JPS5925367B2 - 電磁チャック用電源装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電磁チャック用電源装置に関し、特に、電磁チ
ャックに、磁性体の吸着のために一定電圧の直流電流を
供給し、また前記磁性体の離脱のために減衰交番電流を
供給する電磁チャック用電源装置に関する。

磁性体を一時的に固定する装置の１つに電磁チャック装
置がある。

この電磁チャック装置は、電磁石装置から成る電磁チャ
ックおよび該電磁チャックに電流を供給するための電源
装置からなる。前記電磁チャックは、前記電源装置より
ー定の直流電圧電流の供給を受けることにより、一定強
度の磁界を発生し、この磁界による磁気吸着力により前
記磁性体を吸着固定する。前記磁性体は、一般に前記一
定強度の磁界により残留磁気を生じ、この残留磁気によ
る吸着力が前記電流の供給の停止後においても前記磁性
体の前記電磁チャックからの離脱を困難とする。従つて
、前記磁性体の離脱に際して、いわゆるループ減衰脱磁
法として前記電磁チャックは前記直流電流に換えて前記
電源装置より減衰する交番電流の供給を受けることによ
り、減衰する交番磁界を生ずる。しかし、従来の前記し
た電磁チャック用電源装置によれば、前記減衰交番電流
の初期電流値が前記一定の直流電流の電流値と同一であ
ることから、前記減衰交番磁界の初期磁界強度と前記〒
定磁界強度とは同一となり、十分な消磁効果を得ること
はできなかつた。

本発明の目的は、消磁効果を高めて磁性体の釈放を容易
とする電磁チャック用電源装置を提供することにある。

本発明は、磁性体の吸着のために一定電王の直流電流を
電磁チヤツタに供給し、また磁性体の離脱のために前記
一定電圧値より高い初期値から減衰する直流減衰電流を
、極性切換回路によつて極性を交互に切り換えて、前記
電磁チヤツクに供給するという基本構想に立脚する。

従つて、本発明は、磁性体の吸着のために電磁チヤツク
に一定電圧の直流電流を供給し、また前記磁性体の前記
電磁チヤツクからの離脱のために該電磁チヤツクに減衰
交番電流を供給する電磁チヤツク用電源装置であつて、
ゲート端子を有し、該ゲート端子に供給されるパルス電
流の点弧角に応じた電圧ＥＯの直流電流を出力する整流
回路と、制御電圧入力端子を有し、該制御電圧入力端子
に印加される制御電圧の増大に伴ない前記整流回路の出
力電圧ＥＯを減少させるべく前記制御電圧に応じたパル
ス電流を前記整流回路の前記ゲート端子に出力する点弧
回路と、前記整流回路の出力側に設けられ、前記磁性体
の吸着のために前記整流回路の出力電流をその極性を切
り換えることなく前記電磁チヤツクに供給し、また前記
磁性体の離脱のために前記整流回路の出力電流をその極
性を交互に切り換えて前記電磁チヤツクに供給する極性
切換回路と、前記磁性体を吸着するとき前記点弧回路の
前記制御電圧入力端子に一定電圧ＥＢ−Ｅｓを印加し、
また前記磁性体を離脱させるとき前記点弧回路の前記制
御電圧入力端子に前記一定電圧値ＥＢ−Ｅｓより小さい
初期値ＥＢ−Ｅｓ−ΔＥＢから所定の電圧レベルＥＢ−
ΔＥＢへ向けて漸増する電圧を印加する電圧回路とを含
むことを特徴とする。

本発明が特徴とするところは、図示の実施例についての
以下の説明のよりさらに明らかとなろう。

本発明に係る電磁チヤツク装置１０は、第１図に示され
ているように、電磁石装置から成る電磁チヤツク１２と
、電源装置１４とからなる。前記電磁石装置１２は、鉄
心１６と該鉄心に巻き付けられたコイル１８とを含み、
これら鉄心１６およびコイル１８は吸着面２０を有する
ケーシング２２内に収容されている。前記電源装置１４
は、ダイオードＤｌ，Ｄ２およびサイリスタＳＣＲｌ，
ＳＣＲ２からなり、その入力端子２４に交流電源からの
交流電圧ＥＡが印加される混合ブリツジ整流回路２６と
、該混合ブリツジ回路の前記サイリスタＳＣＲｌ，ＳＣ
Ｒ２に該サイリスタを点弧するためのトリガパルス電流
を供給する点弧回路２８と、ゲイン１を有する第１、第
２および第３の演算回路ＤＡｌ，ＤＡ２およびＤＡ３と
を含む。

