適切な値に設定することによ
り、部分コイル８１，８２に通流する電流の値を適宜の
望ましい値とすることができるのである。
【００７８】実施例８；図８は、請求項１〜８に対応す
るこの発明の一実施例による直流電磁石装置を示すその
回路図である。図８において、図１に示した請求項１，
２に対応するこの発明の一実施例による直流電磁石装
置、図７に示した請求項１〜６に対応するこの発明の一
実施例による直流電磁石装置、および、図１３に示した
従来例による直流電磁石装置と同一部分には同じ符号を
付し、その説明を省略する。なお、図８中には、図１で
付した符号については、代表的な符号のみを記した。
るこの発明の一実施例による直流電磁石装置を示すその
回路図である。図８において、図１に示した請求項１，
２に対応するこの発明の一実施例による直流電磁石装
置、図７に示した請求項１〜６に対応するこの発明の一
実施例による直流電磁石装置、および、図１３に示した
従来例による直流電磁石装置と同一部分には同じ符号を
付し、その説明を省略する。なお、図８中には、図１で
付した符号については、代表的な符号のみを記した。
【００７９】図８において、１Ｇは、図７に示したこの
発明による直流電磁石装置１Ｆに対して、抵抗素子６に
対して電気的に並列に接続されたスイッチング回路部６
１Ａを備えるようにした直流電磁石装置である。スイッ
チング回路部６１Ａは、第１および第２のＮＰＮトラン
ジスタ（以降、Ｎ型Ｔｒと略称することがある。）であ
るＮ型Ｔｒ６２，６３と、直流電圧ＶS 値検出用の電圧
検出素子である定電圧ダイオード６５と、補助抵抗素子
である抵抗素子６４とを備えている。Ｎ型Ｔｒ６２はそ
のコレクタとエミッタとを抵抗素子６の両端に接続され
ている。Ｎ型Ｔｒ６３は、Ｎ型Ｔｒ６２に対する前置ト
ランジスタであり、そのコレクタをＮ型Ｔｒ６２のベー
スに、そのエミッタをＮ型Ｔｒ６２のエミッタに接続さ
れている。定電圧ダイオード６５は、ＶZAのツェナー電
圧値を有しており、そのカソードを端子Ｐに、そのアノ
ードをＮ型Ｔｒ６３のベースに接続され、抵抗素子６４
は、端子ＰとＮ型Ｔｒ６２のベースとの間に接続されて
いる。
発明による直流電磁石装置１Ｆに対して、抵抗素子６に
対して電気的に並列に接続されたスイッチング回路部６
１Ａを備えるようにした直流電磁石装置である。スイッ
チング回路部６１Ａは、第１および第２のＮＰＮトラン
ジスタ（以降、Ｎ型Ｔｒと略称することがある。）であ
るＮ型Ｔｒ６２，６３と、直流電圧ＶS 値検出用の電圧
検出素子である定電圧ダイオード６５と、補助抵抗素子
である抵抗素子６４とを備えている。Ｎ型Ｔｒ６２はそ
のコレクタとエミッタとを抵抗素子６の両端に接続され
ている。Ｎ型Ｔｒ６３は、Ｎ型Ｔｒ６２に対する前置ト
ランジスタであり、そのコレクタをＮ型Ｔｒ６２のベー
スに、そのエミッタをＮ型Ｔｒ６２のエミッタに接続さ
れている。定電圧ダイオード６５は、ＶZAのツェナー電
圧値を有しており、そのカソードを端子Ｐに、そのアノ
ードをＮ型Ｔｒ６３のベースに接続され、抵抗素子６４
は、端子ＰとＮ型Ｔｒ６２のベースとの間に接続されて
いる。
【００８０】実施例８による直流電磁石装置１Ｇは前述
の構成としたので、次記するように動作する。まず、投
入状態では、直流電磁石装置１Ｇの場合においても、前
述の実施例７の場合と同様に抵抗素子６は何等の働きも
行わないし、定電圧ダイオード６５もＰ型Ｔｒ２２によ
って電気的に短絡されているので、スイッチング回路部
６１Ａも何等の働きも行わない。
の構成としたので、次記するように動作する。まず、投
入状態では、直流電磁石装置１Ｇの場合においても、前
述の実施例７の場合と同様に抵抗素子６は何等の働きも
行わないし、定電圧ダイオード６５もＰ型Ｔｒ２２によ
って電気的に短絡されているので、スイッチング回路部
６１Ａも何等の働きも行わない。
【００８１】しかし、Ｎ型Ｔｒ２１，Ｐ型Ｔｒ２２がオ
ンからオフに切り換えられた直流電磁石装置１Ｇの保持
状態においては、直流電磁石装置１Ｇは、直流電圧ＶS
値が定電圧ダイオード６５のツェナー電圧値ＶZA未満で
ある場合には、前述の実施例７の場合と異なる次記する
動作を行うことになる。この条件の場合には、スイッチ
ング回路部６１Ａは、Ｎ型Ｔｒ６３がそのベースに電流
が供給されないのでオフされることで、Ｎ型Ｔｒ６２が
そのベースに端子Ｐから抵抗素子６４を介してベース電
流が供給されてオンし、抵抗素子６を電気的に短絡す
る。すなわち、直流電磁石装置１Ｇは、ＶS ＜ＶZAの条
件に在る場合には、前述の実施例１の場合と同様な動作
を行うのである。ところが、直流電圧ＶS 値が定電圧ダ
イオード６５が持つツェナー電圧値ＶZA以上になった場
合には、スイッチング回路部６１Ａは、Ｎ型Ｔｒ６３が
そのベースに定電圧ダイオード６５を介して端子Ｐから
ベース電流が供給されることになることでオンされ、Ｎ
型Ｔｒ６２のベースの電位をそのエミッタの電位近くま
で降下させる。これにより、Ｎ型Ｔｒ６２はオフ状態に
切り換えられ、抵抗素子６はその短絡状態を解かれるこ
とになる。すなわち、直流電磁石装置１Ｇは、ＶS ≧Ｖ
ZAの条件に在る場合には、前述の実施例７の場合と同様
な動作を行うのである。
ンからオフに切り換えられた直流電磁石装置１Ｇの保持
状態においては、直流電磁石装置１Ｇは、直流電圧ＶS
値が定電圧ダイオード６５のツェナー電圧値ＶZA未満で
ある場合には、前述の実施例７の場合と異なる次記する
動作を行うことになる。この条件の場合には、スイッチ
ング回路部６１Ａは、Ｎ型Ｔｒ６３がそのベースに電流
が供給されないのでオフされることで、Ｎ型Ｔｒ６２が
そのベースに端子Ｐから抵抗素子６４を介してベース電
流が供給されてオンし、抵抗素子６を電気的に短絡す
る。すなわち、直流電磁石装置１Ｇは、ＶS ＜ＶZAの条
件に在る場合には、前述の実施例１の場合と同様な動作
を行うのである。ところが、直流電圧ＶS 値が定電圧ダ
イオード６５が持つツェナー電圧値ＶZA以上になった場
合には、スイッチング回路部６１Ａは、Ｎ型Ｔｒ６３が
そのベースに定電圧ダイオード６５を介して端子Ｐから
ベース電流が供給されることになることでオンされ、Ｎ
型Ｔｒ６２のベースの電位をそのエミッタの電位近くま
で降下させる。これにより、Ｎ型Ｔｒ６２はオフ状態に
切り換えられ、抵抗素子６はその短絡状態を解かれるこ
とになる。すなわち、直流電磁石装置１Ｇは、ＶS ≧Ｖ
ZAの条件に在る場合には、前述の実施例７の場合と同様
な動作を行うのである。
【００８２】そうして、この発明になる直流電磁石装置
１Ｇは、部分コイル８１，８２およびダイオード４に通
流される電流の値を、直流電圧ＶS 値に対応させて抵抗
素子６を挿入したり，挿入を解除することで、望まし変
動範囲内に納めることができるのである。これにより、
使用電源電圧範囲を広く設定された場合に、この直流電
磁石装置１Ｇを採用することによって、部分コイル８
１，８２などで消費される電力値を抑制することがで
き、また、Ｎ型Ｔｒ２１，Ｐ型Ｔｒ２２に小さい定格電
流値のトランジスタを採用することが可能となるのであ
る。
１Ｇは、部分コイル８１，８２およびダイオード４に通
流される電流の値を、直流電圧ＶS 値に対応させて抵抗
素子６を挿入したり，挿入を解除することで、望まし変
動範囲内に納めることができるのである。これにより、
使用電源電圧範囲を広く設定された場合に、この直流電
磁石装置１Ｇを採用することによって、部分コイル８
１，８２などで消費される電力値を抑制することがで
き、また、Ｎ型Ｔｒ２１，Ｐ型Ｔｒ２２に小さい定格電
流値のトランジスタを採用することが可能となるのであ
る。
【００８３】実施例９；図９は、請求項１〜８に対応す
るこの発明の異なる実施例による直流電磁石装置を示す
その回路図である。図８において、図１に示した請求項
１，２に対応するこの発明の一実施例による直流電磁石
装置、図６に示した請求項１〜６に対応するこの発明の
一実施例による直流電磁石装置、図８に示した請求項１
〜８に対応するこの発明の一実施例による直流電磁石装
置、および、図１３に示した従来例による直流電磁石装
置と同一部分には同じ符号を付し、その説明を省略す
る。なお、図９中には、図１で付した符号については、
代表的な符号のみを記した。
るこの発明の異なる実施例による直流電磁石装置を示す
その回路図である。図８において、図１に示した請求項
１，２に対応するこの発明の一実施例による直流電磁石
装置、図６に示した請求項１〜６に対応するこの発明の
一実施例による直流電磁石装置、図８に示した請求項１
