JPH11243013A - 電磁アクチュエータの駆動方法 - Google Patents

電磁アクチュエータの駆動方法

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JPH11243013A
JPH11243013A JP5884798A JP5884798A JPH11243013A JP H11243013 A JPH11243013 A JP H11243013A JP 5884798 A JP5884798 A JP 5884798A JP 5884798 A JP5884798 A JP 5884798A JP H11243013 A JPH11243013 A JP H11243013A
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JP
Japan
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driving
voltage
actuator
electromagnetic actuator
coil
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JP5884798A
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English (en)
Inventor
Nobuhide Okada
信秀 岡田
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Shindengen Electric Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Shindengen Electric Manufacturing Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】駆動途中において作動速度を下げないで、且つ
固定磁極への吸着時の作動音を小さくすることの出来る
電磁アクチュエータの駆動方法を提供する。 【解決手段】アクチュエータの加速領域において、所定
の駆動電圧を印加する。これによってアクチュエータは
加速しながら終端に向かって駆動する。そして、終端の
少し手前までアクチュエータが駆動した時、コイルに逆
方向電圧を印加して、アクチュエータの動きを制動す
る。アクチュエータが終端の固定磁極に吸着したら、再
び駆動電圧と同方向の電圧(保持電圧)をコイルに印加
して、アクチュエータを固定磁極に保持する。保持電圧
は駆動電圧により低くても良い。この様な波形をコイル
に印加することによってアクチュエータは、リバウンド
することなく固定磁極に吸着され、且つ、吸着時の音も
小さくすることが出来る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電磁アクチュエー
タの駆動方法に関し、特に可動磁極の吸着面への到達
を、安定的に行わせる駆動方法に関する。
【0002】
【従来の技術】一般のソレノイドは、通電後アクチュエ
ータは動作を開始し、加速しながら最終点に向かって駆
動される。そして、最終点に到達する頃には速度は最高
速に達し、ここでストッパに衝突する。そのため、最終
点では大きな衝撃と作動音が発生する。また、ここで発
生するリバウンドは作動速度に制約を与えることになっ
てしまう。これを抑える為にストッパの材質を工夫した
り、駆動電力を制限するなどの対策が講じられている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、いずれの方法
でも十分な効果を得るのは難しく、作動速度か、作動音
かいずれかをあきらめる選択をせざるをえなかった。す
なわち、作動音を小さくすれば作動速度が下がり、作動
速度を上げれば作動音が大きくなるといったトレイドオ
フの関係がある。そこで本発明は、駆動途中における作
動速度を下げないで、且つ固定磁極への吸着時の作動音
を小さくすることの出来る電磁アクチュエータの駆動方
法を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決する為の手段】すなわち本発明は、コイル
の駆動によって、直進駆動又は回転駆動する電磁アクチ
ュエータの駆動方法であって、コイルに印加する駆動エ
ネルギーによって、電磁アクチュエータが駆動を終了す
るまでの間に、コイルに制動エネルギーを印加すること
を特徴とする電磁アクチュエータの駆動方法である。こ
れによって、 (3) 電磁アクチュエータが固定磁極に吸着する直前に制動が
加わり、吸着時の衝突音を小さくすることが出来る。
【0005】又、コイルへの制動エネルギーを印加後
に、再び駆動エネルギーを印加することにより、吸着し
てからの再離脱(リバウンド)を防ぐことが出来る。さ
らに、吸着後の保持エネルギーは小さくてもよいので、
再び印加する駆動エネルギーの電圧を、初期の駆動エネ
ルギー印加電圧よりも低くすれば省エネルギー効果があ
る。又、制動エネルギーから駆動エネルギーへの切替時
点において、高い電圧から低い電圧に段階的、若しくは
連続的に切り替えれば、吸着点近傍での電磁アクチュエ
ータの動作がスムーズになる。
【0006】尚、駆動エネルギーはコイルに正方向電圧
を印加し、制動エネルギーはコイルに逆方向電圧を印加
することをによって生成する。そして、正方向電圧と逆
方向電圧は、コイルへの印加電圧の極性を切り替えるこ
とによって行うことも出来るし、又、例えば、2つのコ
イルへ正方向電圧と逆方向電圧を印加してもよい。
【0007】
【実施の形態】アクチュエータのコイルに正方向駆動電
圧印加後、可動部は動作を開始し、その最終点に向けて
加速してゆく。このときに最終点に到達する前に、逆方
向に通電することによって電磁的にブレーキを作用させ
て減速する。そして最終点に衝撃が発生しない程度の速
度で到達させる。このときに逆回転を防止するのと、最
終点の位置を確保する為に速やかに正方向に電流を切り
替えて電磁ブレーキを解除する。この電磁ブレーキの大
きさとタイミングを適切に制御すると最終点での衝撃を
和らげ、騒音を減少させるとともに、通常駆動で発生し
やすい最終点での反発を抑えることができる。
【0008】 (4) 従来、騒音や最終点での反発を抑制しようとしたとき、
最終点のストッパの材質を工夫したり、動作速度を下げ
るためにオイルダンパを用いたりした。しかし効果が少
なかったり、寿命が短い。又、極端な動作完了時間の増
加を招くといった問題があった。しかしこの方法によれ
ば動作完了時間の増加をごくわずかに抑えながら騒音、
振動、2次的な反発(リバウンド)を効果的に減少させ
ることを可能としている。
【0009】図1は、本発明の電磁アクチュエータの駆
動方法の第一の実施形態を示す波形の原理説明図であ
る。図に示す様に、駆動終了に至る前の加速領域では、
所定の駆動電圧を印加する。そして、アクチュエータが
終端に到達する少し前で、逆方向のブレーキ電圧を印加
する(減速領域)。アクチュエータが最終端(固定磁
極)に到達したら、駆動電圧と同極性の保持電圧を印加
し、アクチュエータを保持する。この例では、保持電圧
は駆動電圧と同じ値にしてある。
【0010】図2は、本発明の電磁アクチュエータの駆
動方法の第二の実施形態を示す波形である。第二の実施
形態の場合は、保持領域において、一旦保持したら、保
持電圧を下げて省エネルギー化を図ったものである。あ
るいは、保持領域において、図の点線の様にリニアに電
圧を下げてもよい。
【0011】アクチュエータの駆動コイルは大きなイン
ダクタンスをもち、電圧を変化させてもそこに流れる電
流の変化には遅れが生じる。その為に速やかな変化が必
要とされるところでは工夫が必要となる。この応用例で
はブレーキの後に保持電流に切り替えるところがそれに
相当する。保持電流は最終位置が確保できればよいだけ
であるから比較的小さな値となる。しかしブレーキ状態
からは速やかな移行が必要である。電流の変化は電圧の
変化に依存するため、電圧の変化が大きければ電流の変
化もそれに伴って大きく変化する。この性質を応用し
て、最初大きく変 (5) 化させた後、目的の値に変化させるという階段を経て移
行する。こうすることによって、ブレーキ状態からの保
持電圧移行を早くしている。
【0012】アクチュエータの動作時間は通電する電力
と負荷によって定まる。たとえ駆動電力を一定に保った
としても負荷の変動によって動作時間が変化してしま
う。変動の比較的少ない用途であれば駆動後一定の時間
でブレーキをかければ問題なく効果が得られる。ところ
が、負荷の変動の大きな用途だと、時間では効果的なブ
レーキのタイミングが判断出来ないこととなる。このよ
うな場合には、アクチュエータの作動位置を検出する為
のセンサを設けることによって正確なタイミングを得ら
れ、動作時間が変動しても常に適切な制御が可能とな
り、安定した効果を得ることができる。
【0013】図3は、従来の駆動方法による、駆動電圧
波形及び電流波形とアクチュエータの動作軌跡を示す実
測図である。アクチュエータは終端の90度付近でリバ
ウンドしている様子が見える。
【0014】図4は、本発明の第二の実施形態の場合の
駆動方法による駆動電圧波形及び電流波形とアクチュエ
ータの動作軌跡を示す実測図である。この場合は、動作
終端においてブレーキ電圧(逆電圧)を印加することに
よって、アクチュエータのリバウンドは全く見られな
い。
【0015】
【発明の効果】本発明のようなアクチュエータの駆動方
法によって、リバウンドがなくなると共に、アクチュエ
ータ吸着時の音も相当小さくすることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の電磁アクチュエータの駆動方法の第一
の実施形態を示す波形。
【図2】 (6) 本発明の電磁アクチュエータの駆動方法の第二の実施形
態を示す波形。
【図3】従来の駆動方法による、駆動電圧波形及び電流
波形とアクチュエータの動作軌跡を示す実測図。
【図4】本発明の第二の実施形態の場合の駆動方法によ
る、駆動電圧波形及び電流波形とアクチュエータの動作
軌跡を示す実測図。