該点弧回路は、制御電圧入力端子ＶＣと、前記サイリス
タＳＣＲｌ，ＳＣＲ２の各ゲート端子３０に接続され、
前記制御電圧入力端子ＶＣに印加される電圧値の増大に
伴つて点弧角の増大するパルス電流を各ゲート端子３０
に供給するためのトリガパルス出力端子Ｇｌ，Ｇ２とを
備え、この点弧回路２８は、その作動を制御するための
制御信号入力端子Ｃに負論理信号すなわちオフ信号を受
ける限り、前記ブリツジ回路２６の入力端子２４を経て
前記交流電源に接続された同期信号人力端子Ｓｌ・Ｓ２
からの交流電源に同期されかつ前記制御入力端子Ｃの電
圧値に応じた点弧角のパルス電流を前記出力端子Ｇｌ，
Ｇ２より前記各ゲート端子３０に供給し、またこのパル
ス電流に応じた出力信号をその信号出力端子Ｐより発す
る。前記混合ブリツジ回路２６は前記入力端子２４に供
給される交流電力を電力制御整流素子の１つである前記
サイリスタの各ゲート端子３０に供給されるパルス電流
の点弧角に応じた電圧の直流電力に変換する。図示の例
では、前記ブリツジ回路は全波整流混合プリツジ回路で
あり、その出力端子３２の一方は接地されている。前記
点弧回路２８の制御電圧入力端子ＶＣに印加される制御
信号電圧値Ｅｓと、前記混合ブリツジ回路２６の出力端
子３２の出力電圧値ＥＯとの関係は、第２図に示される
ように、各電圧値ＥＳおよびＥＯをそれぞれ横軸Ｘおよ
び縦軸Ｙにとつた場合、いわゆる右下がりの曲線で示さ
れ、図中の零なぃしＥｓの制御信号電圧値は出力電圧Ｅ
Ｏの制御不能域となる。前記ブリツジ回路の前記出力端
子３２は、従来におけると同様に極性を切り換えるため
の電磁接触器ＭＣｌ，ＭＣ２のそれぞれ一対の接触子３
４，３６を介して前記電磁石装置１２の前記コイル１８
に接続された電流供給端子３８に接続されている。

各電磁接触器ＭＣｌ，ＭＣ２は、それぞれ３つの入力端
子を有するアンド回路４０，４２の出力端子信号により
作動され、各アンド４０，４２の入ガ端子の１つは非安
定マルチパイプレータ４４の各出力端子Ｑ，Ｑに接続さ
れている。前記非安定マルチバイブレータ４４は、その
入力端子Ｒｉにオフ信号を受ける限り、各出力端子Ｑ，
Ｑからそれぞれ交互に正論理信号すなわちオン信号を発
する。これら電磁接触器ＭＣｌ，ＭＣ２、アンド回路４
０，４２およびマルチバイブレータ４４からなる極性切
換回路は、各アンド回路４０，４２のいずれかの入力端
子にオフ信号を受ける場合、前記マルチバイブレータ４
４の作動に係らず前記電磁接触器の前記接触子３４，３
６が前記ブリツジ回路の出力端子３２と前記電流供給端
子３８との接続を断つことから、前記混合ブリツジ回路
から前記コイル１８への電流の供給を阻止する。また、
各アンド回路４０，４２の前記他の２つの入力端子にオ
ン信号を受ける場合、前記マルチバイブレータ４４の前
記入力端子Ｒｉがオン信号を受けることにより、その出
力端子Ｑ，Ｑのいずれか一方からのみオン信号が発せら
れ、これにより前記電磁接触器の一方が作動され、前記
混合ブリツジ回路からの整流が極性を切り換えられるこ
となく前記電流供給端子３８を経て前記コイル１８に供
給される。他方、前記マルチバイブレータ４４の前記入
力端子Ｒｉがオフ信号を受けることにより、その出力端
子Ｑ，Ｑから交互にオン信号が発せられ、これにより前
記電磁接触器ＭＣｌ，ＭＣ２が交互に作動され、前記混
合ブリツジ回路からの整流が極性を切換えられ、この交
番電流が前記電流供給端子３８を経て前記コイル１８に
供給される。前記混合ブリツジ回路２６の出力端子３２
は、該出力端の分圧を得るための抵抗体ＲＯ，ＲＴｌ，
Ｒｌ，Ｒ２を有する誤差検出ブリツジに接続されており
、互いに直列に接続された抵抗体Ｒｌ，Ｒ２によつて得
られた前記出力端子の分圧は前記第１の演算回路すなわ
ち図示の例では差動増巾器ＤＡｌの反転入力端に印加さ
れている。

前記抵抗体ＲＯ，ＲＴｌは後述するリレーＡのｂ１接点
を介して互いに直列に接続されており、前記ｂ１接点の
閉鎖により得られる前記出力端子３２の分圧は前記差動
増巾器ＤＡｌの非反転入力端子に印加されている。また
前記抵抗体ＲＴｌはこれに並列に接続されたコンデンサ
ＣＴｌとともに第１の放電回路を構成し、前記ｂ１接点
の閉鎖により前記コンデンサＣＴｌに充電された電荷が
このｂ１接点の開放により前記抵抗体ＲＴＩを経て放電
され、この指数関数に沿つて減衰する放電電圧が前記差
動増巾器ＤＡｌの非反転入力端子に印加される。前記抵
抗体ＲＯ，ＲＴｌ，ＲｌおよびＲ２の値はなる関係式を 満足する。