〜８に対応するこの発明の一実施例による直流電磁石装
置、および、図１３に示した従来例による直流電磁石装
置と同一部分には同じ符号を付し、その説明を省略す
る。なお、図９中には、図１で付した符号については、
代表的な符号のみを記した。
【００８４】図９において、１Ｈは、図８に示したこの
発明による直流電磁石装置１Ｇに対して、スイッチング
回路部６１Ａに替えてスイッチング回路部６１Ｂを用い
るようにすると共に、抵抗素子６に対して電気的に直列
に接続された他の限流用の抵抗素子である抵抗素子６Ａ
と、抵抗素子６Ａに電気的に並列に接続されたスイッチ
ング回路部６１Ｃを備えるようにした直流電磁石装置で
ある。
発明による直流電磁石装置１Ｇに対して、スイッチング
回路部６１Ａに替えてスイッチング回路部６１Ｂを用い
るようにすると共に、抵抗素子６に対して電気的に直列
に接続された他の限流用の抵抗素子である抵抗素子６Ａ
と、抵抗素子６Ａに電気的に並列に接続されたスイッチ
ング回路部６１Ｃを備えるようにした直流電磁石装置で
ある。
【００８５】抵抗素子６Ａは、ＲLAの抵抗値を有してい
る。この抵抗値ＲLAを、抵抗素子６が有する抵抗値ＲL
と同等値とするか、または、異なる値とするかについて
は、適宜に設定が可能である。スイッチング回路部６１
Ｂは、図８中に示したスイッチング回路部６１Ａに対し
て、ダイオード６５のアノードとＮ型Ｔｒ６３のベース
との間に抵抗素子６６を備えている。スイッチング回路
部６１Ｃは、図８中に示したスイッチング回路部６１Ａ
に対して、定電圧ダイオード６５に替えて、Ｖ ZCのツェ
ナー電圧値を有している定電圧ダイオード６７を用いる
ようにしている。なお、ツェナー電圧値ＶZCは、ツェナ
ー電圧値ＶZAよりも高い値に設定されている。
る。この抵抗値ＲLAを、抵抗素子６が有する抵抗値ＲL
と同等値とするか、または、異なる値とするかについて
は、適宜に設定が可能である。スイッチング回路部６１
Ｂは、図８中に示したスイッチング回路部６１Ａに対し
て、ダイオード６５のアノードとＮ型Ｔｒ６３のベース
との間に抵抗素子６６を備えている。スイッチング回路
部６１Ｃは、図８中に示したスイッチング回路部６１Ａ
に対して、定電圧ダイオード６５に替えて、Ｖ ZCのツェ
ナー電圧値を有している定電圧ダイオード６７を用いる
ようにしている。なお、ツェナー電圧値ＶZCは、ツェナ
ー電圧値ＶZAよりも高い値に設定されている。
【００８６】実施例９による直流電磁石装置１Ｈは前述
の構成としたので、次記するように動作する。まず、投
入状態、および、Ｎ型Ｔｒ２１，Ｐ型Ｔｒ２２がオンか
らオフに切り換えられた直流電磁石装置１Ｈの保持状態
においても、直流電圧ＶS 値が定電圧ダイオード６５の
ツェナー電圧値ＶZAと同等である場合には、直流電磁石
装置１Ｈは、前述の実施例８の場合と同様に動作する。
すなわち、この場合には、スイッチング回路部６１Ｂ
は、実施例８によるスイッチング回路部６１Ａと全く同
様に動作し、直流電圧ＶS 値が定電圧ダイオード６７の
ツェナー電圧値Ｖ ZC未満であるので、スイッチング回路
部６１Ｃも、スイッチング回路部６１Ａと同様に動作す
る。
の構成としたので、次記するように動作する。まず、投
入状態、および、Ｎ型Ｔｒ２１，Ｐ型Ｔｒ２２がオンか
らオフに切り換えられた直流電磁石装置１Ｈの保持状態
においても、直流電圧ＶS 値が定電圧ダイオード６５の
ツェナー電圧値ＶZAと同等である場合には、直流電磁石
装置１Ｈは、前述の実施例８の場合と同様に動作する。
すなわち、この場合には、スイッチング回路部６１Ｂ
は、実施例８によるスイッチング回路部６１Ａと全く同
様に動作し、直流電圧ＶS 値が定電圧ダイオード６７の
ツェナー電圧値Ｖ ZC未満であるので、スイッチング回路
部６１Ｃも、スイッチング回路部６１Ａと同様に動作す
る。
【００８７】しかし、直流電磁石装置１Ｈは、その保持
状態において、直流電圧ＶS 値が定電圧ダイオード６５
のツェナー電圧値ＶZAを越えてツェナー電圧値ＶZC未満
である場合には、次記するように動作する。すなわち、
直流電圧ＶS 値が定電圧ダイオード６５のツェナー電圧
値ＶZAと同等値になると、Ｎ型Ｔｒ６３には、定電圧ダ
イオード６５と抵抗素子６６を介して、そのベースに電
流が供給されることで、Ｎ型Ｔｒ６３がオンされ、これ
に伴いＮ型Ｔｒ６２がオフされるという、スイッチング
回路部６１Ａと同様の動作を行う。しかしながら、スイ
ッチング回路部６１Ａの場合は、定電圧ダイオード６５
のカソードとＮ型Ｔｒ６３のエミッタとの間の電圧は、
直流電圧ＶS 値の如何にかかわらず、ほぼツェナー電圧
値ＶZAに規制される。しかし、スイッチング回路部６１
Ｂの場合には、抵抗素子６６が備えられていることで、
Ｎ型Ｔｒ６３のベース電流により抵抗素子６６に電圧降
下が発生するので、定電圧ダイオード６５のカソードと
Ｎ型Ｔｒ６３のエミッタとの間の電圧値は、直流電圧Ｖ
S 値の上昇に伴って上昇することになる。そうしてこの
値が、定電圧ダイオード６７が持つツェナー電圧値ＶZC
に到達すると、スイッチング回路部６１Ｃがスイッチン
グ回路部６１Ａの場合と同様にして動作し、そのＮ型Ｔ
ｒ６２がオフされることで、抵抗素子６ＡはＮ型Ｔｒ６
２による短絡状態を解かれることになる。
状態において、直流電圧ＶS 値が定電圧ダイオード６５
のツェナー電圧値ＶZAを越えてツェナー電圧値ＶZC未満
である場合には、次記するように動作する。すなわち、
直流電圧ＶS 値が定電圧ダイオード６５のツェナー電圧
値ＶZAと同等値になると、Ｎ型Ｔｒ６３には、定電圧ダ
イオード６５と抵抗素子６６を介して、そのベースに電
流が供給されることで、Ｎ型Ｔｒ６３がオンされ、これ
に伴いＮ型Ｔｒ６２がオフされるという、スイッチング
回路部６１Ａと同様の動作を行う。しかしながら、スイ
ッチング回路部６１Ａの場合は、定電圧ダイオード６５
のカソードとＮ型Ｔｒ６３のエミッタとの間の電圧は、
直流電圧ＶS 値の如何にかかわらず、ほぼツェナー電圧
値ＶZAに規制される。しかし、スイッチング回路部６１
Ｂの場合には、抵抗素子６６が備えられていることで、
Ｎ型Ｔｒ６３のベース電流により抵抗素子６６に電圧降
下が発生するので、定電圧ダイオード６５のカソードと
Ｎ型Ｔｒ６３のエミッタとの間の電圧値は、直流電圧Ｖ
S 値の上昇に伴って上昇することになる。そうしてこの
値が、定電圧ダイオード６７が持つツェナー電圧値ＶZC
に到達すると、スイッチング回路部６１Ｃがスイッチン
グ回路部６１Ａの場合と同様にして動作し、そのＮ型Ｔ
ｒ６２がオフされることで、抵抗素子６ＡはＮ型Ｔｒ６
２による短絡状態を解かれることになる。
【００８８】すなわち、直流電磁石装置１Ｈは、直流電
圧値ＶS の上昇度合いに対応して、２段階に限流用の抵
抗素子の抵抗値を切り換えることができることで、前述
の直流電磁石装置１Ｇの場合よりもより広い直流電圧Ｖ
S 値の変動に対応させて、部分コイル８１，８２に通流
される電流の値を、望まし変動範囲内に納めることがで
きるのである。また、このことは、同一の直流電圧ＶS
値の変動幅である場合には、部分コイル８１，８２に通
流される電流値の変動幅を、前述の直流電磁石装置１Ｇ
の場合よりも狭い範囲内に納めることができることにも
なるのである。
圧値ＶS の上昇度合いに対応して、２段階に限流用の抵
抗素子の抵抗値を切り換えることができることで、前述
の直流電磁石装置１Ｇの場合よりもより広い直流電圧Ｖ
S 値の変動に対応させて、部分コイル８１，８２に通流
される電流の値を、望まし変動範囲内に納めることがで
きるのである。また、このことは、同一の直流電圧ＶS
値の変動幅である場合には、部分コイル８１，８２に通
流される電流値の変動幅を、前述の直流電磁石装置１Ｇ
の場合よりも狭い範囲内に納めることができることにも
なるのである。
【００８９】実施例１０；図１０は、請求項１〜６，
９，１０に対応するこの発明の一実施例による直流電磁
石装置を示すその回路図である。図１０において、図１
に示した請求項１，２に対応するこの発明の一実施例に
よる直流電磁石装置、図７に示した請求項１〜６に対応
するこの発明の一実施例による直流電磁石装置、図８に
示した請求項１〜８に対応するこの発明の一実施例によ
る直流電磁石装置、および、図１３に示した従来例によ
る直流電磁石装置と同一部分には同じ符号を付し、その
説明を省略する。なお、図１０中には、図１で付した符
号については、代表的な符号のみを記した。
９，１０に対応するこの発明の一実施例による直流電磁
石装置を示すその回路図である。図１０において、図１
に示した請求項１，２に対応するこの発明の一実施例に