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 コイルの駆動によって、直進駆動又は回
    転駆動する電磁アクチュエータの駆動方法において、 前記コイルに印加する駆動エネルギーによって、前記電
    磁アクチュエータが駆動を終了する以前に、前記コイル
    に制動エネルギーを印加することを特徴とする電磁アク
    チュエータの駆動方法。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の電磁アクチュエータの駆
    動方法において、 前記コイルへの制動エネルギーを印加後に、再び駆動エ
    ネルギーを印加することを特徴とする電磁アクチュエー
    タの駆動方法。
  3. 【請求項3】 請求項2記載の電磁アクチュエータの駆
    動方法において、 前記の再び印加する駆動エネルギーの電圧は、初期の駆
    動エネルギー印加電圧よりも低いことを特徴とする電磁
    アクチュエータの駆動方法。
  4. 【請求項4】 請求項2記載の電磁アクチュエータの駆
    動方法において、 前記制動エネルギーから駆動エネルギーへの切替時点に
    おいて、高い電圧から低い電圧に段階的、若しくは連続
    的に切り替えることを特徴とする電磁アクチュエータの
    駆動方法。
  5. 【請求項5】 請求項1〜4記載の電磁アクチュエータ
    の駆動方法において、 前記駆動エネルギーは前記コイルに正方向電圧を印加
    し、前記制動エネルギーは前記コイルに逆方向電圧を印
    加することを特徴とする電磁アクチュエータの駆動方
    法。
  6. 【請求項6】 請求項5記載電磁アクチュエータの駆動
    方法において、 前記正方向電圧と前記逆方向電圧は、前記コイルへの印
    加電圧の極性を切り替えることによって行うことを特徴
    とする電磁アクチュエータの駆動方法。
  7. 【請求項7】 請求項5記載電磁アクチュエータの駆動
    方法において、 前記正方向電圧と前記逆方向電圧は、少なくとも2つの
    コイルへ個別に電圧を印加することによって行うことを
    特徴とする電磁アクチュエータの駆動方法。 (2)
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Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006302681A (ja) * 2005-04-21 2006-11-02 Mitsubishi Electric Corp 電磁操作機構
JP2008241103A (ja) * 2007-03-27 2008-10-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 換気装置
JP4834108B2 (ja) * 2005-11-25 2011-12-14 ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング 電磁弁の確実な閉鎖方法
CN102529934A (zh) * 2010-12-23 2012-07-04 本田技研工业株式会社 车辆制动系统
JP2014519714A (ja) * 2011-06-14 2014-08-14 センテック・リミテッド ソレノイド・アクチュエータ
JP2014156867A (ja) * 2014-04-28 2014-08-28 Hitachi Automotive Systems Ltd 電磁弁装置の駆動装置
JP2015206371A (ja) * 2015-08-19 2015-11-19 日立オートモティブシステムズ株式会社 電磁弁装置の駆動装置
WO2016143587A1 (ja) * 2015-03-09 2016-09-15 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 ソレノイド装置及びそれを備えた画像形成装置
JP2017502506A (ja) * 2013-12-02 2017-01-19 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフトSiemens Aktiengesellschaft 電磁アクチュエータ
US9593657B2 (en) 2010-08-31 2017-03-14 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Drive unit of fuel injection device
WO2024018513A1 (ja) * 2022-07-19 2024-01-25 株式会社オートネットワーク技術研究所 ソレノイド制御装置