従つて、前記ｂ１接点の閉鎖により、前記差動増巾器Ｄ
Ａｌの両入力端子間電圧差は零となり、その出力端子電
圧ＥＲも零となる。また、前記ｂ１接点の開放により、
前記両入力端子には指数関数に沿つて減衰する前記放電
電圧および前記出力端子３２の分圧がそれぞれ印加され
ることから、前記出力端子電圧ＥＲは目標となる前記放
電電圧と前記出力端子の分圧との差である誤差電圧とな
る。第１Ａ図には、前記増巾器ＤＡｌの各端子の電圧変
化の一例を示すグラフが示されており、Ｘ軸の負領域は
前記ｂ１接点の閉鎖時を示し、Ｘ軸の正領域は前記ｂ１
接点の開放時を示す。

前記ｂ１接点の開放により、前記増巾器ＤＡｌの非反転
入力端子には、前記グラフの特性線ｄ１で示されるよう
に前記したような指数関数に沿つて減衰する放電電圧が
印加される。また、その反転入力端子に例えば前記グラ
フの特性線β１で示されるような非指数関数的減衰電圧
が印加されると、これに応じて前記増巾器ＤＡｌの前記
出力端子には、前記した誤差電圧として、前記グラフの
特性線γ１で示されるような負の出力電圧ＥＲが出力さ
れる。前記第２の演算回路すなわち図示の例では差動増
巾器ＤＡ２の非反転入力端子には、互いに直列に接続さ
れた直流定電圧源Ｒおよび可変抵抗体Ｒ３からなる定電
圧標準回路の前記可変抵抗体Ｒ３によつて得られた前記
電圧源Ｒの分圧ＥＢが、前記リレーＡの前記ｂｌ接点と
同様なＢ２接点の閉鎖により印加され、また前記Ｂ２接
点？開放により、前記Ｂ２接点に並列に接続された可変
抵抗体Ｒ４により得られた前記分圧ＥＢより〜Ｂ小さな
分圧ＥＢ−ΔＥＢが印加される。前記差動増巾器ＤＡ２
の反転入力端子は、前記Ｂｌ，ｂ２接点と同様な前記リ
レーＡのＢ３接点を介して互′いに直列に接続された抵
抗体Ｒ４，ＲＴ２からなる分圧回路を介して前記定電圧
源ＶＲに接続されており、前記Ｂ３接点の閉鎖により前
記反転入力端子には前記定電圧源ＶＲの分圧ＥＢが印加
される。

前記抵抗体ＲＴ２はこれに並列に接続されたコンデンサ
ＣＴ２とともに前記第１の放電回路の時定数と同一の時
定数を有する第２の放電回路を構成し、前記Ｂ３接点の
閉鎖により前記コンデンサＣＴ２に充電された電荷がこ
のＢ３接点の開放により、前記抵抗体ＲＴ２を経て放電
され、前記第１の放電回路により得られた減衰放電電圧
に一致するこの減衰放電電圧が前記反転人力端子に印加
される。従つて、前記Ｂ２，ｂ３接点の閉鎖により、前
記増巾器ＤＡ２の各入力端子間には前記定電圧源ＶＲの
分圧ＥＢおよび分圧Ｅｓがそれぞれ印加されることから
、その出力端電圧ＥＢは前記分圧ＥＢと分圧Ｅｓとの差
の直流電圧となる。また、前記Ｂ２，ｂ３接点の開放に
より、前記非反転入力端子には分圧ＥＢよりΔＥＢ小さ
な直流分圧ｅ′Ｂ（ＥＢ−ΔＥＢ）が印加され、また前
記反転入力端子には前記したように指数関数に沿つて減
衰する放電電圧が印加されることから、その出力端子電
圧ＥＢは、前記直流分圧ｅ／Ｂと前記放電電圧との差と
なり前記放電電圧の指数関数的減少に伴なつて増大する
。第１Ｂ図には、前記増巾器ＤＡ２の各端子の電圧変化
を示す第１Ａ図と同様なグラフが示されており、Ｘ軸の
正領域は前記Ｂ２およびＢ３接点の開放時を示す。