よる直流電磁石装置、図７に示した請求項１〜６に対応
するこの発明の一実施例による直流電磁石装置、図８に
示した請求項１〜８に対応するこの発明の一実施例によ
る直流電磁石装置、および、図１３に示した従来例によ
る直流電磁石装置と同一部分には同じ符号を付し、その
説明を省略する。なお、図１０中には、図１で付した符
号については、代表的な符号のみを記した。
【００９０】図１０において、１Ｋは、図７に示したこ
の発明による直流電磁石装置１Ｆに対して、抵抗素子６
に対して電気的に並列に接続されたスイッチング回路部
６１Ｄを備えるようにした直流電磁石装置である。スイ
ッチング回路部６１Ｄは、図８中に示したスイッチング
回路部６１Ａに対して、抵抗素子６８を用いると共に、
定電圧ダイオード６５を取り除くようにしている。抵抗
素子６８は、抵抗素子６と，Ｐ型Ｔｒ２２と部分コイル
８２との接続点との間に、ダイオード４および抵抗素子
６に対して電気的に直列に接続されており、部分コイル
８１，８２、抵抗素子６に通流される電流値を検出する
ための素子である。スイッチング回路部６１Ｄでは、Ｎ
型Ｔｒ６３は、そのベースをＮ型Ｔｒ６２のエミッタに
接続され、また、そのベースとエミッタとは抵抗素子６
８の両端に接続されている。
の発明による直流電磁石装置１Ｆに対して、抵抗素子６
に対して電気的に並列に接続されたスイッチング回路部
６１Ｄを備えるようにした直流電磁石装置である。スイ
ッチング回路部６１Ｄは、図８中に示したスイッチング
回路部６１Ａに対して、抵抗素子６８を用いると共に、
定電圧ダイオード６５を取り除くようにしている。抵抗
素子６８は、抵抗素子６と，Ｐ型Ｔｒ２２と部分コイル
８２との接続点との間に、ダイオード４および抵抗素子
６に対して電気的に直列に接続されており、部分コイル
８１，８２、抵抗素子６に通流される電流値を検出する
ための素子である。スイッチング回路部６１Ｄでは、Ｎ
型Ｔｒ６３は、そのベースをＮ型Ｔｒ６２のエミッタに
接続され、また、そのベースとエミッタとは抵抗素子６
８の両端に接続されている。
【００９１】実施例１０による直流電磁石装置１Ｋは前
述の構成としたので、次記するように動作する。まず、
投入状態では、直流電磁石装置１Ｋの場合においても、
前述の実施例７〜９の場合と同様に抵抗素子６は何等の
働きも行わないし、ダイオード４に電流が通流されない
ので抵抗素子６８の両端に電圧が発生しないことによ
り、スイッチング回路部６１Ｄも何等の働きも行わな
い。
述の構成としたので、次記するように動作する。まず、
投入状態では、直流電磁石装置１Ｋの場合においても、
前述の実施例７〜９の場合と同様に抵抗素子６は何等の
働きも行わないし、ダイオード４に電流が通流されない
ので抵抗素子６８の両端に電圧が発生しないことによ
り、スイッチング回路部６１Ｄも何等の働きも行わな
い。
【００９２】しかし、Ｎ型Ｔｒ２１，Ｐ型Ｔｒ２２がオ
ンからオフに切り換えられた直流電磁石装置１Ｇの保持
状態においては、直流電磁石装置１Ｇは、部分コイル８
１，８２およびダイオード４に通流する電流の値Ｉが、
スイッチング回路部６１Ｄの有する後記する電流検出値
ＩL 未満である場合には、前述の実施例８における，直
流電圧ＶS 値が定電圧ダイオード６５のツェナー電圧値
ＶZA未満である場合と同様の動作を行う。すなわちこの
条件の場合のスイッチング回路部６１Ｄでは、Ｎ型Ｔｒ
６３は、そのベースにオンさせるに必要な値の電流が供
給されないのでオフされることで、Ｎ型Ｔｒ６２がオン
し、抵抗素子６を電気的に短絡している。すなわち、Ｉ
＜ＩL の条件に在る場合には、直流電磁石装置１Ｋ
も、前述の実施例１の場合と全く同様な動作を行うので
ある。
ンからオフに切り換えられた直流電磁石装置１Ｇの保持
状態においては、直流電磁石装置１Ｇは、部分コイル８
１，８２およびダイオード４に通流する電流の値Ｉが、
スイッチング回路部６１Ｄの有する後記する電流検出値
ＩL 未満である場合には、前述の実施例８における，直
流電圧ＶS 値が定電圧ダイオード６５のツェナー電圧値
ＶZA未満である場合と同様の動作を行う。すなわちこの
条件の場合のスイッチング回路部６１Ｄでは、Ｎ型Ｔｒ
６３は、そのベースにオンさせるに必要な値の電流が供
給されないのでオフされることで、Ｎ型Ｔｒ６２がオン
し、抵抗素子６を電気的に短絡している。すなわち、Ｉ
＜ＩL の条件に在る場合には、直流電磁石装置１Ｋ
も、前述の実施例１の場合と全く同様な動作を行うので
ある。
【００９３】ところが、電流の値Ｉがスイッチング回路
部６１Ｄの有する電流検出値ＩL 以上になった場合に
は、スイッチング回路部６１Ｄでは、Ｎ型Ｔｒ６３は、
電流値Ｉの電流によって抵抗素子６８中に発生する電圧
降下により、そのベースにオンさせるに十分な値のベー
ス電流が供給されることで、オンされる。これにより、
Ｎ型Ｔｒ６２はオフ状態に切り換えられ、抵抗素子６は
その短絡状態を解かれることになる。すなわち、直流電
磁石装置１Ｋは、Ｉ ≧ＩL の条件に在る場合には、前
述の実施例７の場合と全く同様な動作を行うのである。
なおＩL 値は、Ｎ型Ｔｒ６３の持つ増幅度などの特性
値，抵抗素子６８の抵抗値などによって、適宜の値に設
定することが可能である。
部６１Ｄの有する電流検出値ＩL 以上になった場合に
は、スイッチング回路部６１Ｄでは、Ｎ型Ｔｒ６３は、
電流値Ｉの電流によって抵抗素子６８中に発生する電圧
降下により、そのベースにオンさせるに十分な値のベー
ス電流が供給されることで、オンされる。これにより、
Ｎ型Ｔｒ６２はオフ状態に切り換えられ、抵抗素子６は
その短絡状態を解かれることになる。すなわち、直流電
磁石装置１Ｋは、Ｉ ≧ＩL の条件に在る場合には、前
述の実施例７の場合と全く同様な動作を行うのである。
なおＩL 値は、Ｎ型Ｔｒ６３の持つ増幅度などの特性
値，抵抗素子６８の抵抗値などによって、適宜の値に設
定することが可能である。
【００９４】そうして、この発明になる直流電磁石装置
１Ｋは、部分コイル８１，８２に通流される電流値Ｉに
対応させて、抵抗素子６を挿入したり，その挿入を解除
することで、電流値Ｉを望まし変動範囲内に納めること
ができるのである。これにより、使用電源電圧範囲を広
く設定された場合に、この直流電磁石装置１Ｋを採用す
ることによって、部分コイル８１，８２などで消費され
る電力値を抑制することができ、また、Ｎ型Ｔｒ２１，
Ｐ型Ｔｒ２２に小さい定格電流値のトランジスタを採用
することが可能となるのである。さらに、直流電磁石装
置１Ｋは、電流値Ｉを望まし変動範囲内に納めるに当た
り電流値Ｉ自身を検出して制御を行っているので、電流
値Ｉの変動範囲に納める場合の精度を、前述の直流電磁
石装置１Ｇと比較すると高い精度にすることができる特
長を持つことになるのである。
１Ｋは、部分コイル８１，８２に通流される電流値Ｉに
対応させて、抵抗素子６を挿入したり，その挿入を解除
することで、電流値Ｉを望まし変動範囲内に納めること
ができるのである。これにより、使用電源電圧範囲を広
く設定された場合に、この直流電磁石装置１Ｋを採用す
ることによって、部分コイル８１，８２などで消費され
る電力値を抑制することができ、また、Ｎ型Ｔｒ２１，
Ｐ型Ｔｒ２２に小さい定格電流値のトランジスタを採用
することが可能となるのである。さらに、直流電磁石装
置１Ｋは、電流値Ｉを望まし変動範囲内に納めるに当た
り電流値Ｉ自身を検出して制御を行っているので、電流
値Ｉの変動範囲に納める場合の精度を、前述の直流電磁
石装置１Ｇと比較すると高い精度にすることができる特
長を持つことになるのである。
【００９５】実施例６〜８における今までの説明では、
直流電磁石装置が有する全ての限流用の抵抗素子のそれ
ぞれに、スイッチング回路部（例えば、スイッチング回
路部６１Ａ〜６１Ｄである。）が電気的に並列に接続さ
れるとしてきたが、これに限定されるものではなく、例
えば、スイッチング回路部が接続されていない限流用の
抵抗素子があってもよいものである。
直流電磁石装置が有する全ての限流用の抵抗素子のそれ
ぞれに、スイッチング回路部（例えば、スイッチング回
路部６１Ａ〜６１Ｄである。）が電気的に並列に接続さ
れるとしてきたが、これに限定されるものではなく、例
えば、スイッチング回路部が接続されていない限流用の
抵抗素子があってもよいものである。
【００９６】実施例１１；図１１は、請求項１〜１１に
対応するこの発明の一実施例による直流電磁石装置を示
すその回路図である。図１１において、図１に示した請
求項１，２に対応するこの発明の一実施例による直流電
