JPS6018903A - ソレノイド駆動方式 - Google Patents

ソレノイド駆動方式

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JPS6018903A
JPS6018903A JP58127393A JP12739383A JPS6018903A JP S6018903 A JPS6018903 A JP S6018903A JP 58127393 A JP58127393 A JP 58127393A JP 12739383 A JP12739383 A JP 12739383A JP S6018903 A JPS6018903 A JP S6018903A
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JP
Japan
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solenoid
plunger
coil
triangular wave
voltage
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Pending
Application number
JP58127393A
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English (en)
Inventor
Masahiko Aiba
正彦 相羽
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Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
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Publication date
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Pending legal-status Critical Current

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    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03K—PULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/51—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
    • H03K17/56—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices
    • H03K17/60—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being bipolar transistors
    • H03K17/64—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices the devices being bipolar transistors having inductive loads
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00—Magnets
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    • H01F7/08—Electromagnets; Actuators including electromagnets with armatures
    • H01F7/18—Circuit arrangements for obtaining desired operating characteristics, e.g. for slow operation, for sequential energisation of windings, for high-speed energisation of windings
    • H—ELECTRICITY
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    • H03K5/24—Circuits having more than one input and one output for comparing pulses or pulse trains with each other according to input signal characteristics, e.g. slope, integral the characteristic being amplitude