前記Ｂ２およびＢ３接点の開放により、前記増巾器ＤＡ
２の非反転入力端子には特性線α２で示されるように、
前記Ｂ２接点の閉鎖時の電圧ＥＢよりもΔＥＢ小さな一
定の正電圧ＥＢ−ΔＥＢが印加される。また、反転入力
端子には、前記非反転人力端子の正電圧ＥＢ−ΔＥＢよ
りも小さな電圧Ｅｓから指数関数に沿つて減衰する、特
性線ｄ１に一致した特性線β２で示されるような電圧が
印加される。従つて、前記増巾器ＤＡ２の出力端子には
、特性線γ２で示されているように、その非反転入力端
子の電圧ＥＢ−ΔＥＢとその反転入力端子の電圧の初期
値Ｅｓとの差の値ＥＢ−Ｅｓ−ΔＥＢより前記電圧値Ｅ
Ｂ−ΔＥＢに向けて指数関数的に漸増する正電圧ＥＢが
出力される。前記第１および第２の差動増巾器ＤＡｌお
よびＤＡ２の出力端子はそれぞれ前記第３の演算回路す
なわち図示の例では差動増巾器ＤＡ３の反転入力端子お
よび非反転入力端子に接続されており、前記差動増巾器
ＤＡ３の出力端子は前記点弧回路２８の前記制御入力端
子ＶＣに接続されている。

従つて、前記リレーＡの非作動時においては、各ｂ接点
が閉鎖状態におかれることから、前記第３の差動増巾器
の出力端子電圧Ｅｓは前記第２の差動増巾器ＤＡ２の出
力端子電圧ＥＢすなわち、前記分Ｅｆ．ｅＢと前記分！
Ｆ．ｅｓとの差の直流電圧ＥＢ−Ｅｓとなる。また前記
リレーＡの作動開始により各ｂ接点が開放状態におかれ
ることから、前記第３の差動増巾器ＤＡ３の前記出力端
子電圧Ｅｓは、前記分圧ＥＢと分圧Ｅｓとの差の直流電
圧値よりもΔＥＢ小さな電圧値ＥＢ−Ｅｓ−ΔＥＢより
前記減衰放電電圧値の減少に伴なつて増巾する電圧と、
前記誤差電圧との差となる。第１Ｃ図には、前記増巾器
ＤＡ３の各端子の電圧変化を示す第１Ａおよび１Ｂ図と
同様なグラフが示されており、Ｘ軸の正領域は前記Ｂｌ
，ｂ２およびＢ３接点の開放時を示す。

前記Ｂｌ，ｂ２およびＢ３接点の開放により、前記増巾
器ＤＡ３の非反転入力端子には、第１Ｂ図の特性線γ２
で示した正電圧ＥＢが印加され、またその反転入力端子
には第１Ａ図の特性線γ１で示した負電圧ＥＲが印加さ
れる。従つて、その出力端子には、前記正電圧ＥＢの絶
対値と前記負電圧ＥＲの絶対値の和である特性線γ３で
示されるような正電圧Ｅｓが出力される。前記したとこ
ろから明らかなように、前記点弧回路２８の前記制御電
圧入力端子ＶＣに印加される基本的な制御電圧ＥＢを起
生する電圧回路は、図示の例では、第２の演算回路ＤＡ
２と、該演算回路の各入力端子に接続された前記定電圧
標準回路と、前記第２の放電回路と、前記接点Ｂ２およ
升３を作動させるための後述するリレー回路５２′およ
び該リレー回路の作動を制御するためのスイツチＰｂ２
およ弁Ｂ３とを含む。

第１の演算回路ＤＡｌ、該演算回路の各入力端子に接続
された前記誤差検出プリツジおよび前記第１の放電回路
は、誤差電圧ＥＲを起生する回路であり、第３の演算回
路ＤＡ３は、前記誤差電圧ＥＲと前記電圧回路により得
られた電圧ＥＢとを合成する作用をなす。前記した制御
電圧を受ける前記点弧回路２８は、前記制御信号入力端
子Ｃに作動信号を受ける限り、前記リレーＡの非作動時
は前記分圧ＥＢと分圧Ｅｓとの差に応じた＝定の周期の
パルス電流を前記サイリスタの各ゲート端子３０に供給
しこれにより前記出力端子３２の電Ｆｆ．ＥＯは前記パ
ルス電流の周期に応じた一定の直流電圧値に保たれる。