磁石装置、図７に示した請求項１〜６に対応するこの発
明の一実施例による直流電磁石装置、および、図１３に
示した従来例による直流電磁石装置と同一部分には同じ
符号を付し、その説明を省略する。なお、図１１中に
は、図１で付した符号については、代表的な符号のみを
記した。
対応するこの発明の一実施例による直流電磁石装置を示
すその回路図である。図１１において、図１に示した請
求項１，２に対応するこの発明の一実施例による直流電
磁石装置、図７に示した請求項１〜６に対応するこの発
明の一実施例による直流電磁石装置、および、図１３に
示した従来例による直流電磁石装置と同一部分には同じ
符号を付し、その説明を省略する。なお、図１１中に
は、図１で付した符号については、代表的な符号のみを
記した。
【００９７】図１１において、１Ｌは、図７に示したこ
の発明による直流電磁石装置１Ｆに対して、抵抗素子６
に対して電気的に並列に接続されたサージ吸収用素子で
ある例えば、バリスタ６９を備えるようにした直流電磁
石装置である。実施例１１による直流電磁石装置１Ｌは
前述の構成としたので、次記するように動作する。ま
ず、投入状態では、直流電磁石装置１Ｌの場合において
も前述の実施例１などの場合と全く同様にダイオード４
は遮断された状態にあるので、抵抗素子６に電流は通流
せず、したがって抵抗素子６は何等の働きも行わない。
このために、バリスタ６９は、そのサージ吸収用素子と
しての動作は行わない。しかし、Ｎ型Ｔｒ２１がオンか
らオフに切り換えられた直流電磁石装置１Ｆの保持状態
においては、抵抗素子６には、部分コイル８１，８２お
よびダイオード４に通流する電流の全てが通流される。
ところで、直流電磁石装置１Ｌが投入状態から保持状態
に切り換えられると、前述したように、部分コイル８
１，８２は、その通流される電流値が急減されので逆起
電力が発生する。この逆起電力のほとんどは、直流電磁
石装置１Ｌの場合には抵抗素子６に印加される。そうし
て、直流電磁石装置１Ｌではバリスタ６９が備えられて
いるので、逆起電力によるエネルギーはバリスタ６９に
印加されることになって、公知のバリスタ６９の機能に
よって吸収・除去されることになる。
の発明による直流電磁石装置１Ｆに対して、抵抗素子６
に対して電気的に並列に接続されたサージ吸収用素子で
ある例えば、バリスタ６９を備えるようにした直流電磁
石装置である。実施例１１による直流電磁石装置１Ｌは
前述の構成としたので、次記するように動作する。ま
ず、投入状態では、直流電磁石装置１Ｌの場合において
も前述の実施例１などの場合と全く同様にダイオード４
は遮断された状態にあるので、抵抗素子６に電流は通流
せず、したがって抵抗素子６は何等の働きも行わない。
このために、バリスタ６９は、そのサージ吸収用素子と
しての動作は行わない。しかし、Ｎ型Ｔｒ２１がオンか
らオフに切り換えられた直流電磁石装置１Ｆの保持状態
においては、抵抗素子６には、部分コイル８１，８２お
よびダイオード４に通流する電流の全てが通流される。
ところで、直流電磁石装置１Ｌが投入状態から保持状態
に切り換えられると、前述したように、部分コイル８
１，８２は、その通流される電流値が急減されので逆起
電力が発生する。この逆起電力のほとんどは、直流電磁
石装置１Ｌの場合には抵抗素子６に印加される。そうし
て、直流電磁石装置１Ｌではバリスタ６９が備えられて
いるので、逆起電力によるエネルギーはバリスタ６９に
印加されることになって、公知のバリスタ６９の機能に
よって吸収・除去されることになる。
【００９８】次に、保持状態に在る直流電磁石装置１Ｌ
に関して、直流電磁石装置１Ｌに対する電源である図示
を省略した直流電源９１からの給電がオフされた場合に
ついて説明する。この直流電源９１の給電のオフは、電
源（交流電源９１１，二次電池などのことである。）と
ダイオード（整流回路９１２が持つダイオードなどのこ
とである。）との間に配設されたスイッチ装置で行われ
るのが一般であるので、ここでの説明もこれに従うもの
とする。この場合にも、部分コイル８１，８２は、その
通流される電流値が零に急減されので逆起電力が発生す
る。そうして、端子Ｐ→部分コイル８１→ダイオード４
→抵抗素子６→部分コイル８２→端子Ｎ→直流電源が持
つ前記のダイオード→端子Ｐの経路による閉回路にこの
逆起電力による電流が流れることになるが、直流電磁石
装置１Ｌでは、逆起電力のほとんどが抵抗素子６に印加
されることになる。そうして、この場合の逆起電力によ
るエネルギーも前記の場合と同様に、バリスタ６９によ
って吸収・除去されることになるのである。
に関して、直流電磁石装置１Ｌに対する電源である図示
を省略した直流電源９１からの給電がオフされた場合に
ついて説明する。この直流電源９１の給電のオフは、電
源（交流電源９１１，二次電池などのことである。）と
ダイオード（整流回路９１２が持つダイオードなどのこ
とである。）との間に配設されたスイッチ装置で行われ
るのが一般であるので、ここでの説明もこれに従うもの
とする。この場合にも、部分コイル８１，８２は、その
通流される電流値が零に急減されので逆起電力が発生す
る。そうして、端子Ｐ→部分コイル８１→ダイオード４
→抵抗素子６→部分コイル８２→端子Ｎ→直流電源が持
つ前記のダイオード→端子Ｐの経路による閉回路にこの
逆起電力による電流が流れることになるが、直流電磁石
装置１Ｌでは、逆起電力のほとんどが抵抗素子６に印加
されることになる。そうして、この場合の逆起電力によ
るエネルギーも前記の場合と同様に、バリスタ６９によ
って吸収・除去されることになるのである。
【００９９】そうして、この発明になる直流電磁石装置
１Ｌは、２個の大電流容量の半導体スイッチング素子の
みによって、ＡＴ（保）値のＡＴ（投）値に対する比率
値を、実施例７の場合と同様に、抵抗素子６の電気抵抗
値ＲC を適切な値に設定することによって、適宜の望ま
しい値とすることができるのである。直流電磁石装置１
Ｌは、このことと共に、部分コイル８１，８２に通流さ
れる電流値が急減された際に部分コイル８１，８２に発
生する逆起電力によるエネルギーを、抵抗素子６に並列
接続されたバリスタ６９などのサージ吸収用素子で吸収
することで、逆起電力の影響度を軽減することができる
のである。すなわち、直流電磁石装置が電磁開閉器に用
いられるものである場合を例にとれば、逆起電力が原因
で従来例において発生していた電磁開閉器の釈放時間が
長大化する問題、サージ電圧により回路素子が破壊する
問題などが解消でき、このことにより、電磁開閉器の高
頻度の開閉動作，電磁開閉器の信頼性の向上などが可能
になるのである。
１Ｌは、２個の大電流容量の半導体スイッチング素子の
みによって、ＡＴ（保）値のＡＴ（投）値に対する比率
値を、実施例７の場合と同様に、抵抗素子６の電気抵抗
値ＲC を適切な値に設定することによって、適宜の望ま
しい値とすることができるのである。直流電磁石装置１
Ｌは、このことと共に、部分コイル８１，８２に通流さ
れる電流値が急減された際に部分コイル８１，８２に発
生する逆起電力によるエネルギーを、抵抗素子６に並列
接続されたバリスタ６９などのサージ吸収用素子で吸収
することで、逆起電力の影響度を軽減することができる
のである。すなわち、直流電磁石装置が電磁開閉器に用
いられるものである場合を例にとれば、逆起電力が原因
で従来例において発生していた電磁開閉器の釈放時間が
長大化する問題、サージ電圧により回路素子が破壊する
問題などが解消でき、このことにより、電磁開閉器の高
頻度の開閉動作，電磁開閉器の信頼性の向上などが可能
になるのである。
【０１００】実施例１１における今までの説明では、直
流電磁石装置が備えるサージ吸収用素子は、スイッチン
グ回路部（例えば、スイッチング回路６１Ａ〜６１Ｄで
ある。）が接続されていない限流用の抵抗素子に接続さ
れるとしてきたが、これに限定されるものではなく、例
えば、スイッチング回路部が接続された限流用の抵抗素
子に接続されてもよいものである。
流電磁石装置が備えるサージ吸収用素子は、スイッチン
グ回路部（例えば、スイッチング回路６１Ａ〜６１Ｄで
ある。）が接続されていない限流用の抵抗素子に接続さ
れるとしてきたが、これに限定されるものではなく、例
えば、スイッチング回路部が接続された限流用の抵抗素
子に接続されてもよいものである。
【０１０１】実施例７〜１１における今までの説明で
は、直流電磁石装置１Ｆ〜直流電磁石装置１Ｌが備える
第２の半導体スイッチング素子は、Ｐ型Ｔｒであるとし
てきたが、これに限定されるものではなく、例えば、実