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006302681A (ja) * 2005-04-21 2006-11-02 Mitsubishi Electric Corp 電磁操作機構
JP4834108B2 (ja) * 2005-11-25 2011-12-14 ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング 電磁弁の確実な閉鎖方法
US8424978B2 (en) 2005-11-25 2013-04-23 Robert Bosch Gmbh Method for reliably closing a solenoid valve
JP2008241103A (ja) * 2007-03-27 2008-10-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 換気装置
US9593657B2 (en) 2010-08-31 2017-03-14 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Drive unit of fuel injection device
US10900435B2 (en) 2010-08-31 2021-01-26 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Drive unit of fuel injection device
US10280862B2 (en) 2010-08-31 2019-05-07 Hitachi Automotive Systems, Ltd. Drive unit of fuel injection device
JP2012131438A (ja) * 2010-12-23 2012-07-12 Honda Motor Co Ltd 車両用ブレーキ装置
US8899695B2 (en) 2010-12-23 2014-12-02 Honda Motor Co., Ltd. Vehicle brake system
CN102529934A (zh) * 2010-12-23 2012-07-04 本田技研工业株式会社 车辆制动系统
JP2014519714A (ja) * 2011-06-14 2014-08-14 センテック・リミテッド ソレノイド・アクチュエータ
JP2017502506A (ja) * 2013-12-02 2017-01-19 シーメンス アクチエンゲゼルシヤフトSiemens Aktiengesellschaft 電磁アクチュエータ
JP2014156867A (ja) * 2014-04-28 2014-08-28 Hitachi Automotive Systems Ltd 電磁弁装置の駆動装置
WO2016143587A1 (ja) * 2015-03-09 2016-09-15 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 ソレノイド装置及びそれを備えた画像形成装置
JP2015206371A (ja) * 2015-08-19 2015-11-19 日立オートモティブシステムズ株式会社 電磁弁装置の駆動装置
WO2024018513A1 (ja) * 2022-07-19 2024-01-25 株式会社オートネットワーク技術研究所 ソレノイド制御装置

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