また前記リレーＡの作動開始により前記点弧回路２８は
、前記誤差電圧を含みかつ前記分圧差ＥＢ−ＥｓよりΔ
ＥＢ小さな値を初期値として漸増する電圧値に応じて点
弧角の漸増するパルス電流を前記サイリスタの各ゲート
端子３０に供給し、これにより前記出力端子３２の電圧
ＥＯは前記一定の直流電圧値よりもΔＢ大きな値から漸
減される。前記リレーＡの作動開始前後における前記出
力端子３２の電圧値の変化の１例が第３図のグラフに示
されており、Ｘ軸は前記リレーＡの作動前後における時
間（Ｓｅｃ）を示し、Ｙ軸は前記出力端子３２の電圧値
ＥＯ（Ｖ）を示す。電磁チヤツク１２に吸着された磁性
体の離脱時に得ようとする最も好ましい減衰電圧すなわ
ち目標値となる前記ＣＲ放電回路の指数関数に沿つて減
衰する放電電圧が第１象現に点線Ａで示されており、本
発明に係る電源装置１４の前記出力端子３２の電圧は線
Ｂで示されている。前記リレーＡの非作動時には第２象
現に示されるよう一定電圧値となり、リレーＡの作動開
始と同時にその電圧値は前記分圧ΔＢ分上昇し、時間の
経過に伴ないこの値から減衰し始め、この減衰電圧は、
第１象現に示されるように前記線Ａに沿つて指数関数的
に減衰する。他方、従来の前記電源装置によれば、一点
鎖線Ｃで示されるように磁性体の吸着時において一定電
圧値となる前記出力端子３２と同様な出力端子電圧は、
磁性体の離脱時、目標値となる前記線Ａに沿つて減衰せ
ず、前記一定電圧値より余弦関数的に減衰する。本発明
に係る前記出力端子３２のリレーＡの作動前後における
前記電圧上昇分ΔＢは、前記可変抵抗体Ｒ４の操作によ
り所望の値に調節され、また磁性体吸着時の出力端子電
圧は前記可変抵抗体Ｒ３の操作により所望の値に調節さ
れる。前記点弧回路２８の前記したゲートパルス電流の
供給を制御するための前記制御信号入力端子Ｃは、第１
のＲＳフリツプフロツプＦ１のりセツト出力端子Ｑ１に
接続されている。該第１のフリツプフロツプＦ１のセツ
ト出力端子Ｑ１は２つの入力端子を有するアンド回路４
６の一方の人力端子および前記極性切換回路のアンド回
路４０，４２の各入力端子の１つに接続されており、ま
た前記フリツブフロツブＦ１のりセツト入力端子Ｒ１お
よびセツト入力端子Ｓｉはそれだれ３つの入力端子を有
するオア回路４８および２つの入力端子を有するオア回
路５０の各出力端子に接続されている。前記アンド回路
４６の他方の入力端子は第２のＲＳフリツプフロツプＦ
２のセツト出力端子に接続されており、前記アンド回路
４６の出力端子は、前記したＢｌ，ｂ２，ｂ３接点を有
しかつＢ４接点？よびａ１接点を有する前記リレーＡを
含み入力信号に対して時間差をもつて前記リレー′Ａを
作動させるリレー回路５２に接続されている。

前記第２のフリツプフロツプＦ２のりセツト人力端子Ｒ
２は前記オア回路４８の出力端子に接続されており、前
記フリツプフロツプＦ２のセツト人力端子Ｓ２は第１の
押釦スイツチＰｂｌを介して直流電源５４に接続されて
いる。該電源５４は、オア回路５０の各入力端子および
前記オア回路４８の入力端子の１つにそれぞれ前記第１
の押釦スイツチＰｂｌ、第２の押釦スイツチＰｂ２およ
び第３の押釦スイツチＰｂ３を介して接続されており、
また前記リレーＡのＢ４接点を介して前記マルチバイブ
レータ４４の前記入力端子Ｒｉに接続されている。前記
押釦スイツチＰｂｌ，Ｐｂ２，Ｐｂ３のそれぞれは常開
放スイツチであり通常その接点を開放に保持する。前記
オア回路４８の他の２つの入力端子の一方は過電流検知
回路に接続されており、また他方は前記リレーＡのａ１
接点を介してパルススイツチ回路５２に接続されている
。前記過電流検知回路は、図示の例では、前記電磁石１
２のコイルに一定の直流電流を供給する際、接地側とな
る前記電流供給端子３８に一端が接続されまた他端が接
地された抵抗体５１からなり、該抵抗体による電圧降下
分がある規定値を越えた場合、この電圧降下分が過電流
検知信号として前記オア回路４８の前記入力端子に印加
される。前記パルススイツチ回路５２は、直流電源５４
に抵抗体５６を介して順方向に接続されたサイリスタ５
８と、該サイリスタのアノードおよびカソード間に前記
サイリスタ５８と電気的並列に接続されたコンデンサ６
０とを有し、前記サイリスタ５８のゲートは、前記点弧
回路２８の前記信号出力端子Ｐに接続されている。前記
電源５４の正電極端子側にはＮＰＮ形トランジスタＴＲ
のコレクタが接続されており、前記トランジスタＴＲの
ベースは前記サイリスタにそのアノード側で接続され、
またエミツタは抵抗体６２を介して接地されている。前
記エミツタに接続された出力端子６４は前記リレーＡｌ
７）ａ１接点を介して前記オア回路４８の入力端子に接
続されており、また、ノツト回路６６を介して前記アン
ド回路４０，４２の各入力端子の１つにそれぞれに接続
されている。前記抵抗体５６は前記サイリスタの順方向
電流を規制する保護抵抗であり、前記パルススイツチ回
路によれば、前記出力端子Ｐからのゲート電流のパルス
点弧角が前記コンデンサ６０および前記抵抗体５６の時
定数τの約十分の一以下においては、前記抵抗体５６を
経て前記電源５４より供給される電流が前記サイリスタ
５８を．経て流れることから、前記コンデンサ６０は充
電されることなく、従つて前記ベース電圧は前記エミツ
タ電圧に対して負に保持され、前記出力端子６４からオ
ン信号が発せられることはない。他方、前記出力端子Ｐ
からのゲート電流のパルス点弧角が増大すると、前記電
源５４から前記抵抗体５６を経て流れる電流によつて前
記コンデンサ６０が充電され、この充電電圧により前記
ベース電圧は前記エミツタ電圧に対して正に保持される
。従つて、前記コレクタからエミツタに向けて電流が流
れ、前記抵抗体６２による電圧降下分が前記出力端子６
４よりオン信号として発せられる。本発明に係る前記電
源装置１４は、前記第２の押釦Ｐｂ２の操作により、そ
の接点が閉鎖されると、その作動信号は前記オア回路５
０を経て前記第１のフリツプフロツプＦ１のセツト入力
端子Ｓ１に加えられ、これにより前記第１のフリツプフ
ロツプＦ１のセツト出力端子Ｑ１からオン信号が発せら
れ、またそのりセツト出力端子Ｑ１からオフ信号が発せ
られる。