施例４〜６で説明したように、適宜の種別の半導体スイ
ッチング素子であってもよいものである。なお、半導体
スイッチング素子の種別に対応させて、信号生成回路部
についても、実施例１〜６で説明したように、適宜の方
式のものを選定することが可能である。
は、直流電磁石装置１Ｆ〜直流電磁石装置１Ｌが備える
第２の半導体スイッチング素子は、Ｐ型Ｔｒであるとし
てきたが、これに限定されるものではなく、例えば、実
施例４〜６で説明したように、適宜の種別の半導体スイ
ッチング素子であってもよいものである。なお、半導体
スイッチング素子の種別に対応させて、信号生成回路部
についても、実施例１〜６で説明したように、適宜の方
式のものを選定することが可能である。
【０１０２】実施例４〜１１における今までの説明で
は、直流電磁石装置１Ｃ〜直流電磁石装置１Ｌが備える
励磁用のコイルは、部分コイル８１，８２の２個の部分
コイルを有するとしてきたが、これに限定されるもので
はなく、実施例３の説明の末尾で総括してあるように、
部分コイルの個数は３個以上の適宜の個数であってもよ
いものである。
は、直流電磁石装置１Ｃ〜直流電磁石装置１Ｌが備える
励磁用のコイルは、部分コイル８１，８２の２個の部分
コイルを有するとしてきたが、これに限定されるもので
はなく、実施例３の説明の末尾で総括してあるように、
部分コイルの個数は３個以上の適宜の個数であってもよ
いものである。
【０１０３】実施例１〜１１における今までの説明で
は、直流電磁石装置１〜直流電磁石装置１Ｌが備える部
分コイル８１，８２，８３などは、その仕様（使用線
径，巻数，巻枠寸法，電気抵抗の値などのことであ
る。）が同一であるとしてきたが、これに限定されるも
のではなく、例えば、一部の部分コイルの，または，そ
れぞれの部分コイルの、巻数，使用線径，電気抵抗値な
どが異なったとしてもよいものである。このように異な
る仕様の部分コイルを組み合わせることで、ＡＴ（保）
値のＡＴ（投）値に対する比率値のきめ細かな設定が、
容易になるという利点を生み出し得るのである。
は、直流電磁石装置１〜直流電磁石装置１Ｌが備える部
分コイル８１，８２，８３などは、その仕様（使用線
径，巻数，巻枠寸法，電気抵抗の値などのことであ
る。）が同一であるとしてきたが、これに限定されるも
のではなく、例えば、一部の部分コイルの，または，そ
れぞれの部分コイルの、巻数，使用線径，電気抵抗値な
どが異なったとしてもよいものである。このように異な
る仕様の部分コイルを組み合わせることで、ＡＴ（保）
値のＡＴ（投）値に対する比率値のきめ細かな設定が、
容易になるという利点を生み出し得るのである。
【０１０４】実施例１２；図１２は、請求項１２に対応
するこの発明の一実施例による直流電磁石装置を示すそ
の回路図である。図１２において、図１に示した請求項
１，２に対応するこの発明の一実施例による直流電磁石
装置、図１１に示した請求項１〜１１に対応するこの発
明の一実施例による直流電磁石装置、および、図１３に
示した従来例による直流電磁石装置と同一部分には同じ
符号を付し、その説明を省略する。なお、図１２中に
は、図１で付した符号については、代表的な符号のみを
記した。
するこの発明の一実施例による直流電磁石装置を示すそ
の回路図である。図１２において、図１に示した請求項
１，２に対応するこの発明の一実施例による直流電磁石
装置、図１１に示した請求項１〜１１に対応するこの発
明の一実施例による直流電磁石装置、および、図１３に
示した従来例による直流電磁石装置と同一部分には同じ
符号を付し、その説明を省略する。なお、図１２中に
は、図１で付した符号については、代表的な符号のみを
記した。
【０１０５】図１２において、１Ｍは、図１に示したこ
の発明による直流電磁石装置１に対して、第３の半導体
スイッチング素子であるＮＰＮトランジスタ（以降、Ｎ
型Ｔｒと略称することがある。）２５と、バリスタ６９
と、ダイオード６９Ａとを備えるようにした直流電磁石
装置である。Ｎ型Ｔｒ２５は、Ｎ型Ｔｒ２１と同様に比
較的大きな電流容量値を持つトランジスタであり、その
コレクタをＮ型Ｔｒ２１のコレクタに、そのエミッタを
端子Ｎに、そのベースを抵抗素子７９を介して端子ＴH
に、それぞれ接続されている。ダイオード６９Ａとバリ
スタ６９とは互いに直列に接続されたうえで、ダイオー
ド６９Ａのカソードを端子Ｐに接続して、端子ＰとＮ型
Ｔｒ２５のコレクタとの間に接続されている。ところ
で、バリスタ６９は両方向に導通可能である素子である
ことが一般であるので、ダイオード６９Ａを設置しない
と、直流電圧ＶS によって常時バリスタ６９に電流が通
流されてしまうことになる。ダイオード６９Ａを設置す
ることでこれを防止するのである。なお、部分コイル８
１，８２に発生される逆起電力による電流は、バリスタ
６９中をＮ型Ｔｒ２５のコレクタからダイオード６９Ａ
のアノードに向かって通流するので、ダイオード６９Ａ
はこの電流の通流を阻害することにはならないのであ
る。
の発明による直流電磁石装置１に対して、第３の半導体
スイッチング素子であるＮＰＮトランジスタ（以降、Ｎ
型Ｔｒと略称することがある。）２５と、バリスタ６９
と、ダイオード６９Ａとを備えるようにした直流電磁石
装置である。Ｎ型Ｔｒ２５は、Ｎ型Ｔｒ２１と同様に比
較的大きな電流容量値を持つトランジスタであり、その
コレクタをＮ型Ｔｒ２１のコレクタに、そのエミッタを
端子Ｎに、そのベースを抵抗素子７９を介して端子ＴH
に、それぞれ接続されている。ダイオード６９Ａとバリ
スタ６９とは互いに直列に接続されたうえで、ダイオー
ド６９Ａのカソードを端子Ｐに接続して、端子ＰとＮ型
Ｔｒ２５のコレクタとの間に接続されている。ところ
で、バリスタ６９は両方向に導通可能である素子である
ことが一般であるので、ダイオード６９Ａを設置しない
と、直流電圧ＶS によって常時バリスタ６９に電流が通
流されてしまうことになる。ダイオード６９Ａを設置す
ることでこれを防止するのである。なお、部分コイル８
１，８２に発生される逆起電力による電流は、バリスタ
６９中をＮ型Ｔｒ２５のコレクタからダイオード６９Ａ
のアノードに向かって通流するので、ダイオード６９Ａ
はこの電流の通流を阻害することにはならないのであ
る。
【０１０６】実施例１２による直流電磁石装置１Ｍは前
述の構成としたので、次記するように動作する。すなわ
ち、共に「Ｈ」の駆動信号ＳT ，ＳH が入力されている
場合には、前述の実施例１などの場合と同様に、Ｎ型Ｔ
ｒ２１，２５、Ｐ型Ｔｒ２２は共にオンされる。この
時、ダイオード４は遮断された状態になるので、部分コ
イル８１，８２は互いに並列に接続されたうえで、Ｎ型
Ｔｒ２５を介して、図示を省略した直流電源９１に接続
され、直流電磁石装置１Ｍは投入状態となる。また投入
状態において、「Ｈ」の駆動信号ＳT の入力がオフさ
れ、駆動信号ＳH のみが「Ｈ」である場合には、Ｎ型Ｔ
ｒ２１，Ｐ型Ｔｒ２２はオフされ、Ｎ型Ｔｒ２５のみが
オンされる。この時、ダイオード４は導通状態になるの
で、端子Ｐ→部分コイル８１→ダイオード４→部分コイ
ル８２→Ｎ型Ｔｒ２５→端子Ｎの経路で直流電源９１に
接続され、直流電磁石装置１Ｍは保持状態となる。直流
電磁石装置１Ｍが、投入状態から保持状態に切り換わる
際には、前述の実施例１などの場合と同等に、部分コイ
ル８１，８２に通流する電流値が急減するので、部分コ
イル８１，８２に逆起電力が発生するが、この逆起電力
は、バリスタ６９などのサージ吸収用素子に印加される
こととなって、そのエネルギーはサージ吸収用素子の機
能によって除去されるのである。
述の構成としたので、次記するように動作する。すなわ
ち、共に「Ｈ」の駆動信号ＳT ，ＳH が入力されている
場合には、前述の実施例１などの場合と同様に、Ｎ型Ｔ
ｒ２１，２５、Ｐ型Ｔｒ２２は共にオンされる。この
時、ダイオード４は遮断された状態になるので、部分コ
イル８１，８２は互いに並列に接続されたうえで、Ｎ型
Ｔｒ２５を介して、図示を省略した直流電源９１に接続
され、直流電磁石装置１Ｍは投入状態となる。また投入
状態において、「Ｈ」の駆動信号ＳT の入力がオフさ
れ、駆動信号ＳH のみが「Ｈ」である場合には、Ｎ型Ｔ
ｒ２１，Ｐ型Ｔｒ２２はオフされ、Ｎ型Ｔｒ２５のみが
オンされる。この時、ダイオード４は導通状態になるの
で、端子Ｐ→部分コイル８１→ダイオード４→部分コイ
ル８２→Ｎ型Ｔｒ２５→端子Ｎの経路で直流電源９１に
接続され、直流電磁石装置１Ｍは保持状態となる。直流
電磁石装置１Ｍが、投入状態から保持状態に切り換わる
際には、前述の実施例１などの場合と同等に、部分コイ