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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 く技術分野〉 本発明はプリンタ等に用いられるソレノイドの駆動方式
に関し、特にソレノイドの駆動時の騒音低減を計ったも
のである。
〈従来技術〉 一般に、ソレノイドのプランジャーにはメカ的な負荷要
素が連結され、この負荷要素は種々の状況によってその
負荷力が変動する。このために、この負荷力以上の吸引
力でソレノイドが駆動される。
例えば、従来では第１図に示すように、ソレノイドコイ
ルｌの一端を直流電源＋Ｖに接続し、またコイルｌの他
端をスイッチングトランジスタＴｒ１に接続してこのト
ランジスタＴｒｌのベースに駆動パルスが印加される。
との印加パルスは第２図に示されるように、矩形波パル
スを印加する。すなわち、第２図（イ）はコイル電圧、
第２図（ロ）はコイルの電流、第２図（−ウはプランジ
ャーの動作を示しており、この第２図（ロ）に示すよう
に、負荷力と吸引力とがほぼ等価となったラインａを越
えて余裕力Ａ（コイルｌに流れる電流として）が発生す
ることによってプランジャーが急激に動作される。又、
ソレノイドコイルのＯＦＦ時にも前記と同様に、吸引力
が劣勢となってプランジャーに設けたスプリング力によ
って復帰される。
このような従来のソレノイド駆動方式にあっては最大負
荷でも駆動できる吸引力が必要であり、低負荷時に不必
要な吸引力の余裕力Ａが大きく作用し、この余裕力Ａが
ソレノイド駆動時の大きな騒音発生の要因となっていた
。
また、上記第２図に見られるように、フ゛ランジャー動
作開始時から完了時までの電圧、電流イ直変化は殆んど
零であるが、吸引するに従って同一電流であっても吸引
力が増加し、最終吸引時での余裕力Ａが大きくなり、こ
れがまた騒音発／：４三の要因ともなっていた。
〈目　的〉 本発明は上記騒音の原因となる余裕力を極力減少゛させ
て駆動させることにより、この駆動時の騒音低減を図っ
たものであり、特に振幅が上述した負荷力以上に設定さ
れた三角波による駆動信号を与えることで上記問題を解
決せんとしたものである。
〈実施例〉 第３図には本発明の実施回路を示しており、トランジス
タＴｒｚのコレクタはソレノイドの最大吸引力となる直
流電源＋■に接続され、又このＴｒ２のエミッタには、
第１図と同じソレノイドコイルｌが接続されている。前
記ソレノイドコイルＩの他端は接地されている。
前記トランジスタＴ　ｒ　２のベースには、ソレノイド
の駆動指示信号に応答してその駆動信号として三角波信
号を出力するところの三角波発生回路Ｇが接続されてい
る。
即ち、第４図には前記三角波信号によりソレノイドを駆
動した場合のソレノイドコイルｇの特性を示しており、
第４図の（イ）はコイル電圧、（１０）はコイルの電流
（吸引力）、（ハ）はプランジャー動作、またに）は高
負荷時のプランジャー動作を示している０ この場合、前記三角波信号の発・生によってコイルｌに
は第４図（ロ）に示すような勾配で通電される。
即ち、前記三角波は第４図（ロ）におけるプランジャー
の動作時間（１）内での吸引力の上昇（変化）が充分に
ゆっくりとした勾配となる信号であり、前記吸引力がプ
ランジャーの負荷力（ラインｂ）を越えると第４図（−
→に示すようにプランジャーが作動され移動する。そし
て第４図（ロ）、（ハ）かられかるように移動完了時の
電流値は開始時とほぼ同じになる○ このため、プランジャー動作が完了した時点つ捷り第４
図０９の０点では、第４図（イ）及び（ロ）から理解で
きるように電圧、電流値の増加分つまり余裕力Ａが僅か
となっており、この結果、騒音の発生が著しく軽減され
ることになる。
なお、プランジャーの動作がＯＦＦされる時も第４図（
ロ）に示す如く上記と同様の勾配で減勢されてスプリン
グ力によって復帰される。
まだ、プランジャーの負荷が大きい場合には、第４図（
ロ）に示すように作動時間が減少するだけであって、上
記同様な動作で騒音防止が行われる。
他方、上記の如く、駆動信号にプランジャーの動作時間
内での吸引力の変化が充分に少ない三角波を用いると共
に次の構成を更に備えることによってより完全な騒音防
止ができる。
即ち、プランジャーの吸引特性はプランジャーの種類に
よって多少異なるが、一般に第５図に示すような性質を
有するものである。
これは第５図のＤで示すソレノイドの吸引力は、プラン
ジャー動作の開始時に一番犬きく必要とし、プランジャ
ー動作の完了時には小さい吸引力で充分である。
換言すると、同一電流でプランジャーを吸引させても、
吸引するに従って余裕力が増大して騒音発生の要因を生
じさせることになり、このプランジャーの動作完了時点
での余裕力を小さくするだめにはＥで示す点線のように
吸引力特性を平滑化すればよい゛ことが理解できる。
そのため、前記りで示すプランジャーの吸引特性と相反
する定数を有するつまり逆の特性を有すルスプリングを
プランジャーの復帰用として用いるものであり、第５図
のＦで示す特性のスプリングを用いることによって第５
図Ｅで示すプランジャー特性を得ることによって騒音防
止がより効果的に行ない得るものとなる。
第６図はその実施例であり、ソレノイド１とプランジャ
ー２との間に、前記特性となったプランジャー２を復帰
させるだめのスプリング３を介装させた構成としだもの
である。
前記ソレノイド１を駆動し、プランジャー２をスフリン
グ３に抗して移動させる。この時、プランジャー２の吸
引特性はスプリング３０作用によって第５図Ｅで示す平
滑化された特性となり、プランジャー２の動作開始時と
動作完了時との間の吸引力のギャップ（余裕力）が小さ
くなり、騒音発生をより効果的に防止できる。
〈効　果〉 以」二のように本発明にあっては、ソレノイドを駆動さ
せる駆動信号として、プランジャーの動作時間内での吸
引力の変化が充分に少ない三角波状の信号を用いること
によって、プランジャーの動作が完了する時点では電圧
、電流値の増加分つまり余裕力が僅かとなり、この余裕
力に起因したソレノイド駆動時の騒音を防止し、低騒音
のソレノイド、駆動方式を提供し得る。
【図面の簡単な説明】
第１図は従来のソレノイド駆動方式の構成を示す図、第
２図（イ）〜（ハ）は同方式のソレノイド駆動時の特性
を示す図、第３図は本発明のソレノイド駆動方式の構成
を示す図、第４図（イ）〜偶）は本発明方式によるソレ
ノイドの駆動時の特性を示す図、第５図は一般的なソレ
ノイド吸引特性を示す図、第６図は本発明の他の実施例
のソレノイド構成を示す図である。 ｌ：ソレノイドコイル、Ｔｒ２　ニスイツチングトラン
ジスタ、Ｇ：三角波発生回路。 代理人　弁理士　福　士　愛　彦（他２名）１１〜ノ　
（ズト ；’、２ｉ）Ｉ ÷１ ’−”、３ビ ・ｆ′、５１゛ｌ！ ′第６しη 手続補正書（方増 （特許庁　殿） 菫、事件の表示 特願昭５８−１２７３９３ ２、発明の名称 ソレノイド駆動方式 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 住　所　０５４５大阪市阿倍野区長池町２２番２２号４
、代　理　人 住　所　曇５４５大阪Ｔｌｉ阿倍野区長池町２２番２２
号治４　図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １、　ソレノイドコイルを駆動するスイッチングトラン
    ジスタに、との駆動信号としてプランジャーの動作時間
    内での吸引力変化が充分に少ない三角波状の信号を供給
    してソレノイドを駆動させることを特徴とするソレノイ
    ド駆動方式。
JP58127393A 1983-07-12 1983-07-12 ソレノイド駆動方式 Pending JPS6018903A (ja)

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JP58127393A JPS6018903A (ja) 1983-07-12 1983-07-12 ソレノイド駆動方式
US06/628,714 US4641219A (en) 1983-07-12 1984-07-09 Low noise solenoid drive
DE19843425574 DE3425574A1 (de) 1983-07-12 1984-07-11 Treiberschaltung fuer elektromagnete

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DE3425574C2 (ja) 1991-11-28
DE3425574A1 (de) 1985-01-31
US4641219A (en) 1987-02-03

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