他方、前記第２のフリツプフロツプＦ２のセツト入力端
子Ｓ２には入力信号が加えられず、前記リレー回路のリ
レーＡは非作動状態におかれることから、前記ａ１接点
は開放され、また前記各ｂ接点ｂ１〜Ｂ４は閉鎖されて
いる。従つて、前記点弧回路２８は、その制御信号入力
端子Ｃにオフ信号を受けることから作動状態におかれ、
また各ｂ接点が閉鎖状態におかれていることから、前記
したように、前記制御電圧入力端子Ｃに印加される一定
電王値に応じた一定点弧角のパルス状ゲート電流を前記
出力端子Ｇｌ，Ｇ２より前記サイリスタＳＣＲｌ，ＳＣ
Ｒ２の各ゲートに供給する。また、前記点弧回路２８に
前記出力端子Ｇｌ，Ｇ２からの前記パルス電流に応じた
一定点弧角のパルスが前記信号出力端子Ｐより前記パル
ススイツチ回路５２の前記サイリスタ５８のゲート端子
に加えられることから、前記パルススイツチ回路５２の
前記出力端子６４からオフ信号が発せられる。このオフ
信号は前記ノツト回路６６を経ることによりオン信号と
して前記第１のフリツプフロツプＦ１のセツト出力端子
Ｑ１からのオン信号とともに前記アンド回路４０，４２
の各入力端子に送られ、また、前記Ｂ４接点の閉鎖によ
り前記電源５４からのオン信号が前記マルチバイブレー
タ４４の前記入力端子Ｒｉに印加され、前記バイブレー
タ４４の出力端子Ｑ，Ｑのいずれか一方からオン信号が
発せられることから、前記電磁接触器ＭＣｌ，ＭＣ２の
いずれか一方が作動され、その接点３４，３６のいずれ
か一方が閉鎖される。従つて、前記点弧回路２８から前
記ゲート電流の供給を受ける前記ブリツジ回路２６によ
り所望の一定電圧直に制御された直流電圧電流は、その
極性を切り換えられることなく、前記電流供給端子３８
より前記電磁石装置１２の前記コイル１８に供給され、
この直流電流により一定磁界を生じる前記電磁石装置１
２は、その磁気力により磁性体を吸着固定する。吸着固
定された前記磁性体を前記電磁チヤツクすなわち電磁石
装置１２より離脱しようとする場合、前記第１の押釦ス
イツチＰｂｌが操作され、これによりその接点が閉じら
れる。

この接点の閉鎖により、前記第１のフリツプフロツプＦ
１の前記セツト入力端子Ｓ１と同様、前記第２のフリツ
プフロツプＦ２の前記セツト入力端子Ｓ２に入力信号が
加えられる。この結果、前記アンド回路４６は両フリツ
プフロツプＦｌ，Ｆ２の各セツト出力端子Ｑｌ，Ｑ２か
らの出力信号を受け前記リレー回路に作動信号を発し、
前記リレー回路は一定時間経過後前記リレーＡを作動さ
せる。該リレーＡの作動により、前記ａ１接点が閉鎖さ
れると同時に前記ｂ１〜Ｂ４接点が開放状態におかれ、
前記点弧回路２８は前記したように、その制御電圧入力
端子ＶＣに、前記一定値より小さな値から漸増する電圧
値が印加されることから、この電圧の漸増に応じて点弧
角の増大するパルス状のゲート電流を前記サイリスタＳ
ＣＲｌ，ＳＣＲ２の各ゲートに供給する。また、前記Ｂ
４接点の開放により、前記マルチバイブレータ４４は、
その入力端子Ｒｉにオフ信号を受けることから、その出
力゛端子Ｑ，Ｑから交互にオン信号を発し、これにより
、前記電磁接触器ＭＣｌ，ＭＣ２が交互に作動される。
従つて、前記点弧回路２８から前記ゲート電流の供給を
受ける前記ブリツジ回路により制御され、第３図に示さ
れたように前記一定電圧値より大きな値から減衰する直
流電圧電流は、前記切換回路の作動によりその極性を切
り換えられ、交番減衰電流として前記電流供給端子から
前記コイル１８に供給される。前記交番減衰電流の極性
切換は機械的になされることから、その周波数は２Ｈｚ
程度に過ぎず、この交番電流に対して電磁チヤツク１２
は比較的低いインピーダンスを示す。