ル８１，８２に通流する電流値が急減するので、部分コ
イル８１，８２に逆起電力が発生するが、この逆起電力
は、バリスタ６９などのサージ吸収用素子に印加される
こととなって、そのエネルギーはサージ吸収用素子の機
能によって除去されるのである。
【０１０７】この保持状態において、「Ｈ」の駆動信号
ＳH もオフされた場合には、Ｎ型Ｔｒ２５がオフされの
で、Ｎ型Ｔｒ２１，２５、Ｐ型Ｔｒ２２は共にオフされ
て、直流電磁石装置１Ｍはオフ状態となる。この場合に
も、部分コイル８１，８２に通流する電流値が急減する
ので、部分コイル８１，８２に逆起電力が発生する。こ
の逆起電力は、バリスタ６９などのサージ吸収用素子に
印加されることとなって、そのエネルギーはサージ吸収
用素子の機能によって除去されるのである。
ＳH もオフされた場合には、Ｎ型Ｔｒ２５がオフされの
で、Ｎ型Ｔｒ２１，２５、Ｐ型Ｔｒ２２は共にオフされ
て、直流電磁石装置１Ｍはオフ状態となる。この場合に
も、部分コイル８１，８２に通流する電流値が急減する
ので、部分コイル８１，８２に逆起電力が発生する。こ
の逆起電力は、バリスタ６９などのサージ吸収用素子に
印加されることとなって、そのエネルギーはサージ吸収
用素子の機能によって除去されるのである。
【０１０８】そうして、この発明になる直流電磁石装置
１Ｍは、部分コイル８１，８２に通流される電流値が急
減された際に部分コイル８１，８２に発生する逆起電力
によるエネルギーを、抵抗素子６に並列接続されたバリ
スタ６９などのサージ吸収用素子で吸収することで、実
施例１１の場合と同様に、逆起電力の影響度を軽減する
ことができるのである。そうして、直流電磁石装置が電
磁開閉器に用いられるものである場合を例にとれば、逆
起電力が原因で従来例において発生していた電磁開閉器
の釈放時間が長大化する問題、サージ電圧により回路素
子が破壊する問題などが解消でき、このことにより、電
磁開閉器の高頻度の開閉動作，電磁開閉器の信頼性の向
上などが可能になるのである。
１Ｍは、部分コイル８１，８２に通流される電流値が急
減された際に部分コイル８１，８２に発生する逆起電力
によるエネルギーを、抵抗素子６に並列接続されたバリ
スタ６９などのサージ吸収用素子で吸収することで、実
施例１１の場合と同様に、逆起電力の影響度を軽減する
ことができるのである。そうして、直流電磁石装置が電
磁開閉器に用いられるものである場合を例にとれば、逆
起電力が原因で従来例において発生していた電磁開閉器
の釈放時間が長大化する問題、サージ電圧により回路素
子が破壊する問題などが解消でき、このことにより、電
磁開閉器の高頻度の開閉動作，電磁開閉器の信頼性の向
上などが可能になるのである。
【０１０９】
【発明の効果】この発明においては、前記の課題を解決
するための手段の項で述べた構成とすることにより、次
記する効果を奏する。 第１および第２の半導体スイッチング素子に、直列接
続用ダイオード，プラス極側およびマイナス極側の並列
接続用ダイオードを組み合わせて用いて、両半導体スイ
ッチング素子をオン・オフする構成とすることで、励磁
用のコイルを構成する複数の部分コイルのそれぞれを、
並列接続と直列接続とに切り換えることができる。これ
により、半導体スイッチング素子である大電流容量のト
ランジスタの必要個数を２個で済ますことが可能とな
り、直流電磁石装置の製造原価を安価とし、かつ、駆動
回路装置を小型化することが可能となる。また、 前記項の効果は、部分コイルの個数が３個以上であ
っても有効であるので、部分コイルの個数を３個以上と
する構成とすることにより、半導体スイッチング素子の
使用個数を２個のままで、ＡＴ（投）値とＡＴ（保）値
との比率値を増大することが可能となる。また、 前記，項において、第１の半導体スイッチング素
子のオン・オフに従って，第２の半導体スイッチング素
子をオン・オフさせる駆動信号を生成する信号生成回路
部を備える構成とすることにより、駆動信号の供給部分
も含めた直流電磁石装置の構成を簡易化でき、直流電磁
石装置の製造原価を安価とし、かつ、駆動回路装置を小
型化することが可能となる。また、 前記〜項において、直列接続用ダイオードと直列
に限流用の抵抗素子を接続する構成とすることにより、
限流用の抵抗素子は、保持時にのみ部分コイルと直流電
源との間に接続されることになる。これにより、半導体
スイッチング素子の使用個数を２個のままで、ＡＴ
（投）値とＡＴ（保）値との比率値をさらに増大するこ
とが可能になると共に、その比率値の設定をきめ細かに
行うことが可能となる。また、 前記〜項において、複数個が用いられる部分コイ
ルを全て同一仕様としない構成とすることにより、ＡＴ
（投）値とＡＴ（保）値との比率値をさらに増大するこ
とが可能になると共に、その比率値の設定をきめ細かに
行うことが可能となる。また、 前記〜項において、直列接続用ダイオードと直列
に接続された前記の限流用の抵抗素子の内の少なくとも
一部のそれぞれに、並列に接続されたスイッチング回路
部を備える構成とすることにより、保持時において、ス
イッチング回路部のオフ・オンに対応して，該当する抵
抗素子の限流作用が動作・非動作となるので、コイルに
通流する電流値が電源電圧値により影響を被る度合いを
軽減することが可能となる。これにより、使用電圧範囲
を広く設定したとしても、直流電磁石装置の消費電力値
の抑制、励磁用のコイルの大形化の抑制、第１，第２の
半導体スイッチング素子の小電流容量化および駆動回路
装置の大形化の抑制を図ることが可能となる。
するための手段の項で述べた構成とすることにより、次
記する効果を奏する。 第１および第２の半導体スイッチング素子に、直列接
続用ダイオード，プラス極側およびマイナス極側の並列
接続用ダイオードを組み合わせて用いて、両半導体スイ
ッチング素子をオン・オフする構成とすることで、励磁
用のコイルを構成する複数の部分コイルのそれぞれを、
並列接続と直列接続とに切り換えることができる。これ
により、半導体スイッチング素子である大電流容量のト
ランジスタの必要個数を２個で済ますことが可能とな
り、直流電磁石装置の製造原価を安価とし、かつ、駆動
回路装置を小型化することが可能となる。また、 前記項の効果は、部分コイルの個数が３個以上であ
っても有効であるので、部分コイルの個数を３個以上と
する構成とすることにより、半導体スイッチング素子の
使用個数を２個のままで、ＡＴ（投）値とＡＴ（保）値
との比率値を増大することが可能となる。また、 前記，項において、第１の半導体スイッチング素
子のオン・オフに従って，第２の半導体スイッチング素
子をオン・オフさせる駆動信号を生成する信号生成回路
部を備える構成とすることにより、駆動信号の供給部分
も含めた直流電磁石装置の構成を簡易化でき、直流電磁
石装置の製造原価を安価とし、かつ、駆動回路装置を小
型化することが可能となる。また、 前記〜項において、直列接続用ダイオードと直列
に限流用の抵抗素子を接続する構成とすることにより、
限流用の抵抗素子は、保持時にのみ部分コイルと直流電
源との間に接続されることになる。これにより、半導体
スイッチング素子の使用個数を２個のままで、ＡＴ
（投）値とＡＴ（保）値との比率値をさらに増大するこ
とが可能になると共に、その比率値の設定をきめ細かに
行うことが可能となる。また、 前記〜項において、複数個が用いられる部分コイ
ルを全て同一仕様としない構成とすることにより、ＡＴ
（投）値とＡＴ（保）値との比率値をさらに増大するこ
とが可能になると共に、その比率値の設定をきめ細かに
行うことが可能となる。また、 前記〜項において、直列接続用ダイオードと直列
に接続された前記の限流用の抵抗素子の内の少なくとも
一部のそれぞれに、並列に接続されたスイッチング回路
部を備える構成とすることにより、保持時において、ス
イッチング回路部のオフ・オンに対応して，該当する抵
抗素子の限流作用が動作・非動作となるので、コイルに
通流する電流値が電源電圧値により影響を被る度合いを
軽減することが可能となる。これにより、使用電圧範囲
を広く設定したとしても、直流電磁石装置の消費電力値
の抑制、励磁用のコイルの大形化の抑制、第１，第２の
半導体スイッチング素子の小電流容量化および駆動回路
装置の大形化の抑制を図ることが可能となる。
【０１１０】前記〜項において、直列接続用ダイ
オードと直列に接続された前記の限流用の抵抗素子と並
列に、サージ吸収用素子を接続した構成とすることによ
り、投入状態から保持状態への切換時および保持状態に
おいて直流電源のオフ時に部分コイルに発生する逆起電
力が持つエネルギーを、サージ吸収用素子で吸収・除去
することが可能となる。これにより、部分コイルに発生
する逆起電力が原因で従来例において発生していた，電
磁開閉器の釈放時間などの長大化，サージ電圧による回
路素子の破壊などの問題が解消され、例えば、電磁開閉
器の高頻度の開閉動作が可能となり、また、電磁開閉器
の信頼性を向上することが可能となる。
オードと直列に接続された前記の限流用の抵抗素子と並
列に、サージ吸収用素子を接続した構成とすることによ
り、投入状態から保持状態への切換時および保持状態に
おいて直流電源のオフ時に部分コイルに発生する逆起電
力が持つエネルギーを、サージ吸収用素子で吸収・除去
することが可能となる。これにより、部分コイルに発生
する逆起電力が原因で従来例において発生していた，電
磁開閉器の釈放時間などの長大化，サージ電圧による回
路素子の破壊などの問題が解消され、例えば、電磁開閉
器の高頻度の開閉動作が可能となり、また、電磁開閉器
の信頼性を向上することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】請求項１，２に対応するこの発明の一実施例に
よる直流電磁石装置を示すその回路図
よる直流電磁石装置を示すその回路図
【図２】請求項１，２に対応するこの発明の異なる実施
例による直流電磁石装置を示すその回路図
例による直流電磁石装置を示すその回路図
【図３】請求項１，２に対応するこの発明のさらに異な
る実施例による直流電磁石装置を示すその回路図
る実施例による直流電磁石装置を示すその回路図
【図４】請求項１，３に対応するこの発明の一実施例に
よる直流電磁石装置を示すその回路図
よる直流電磁石装置を示すその回路図
【図５】請求項１，４に対応するこの発明の一実施例に
よる直流電磁石装置を示すその回路図
よる直流電磁石装置を示すその回路図
【図６】請求項１，５に対応するこの発明の一実施例に
よる直流電磁石装置を示すその回路図
よる直流電磁石装置を示すその回路図
【図７】請求項１〜６に対応するこの発明の一実施例に
よる直流電磁石装置を示すその回路図
よる直流電磁石装置を示すその回路図
【図８】請求項１〜８に対応するこの発明の一実施例に
よる直流電磁石装置を示すその回路図
よる直流電磁石装置を示すその回路図
【図９】請求項１〜８に対応するこの発明の異なる実施
例による直流電磁石装置を示すその回路図
例による直流電磁石装置を示すその回路図
【図１０】請求項１〜６，９，１０に対応するこの発明
の一実施例による直流電磁石装置を示すその回路図
の一実施例による直流電磁石装置を示すその回路図
【図１１】請求項１〜１１に対応するこの発明の一実施
例による直流電磁石装置を示すその回路図
例による直流電磁石装置を示すその回路図
【図１２】請求項１２に対応するこの発明の一実施例に
よる直流電磁石装置を示すその回路図
よる直流電磁石装置を示すその回路図
【図１３】従来例の直流電磁石装置を関連する装置など
と共に示すその回路図
と共に示すその回路図
１ 直流電磁石装置 ２１ 第１の半導体スイッチング素子（Ｎ型Ｔｒ） ２２ 第２の半導体スイッチング素子（Ｐ型Ｔｒ） ３ 信号生成回路部 ３１ ダイオード ３２ 抵抗素子 ４ ダイオード ７８ 抵抗素子 ８１ 部分コイル ８２ 部分コイル Ｐ 端子 Ｎ 端子
Claims (12)
- 【請求項１】複数の部分コイルでなる励磁用のコイルを
有する電磁石と、前記コイルに直流電源から供給された
電流を半導体スイッチング素子を介して通流させる駆動
回路装置とを備えた直流電磁石装置において、 複数の部分コイルの内の、第１の端部の部分コイルは一
方の端子を直流電源のプラス極に、第２の端部の部分コ
イルは他方の端子を直流電源のマイナス極にそれぞれ接
続されてなり、 駆動回路装置は、第１の端部の部分コイルと直流電源の
マイナス極との間に接続された第１の半導体スイッチン
グ素子と、直流電源のプラス極と第２の端部の部分コイ
ルとの間に接続され第２の半導体スイッチング素子と、
第１の半導体スイッチング素子のオン・オフにしたがっ
て第２の半導体スイッチング素子をオン・オフさせる駆
動信号を生成する信号生成回路部と、第１の端部の部分
コイルのマイナス極側と隣接する部分コイルのプラス極
側との間に接続された，端部の部分コイル用の直列接続
用ダイオードと、第１の端部の部分コイルを除く，互い
に隣接する部分コイルのマイナス極側とプラス極側との
間に接続された直列接続用ダイオードと、第１の端部の
部分コイルを除く，互いに隣接する部分コイルのプラス
極側の相互間に接続されたプラス極側の並列接続用ダイ
オードと、第２の端部の部分コイルを除く，互いに隣接
する部分コイルのマイナス極側の相互間に接続されたマ
イナス極側の並列接続用ダイオードとを備え、 第１の半導体スイッチング素子がオンされることにより
第２の半導体スイッチング素子がオンされて，全ての部
分コイルのそれぞれが直流電源の間に互いに並列に接続
され、また、第１の半導体スイッチング素子がオフされ
ることにより第２の半導体スイッチング素子がオフされ
て，全ての部分コイルが直流電源の間に互いに直列に接
続されてなることを特徴とする直流電磁石装置。 - 【請求項２】請求項１に記載の直流電磁石装置におい
て、 駆動回路装置が備える第２の半導体スイッチング素子は
ＰＮＰトランジスタであり、駆動回路装置が備える信号
生成回路部は、第１の半導体スイッチング素子の，第１
の端部の部分コイル側に接続される一方の主極と，第２
の半導体スイッチング素子であるＰＮＰトランジスタの
ベースとの間に接続された抵抗素子と、第１の半導体ス
イッチング素子が有する前記の一方の主極と，第１の端
部の部分コイルのマイナス極側との間に接続された通流
阻止ダイオードとを備えることを特徴とする直流電磁石
装置。 - 【請求項３】請求項１に記載の直流電磁石装置におい
て、 駆動回路装置が備える第２の半導体スイッチング素子は
バイポーラトランジスタであり、駆動回路装置が備える
信号生成回路部はＬＥＤとフォトトランジスタとを組み
合わせてなるフォトカプラであり、ＬＥＤは第１の半導
体スイッチング素子の制御極に対して直列に接続され、
フォトトランジスタは第２の半導体スイッチング素子で
あるバイポーラトランジスタを直接または前置トランジ
スタを介して駆動するように接続されてなることを特徴
とする直流電磁石装置。 - 【請求項４】請求項１に記載の直流電磁石装置におい
て、 駆動回路装置が備える第２の半導体スイッチング素子は
電圧駆動形のトランジスタであり、駆動回路装置が備え
る信号生成回路部はＬＥＤと光電池とを組み合わせてな
るフォトカプラであり、ＬＥＤは第１の半導体スイッチ
ング素子の制御極に対して直列に接続され、光電池は第
２の半導体スイッチング素子である電圧駆動形のトラン
ジスタを直接または前置トランジスタを介して駆動する
ように接続されてなることを特徴とする直流電磁石装
置。 - 【請求項５】請求項１に記載の直流電磁石装置におい
て、 励磁用のコイルは２個の部分コイルでなり、駆動回路装
置が備える第２の半導体スイッチング素子はＮＰＮトラ
ンジスタであり、駆動回路装置が備える信号生成回路部
は、端部の部分コイル用の直列接続用ダイオードに対し
て同方向に直列接続された駆動電圧生成用のダイオード
と、前記のスイッチング用のＮＰＮトランジスタのベー
スと直流電源のプラス極との間に接続された抵抗素子
と、前記の直列接続用ダイオードと駆動電圧生成用のダ
イオードとの直列接続回路に生成される電圧に対応して
動作する前置用のＮＰＮトランジスタとを有し、前置用
のＮＰＮトランジスタは、その両主極を前記のスイッチ
ング用のＮＰＮトランジスタの，ベースと第２の端部の
部分コイルに接続された他方の主極との間に接続されて
なることを特徴とする直流電磁石装置。 - 【請求項６】請求項１から５までのいずれかに記載の直
流電磁石装置において、 駆動回路装置は、直列接続用ダイオードに直列に接続さ
れた１個またはそれ以上の個数の限流用の抵抗素子を備
えたことを特徴とする直流電磁石装置。 - 【請求項７】請求項６に記載の直流電磁石装置におい
て、 駆動回路装置は、１個またはそれ以上の個数が備えられ
た限流用の抵抗素子の内の少なくと一部のそれぞれに並
列に接続されたスイッチング回路部を１個またはそれ以
上の個数備え、スイッチング回路部は直流電源の電圧値
が予め設定された値を越えるとオンされ、予め設定され
た値以下になるとオフされるように制御されてなること
を特徴とする直流電磁石装置。 - 【請求項８】請求項１，２または６，７のいずれかに記