このため、前記交番減衰電流の減衰開始時の電圧を、磁
性体吸着時の直流の一定電圧値よりも例えば１５Ｖ程度
高くすることにより、前記した減衰開始時の交番電流の
初期値を前記直流の一定値よりも充分大きくすることが
できる。従つてこの交番電流の供給により、前記電磁チ
ヤツクすなわち電磁石装置１２は、前記磁性体の吸着時
における磁界の値より大きな磁界強度から減衰する交番
磁界を発生し、この交番磁界により前記磁性体および前
記電磁石装置の残留磁気はほぼ無視できる程度に消去さ
れ、前記磁性体を前記電磁石装置より容易に離脱させる
ことができる。

前記電磁石装置への減衰交番電流の供給の停止すなわち
消磁の完了は前記パルススイツチの作動によりなされる
。すなわち、前記したように、前記出力端子３２の電圧
値の漸減は前記点弧回路２８から前記サイリスタＳＣＲ
ｌ，ＳＣＲ２へのゲート電流のパルス点弧角の漸増に基
ずくが、このゲート電流のパルス点弧角に応じて前記信
号出力端子Ｐから前記パルススイツチ回路に加えられる
ゲート電流のパルス点弧角がある値を越えると、前記し
たように、前記パルススイツチ回路はその出力端子６４
よりオン信号を発する。このオン信号は前記ノツト回路
６６を経ることによりオフ信号に変換され、前記アンド
回路４０，４２の各入力端子の１つに印加される。従つ
て、前記電磁接触器ＭＣｌ，ＭＣ２の作動が停止され、
これら両接触子が開放状態におかれることから前記電磁
石装置への電流の供給が停止され、これにより消磁作動
が完了する。また、前記電磁石装置への電流供給時に前
記電流供給端子３８を経て過電流が供給されようとする
際は、前記抵抗体５１による電圧降下が規定値を越える
ことからこの規定値を越えた電圧が作動停止信号として
前記オア回路４８の入力端子に印加され、前記第１およ
び第２のフリツプフロツプＦｌ，Ｆ２の各りセツト入力
端子Ｒｌ，Ｒ２に入力信号が印加される。

この信号により各フリツプフロツプはセツト出力端子Ｑ
ｌ，Ｑ２からの出力信号の発信を止め、この出力信号の
停止がオフ信号として前記アンド回路４０，４２に伝え
られることから、前記したと同様、各接触子は開放状態
に保持され、前記電磁石装置への過電流の供給が阻止さ
れる。と同時に前記第１のフリツプフロツプＦ１のりセ
ツト出力端子Ｑ１より前記点弧回路２８の前記制御信号
入力端子Ｃに停止信号が送られることから前記点弧回路
２８からのゲート電流の供給が停止され、各差動増巾器
ＤＡｌ，ＤＡ２・ＤＡ３が過電流による破損から保護さ
れる。前記したような電源装置の作動の停止は前記第３
の押釦スイツチＰｂ３の操作によりなすことができ、こ
のスイツチ接点の閉鎖により前記過電流による停止信号
と同様な停止信号が前記オア回路４８を経て、前記各フ
リツプフロツプＦｌ，Ｆ２の各りセツト入力端子に印加
されることから、前記第３のスイツチＰｂ３の操作によ
り前記電源装置を前記したように準備状態に保持するこ
とができる。第４図ａには、本発明に係る電磁チヤツク
装置の離脱時における前記減衰電流の切換周期Ｔｐと、
離脱時において磁性体に残る磁気吸着力Ｆｒとの関係の
１例が示されており、Ｘ軸は前記切換回路による切換周
期Ｔｐ（Ｓｅｃ）を示し、Ｙ軸は磁性体に残る磁気吸着
力Ｆｒ（ｇ／Ｃｄ）を示す。

また第４図ｂは従来装置における第４図ａと同様なグラ
フであり、この両グラフの比較から明らかなように、前
記電源装置によれば、前記切換周期の増減に係らず一様
、かつ従来に比らべすぐれた消磁効果を得ることができ
る。第５図には、前記磁石装置に供給される前記減衰交
番電流の初期電圧値すなわち消磁開始電圧値Ｅｄｌ（Ｖ
）と、この消磁後における前記磁性体の磁気吸着力Ｆｒ
（ｇ／Ｃｄ）との関係が、前記消磁開始電…値Ｅｄｌ（
Ｖ）および磁気吸着力Ｆｒ（ｇ／Ｃｌｉ）をそれぞれＸ
軸およびＹ軸とするグラフで示されており、前記グラフ
は、前記電磁石装置への８０Ｖの直流電圧電流の供給後
における前記磁性体の残留磁気の消去効果を示す実験結
果の１例である。