載の直流電磁石装置において、 励磁用のコイルは２個の部分コイルでなり、駆動回路装
置は、第１の半導体スイッチング素子としてのスイッチ
ング用のＮＰＮトランジスタと、第２の半導体スイッチ
ング素子としてのスイッチング用のＰＮＰトランジスタ
と、スイッチング用のＰＮＰトランジスタのベースとス
イッチング用のＮＰＮトランジスタのコレクタとの間に
接続されたベース抵抗素子，第１の部分コイルのマイナ
ス極側とスイッチング用のＮＰＮトランジスタのコレク
タとの間にカソードを前記のコレクタ側に配置して接続
された通流阻止ダイオードとでなる信号生成回路部と、
第１の部分コイルのマイナス極側と，第２の部分コイル
のプラス極側との間に互いに直列に接続された直列接続
用ダイオードおよび１個の限流用の抵抗素子と、この抵
抗素子に並列に接続されたスイッチング回路部とを備
え、スイッチング回路部は、第１および第２のＮＰＮト
ランジスタと、補助抵抗素子と、直流電源の電圧値検出
用の電圧検出素子とを有し、電圧検出素子は直流電源の
プラス極と第２のＮＰＮトランジスタのベースとの間に
接続され、第２のＮＰＮトランジスタはコレクタおよび
エミッタを第１のＮＰＮトランジスタのベースおよびエ
ミッタにそれぞれ接続され、第１のＮＰＮトランジスタ
はベースを補助抵抗素子を介して直流電源のプラス極
に，コレクタおよびエミッタを限流用の抵抗素子の両端
にそれぞれ接続されてなることを特徴とする直流電磁石
装置。 - 【請求項９】請求項６に記載の直流電磁石装置におい
て、 駆動回路装置は、１個またはそれ以上の個数が備えられ
た限流用の抵抗素子の内の少なくと一部のそれぞれに並
列に接続されたスイッチング回路部を１個またはそれ以
上の個数備え、スイッチング回路部は部分コイルに通流
される電流の値が予め設定された値を越えるとオフさ
れ、予め設定された値以下になるとオンされるように制
御されてなることを特徴とする直流電磁石装置。 - 【請求項１０】請求項１，２または６，９のいずれかに
記載の直流電磁石装置において、 励磁用のコイルは２個の部分コイルでなり、駆動回路装
置は、第１の半導体スイッチング素子としてのスイッチ
ング用のＮＰＮトランジスタと、第２の半導体スイッチ
ング素子としてのスイッチング用のＰＮＰトランジスタ
と、スイッチング用のＰＮＰトランジスタのベースとス
イッチング用のＮＰＮトランジスタのコレクタとの間に
接続されたベース抵抗素子，第１の部分コイルのマイナ
ス極側とスイッチング用のＮＰＮトランジスタのコレク
タとの間にカソードを前記のコレクタ側に配置して接続
された通流阻止ダイオードとでなる信号生成回路部と、
第１の部分コイルのマイナス極側と，第２の部分コイル
のプラス極側との間に互いに直列に接続された直列接続
用ダイオードおよび１個の限流用の抵抗素子と、限流用
の抵抗素子に並列に接続されたスイッチング回路部とを
備え、スイッチング回路部は、第１および第２のＮＰＮ
トランジスタと、補助抵抗素子と、直列接続用ダイオー
ドに対して電気的に直列に接続された電流値検出用の抵
抗素子とを有し、第２のＮＰＮトランジスタはエミッタ
を電流値検出用の抵抗素子の反限流用の抵抗素子側端
に，コレクタおよびベースを第１のＮＰＮトランジスタ
のベースおよびエミッタにそれぞれ接続され、第１のＮ
ＰＮトランジスタはベースを補助抵抗素子を介して直流
電源のプラス極に，コレクタおよびエミッタを限流用の
抵抗素子の両端にそれぞれ接続されてなる、ことを特徴
とする直流電磁石装置。 - 【請求項１１】請求項６から１０までのいずれかに記載
の直流電磁石装置において、 駆動回路装置は、限流用の抵抗素子に対して並列に接続
されたサージ吸収用素子を備えたことを特徴とする直流
電磁石装置。 - 【請求項１２】２個の部分コイルでなる励磁用のコイル
を有する電磁石と、前記コイルに直流電源から供給され
た電流を半導体スイッチング素子を介して通流させる駆
動回路装置とを備えた直流電磁石装置であって、 第１の部分コイルは一方の端子を直流電源のプラス極
に、第２の部分コイルは他方の端子を直流電源のマイナ
ス極側にそれぞれ接続されてなり、 駆動回路装置は、第２の部分コイルのマイナス極側と，
直流電源のマイナス極との間に接続された第３の半導体
スイッチング素子であるＮＰＮトランジスタと、第１の
部分コイルと，第２の部分コイルと第３の半導体スイッ
チング素子との接続点との間に接続された第１の半導体
スイッチング素子であるＮＰＮトランジスタと、直流電
源のプラス極と第２の部分コイルとの間に接続され第２
の半導体スイッチング素子であるＰＮＰトランジスタ
と、ＰＮＰトランジスタのベースと第１の半導体スイッ
チング素子であるＮＰＮトランジスタのコレクタとの間
に接続されたベース抵抗素子，第１の部分コイルのマイ
ナス極側と第１の半導体スイッチング素子であるＮＰＮ
トランジスタのコレクタとの間にカソードを前記のコレ
クタ側に配置して接続された通流阻止ダイオードとでな
る信号生成回路部と、第１の部分コイルのマイナス極側
と，第２の部分コイルのプラス極側との間に接続された
直列接続用ダイオードと、直流電源のプラス極と，第２
の端部の部分コイルと第３の半導体スイッチング素子と
の接続点との間に接続されたサージ吸収用素子とを備え
たことを特徴とする直流電磁石装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22292795A JPH0969434A (ja) | 1995-08-31 | 1995-08-31 | 直流電磁石装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22292795A JPH0969434A (ja) | 1995-08-31 | 1995-08-31 | 直流電磁石装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0969434A true JPH0969434A (ja) | 1997-03-11 |
Family
ID=16790050
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22292795A Pending JPH0969434A (ja) | 1995-08-31 | 1995-08-31 | 直流電磁石装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0969434A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007144948A1 (ja) * | 2006-06-15 | 2007-12-21 | Mitsubishi Electric Corporation | エレベータのブレーキ装置 |
| JP2009027178A (ja) * | 2007-07-23 | 2009-02-05 | Schneider Electric Industries Sas | 少なくとも２つの巻き線を有する電磁アクチュエータ |
-
1995
- 1995-08-31 JP JP22292795A patent/JPH0969434A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2007144948A1 (ja) * | 2006-06-15 | 2007-12-21 | Mitsubishi Electric Corporation | エレベータのブレーキ装置 |
| EP2028150A1 (en) * | 2006-06-15 | 2009-02-25 | Mitsubishi Electric Corporation | Brake system of elevator |
| JPWO2007144948A1 (ja) * | 2006-06-15 | 2009-10-29 | 三菱電機株式会社 | エレベータのブレーキ装置 |
| EP2028150A4 (en) * | 2006-06-15 | 2013-03-13 | Mitsubishi Electric Corp | BRAKING SYSTEM FOR LIFT |
| JP2009027178A (ja) * | 2007-07-23 | 2009-02-05 | Schneider Electric Industries Sas | 少なくとも２つの巻き線を有する電磁アクチュエータ |
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