このグラフから明らかなように、磁性体の吸着時に前記
電磁石装置に供給される直流電流電圧噴に対して前記電
磁石装置に供給される前記消磁開始電圧値が大きくなる
程すなわち、前記直流電圧電流による磁界強度に対して
前記減衰交番磁界の初期値が大きくなる程消磁効果は増
大する。本発明によれば、前記したように、磁性体の離
脱のために直流減衰電圧の極性を切り換えて電磁チヤツ
クに交番減衰電流を供給する極性切換回路は、商用電源
の周期に比較して大きな周期で動作され、従つて、前記
極性切換回路を経て前記電磁チヤツクに供給される交番
電流の周波数は商用電源の周波数に比較して小さいこと
から、この交番電流に対して前記電磁チヤツクは低いイ
ンピーダンスを示す。

従つて、前記磁性体の離脱時に、磁性体の吸着時に前記
電磁チヤツクに印加される一定電圧値よりも僅かに２０
％程度高い値の初期値を有する直流減衰電圧を前記極性
切換回路を経て前記電磁チヤツクに供給することにより
、該電磁チヤツクにより起生される減衰交番磁界の初期
強度を前記磁性体の吸着のための一定磁界強度よりも大
きくすることができ、これにより、磁性体の離脱時に吸
着時における着流の数倍という大きな初期値の直流減衰
電圧を用いることなく前記磁性体の残留磁気を効果的に
消去でき、該磁性体の釈放を容易になすことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る電磁チヤツク装置を示す電気回路
図であり、第１Ａないし１Ｃ図はそれぞれ第１図に示し
た差動増巾器ＤＡｌ−ＤＡ３の各端子における電圧変化
を示すグラフであり、第２図は本発明に係る電磁チヤツ
ク装置の点弧回路の特性を示すグラフであり、第３図は
本発明に係る電磁チヤツク装置の混合ブリツジ回路の磁
性体の離脱時における出力端子電圧を示すグラフであり
、第４図Ａ，ｂはそれぞれ本発明に係る電磁チヤツク装
置および従来の電磁チヤツク装置における磁性体の残留
磁気による磁気吸着力と切換周期との関係を示すグラフ
であり、第５図は、本発明に係る電磁チヤツク装置の消
磁開始電圧と磁性体の残留磁気による吸着力との関係を
示すグラフである。 １２：電磁チヤツク、１４：電源装置、ＳＣＲｌ，ＳＣ
Ｒ２：電力制御素子、２６：整流ブリツジ回路、２８：
点弧回路、ＶＣ：制御電圧入力端子、３２：整流ブリツ
ジ回路の出力端子、３４，３６，ＭＣ１，ＭＣ２，４０
，４２，４４：極性切換回路、ＶＲ，Ｒ３：定電圧標準
回路、ＣＴｌ，ＲＴｌ：第１の減衰標準電圧回路、ＣＴ
２，ＲＴ２：第２の減衰標準電圧回路、ＤＡｌ，ＤＡ２
，ＤＡ３：第１、第２および第３の演算回路、５１：過
電流検知回路、５２：パルススイツチ回路、Ｆｌ９Ｆ２
：フリツプフロツブ回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 磁性体の吸着のために電磁チャックに一定電圧の直
   流電流を供給し、また前記磁性体の前記電磁チャックか
   らの離脱のために該電磁チャックに減衰交番電流を供給
   する電磁チャック用電源装置であつて、ゲート端子を有
   し、該ゲート端子に供給されるパルス電流の点弧角に応
   じた電圧Ｅ＿０の直流電流を出力する整流回路と、制御
   電圧入力端子を有し、該制御電圧入力端子に印加される
   制御電圧の増大に伴ない前記整流回路の出力電圧Ｅ＿０
   を減少させるべく前記制御電圧に応じたパルス電流を前
   記整流回路の前記ゲート端子に出力する点弧回路と、前
   記整流回路の出力側に設けられ、前記磁性体の吸着のた
   めに前記整流回路の出力電流をその極性を切り換えるこ
   となく前記電磁チャックに供給し、また前記磁性体の離
   脱のために前記整流回路の出力電流をその極性を交互に
   切り換えて前記電磁チャックに供給する極性切換回路と
   、前記磁性体を吸着するとき前記点弧回路の前記制御電
   圧入力端子に一定電圧ｅＢ−ｅｓを印加し、また前記磁
   性体を離脱させるとき前記点弧回路の前記制御電圧入力
   端子に前記一定電圧値ｅＢ−ｅｓより小さい初期値ｅＢ
   −ｅｓ−ΔｅＢから所定の電圧レベルｅＢ−ΔｅＢへ向
   けて漸増する電圧を印加する電圧回路とを含む、電磁チ
   ャック用電源装置。