JPS622746Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、電磁弁、ソレノイド、リレーあるい
は電磁開閉器等に用いられる電磁コイルの励磁用
制御回路に関する。

たとえば、電磁弁においては、最近、消費電力
を低減し且つ電磁コイルの電磁コイルの電磁雑音
を低減するために永久磁石を用いて強磁性体のア
ーマチヤを弁のオープン位置あるいはクローズ位
置に保持することが行われている。

上述の電磁弁における電磁コイル励磁用制御回
路として、直流電源手段と、この直流電源手段の
２出力端子を切替える双極単投スイツチと、この
スイツチに接続されたリレー回路と、このリレー
回路に接続された電磁コイルとを具備し、コンデ
ンサの充電電流によつて電磁コイルを第１の方向
に励磁し、他方、コンデンサの放電電流によつて
電磁コイルを第２の方向に励磁し、さらに、電源
オン時に電磁コイルを第２の方向に励磁する場合
には、リレー回路を動作させて前述のコンデンサ
を短時間強制的に充電させた後にコンデンサの放
電動作を行うようにし、これにより、電源オン時
にも電磁コイルを第１および第２のいずれの方向
にも励磁できるようにしたものが提案されてい
る。この場合、コンデンサの充電および放電動作
は上述の単極双投スイツチによつて行われる（参
照：本願出願人による実願昭55−002701号（実開
昭57−117617号））。

しかしながら、上述の提案された回路において
は、電源オン時に直流電源手段の直流出力電圧が
徐々に上昇した場合には、コンデンサの充電電流
は小さく、従つて充電電流による電磁コイルの励
磁は不可能となり、しかもリレー回路も充分動作
しないのでコンデンサの放電動作による電磁コイ
ルの励磁も不可能となり、従つて、電磁コイルは
第１および第２のいずれの方向にも励磁できなく
なるという問題点がある。

本考案の目的は、直流電源手段の２出力端子間
に第２のコンデンサと抵抗との直列回路を接続
し、且つこの第２のコンデンサにツエナーダイオ
ードとリレーコイルとの直列回路を並列接続させ
るという構想にもとづき、電源オン時には上述の
充放電動作用コンデンサの充電が完了した後に、
従つて、電源電圧の上昇速度に関係なくリレー回
路を動作させて十分な放電動作を保証し、他方、
電源オフ時に、第２のコンデンサ等によつて充放
電動作用コンデンサの充電を行うようにし、従つ
て、直流電源手段の直流出力電圧の上昇速度に関
係なく、電磁コイルを第１および第２のいずれの
方向にも励磁できるようにし、前述の先に提案さ
れた回路の問題点を解決することにある。

以下、図面により本考案を説明する。

第１図は本願出願人により先に提案された電磁
コイル励磁用制御回路の回路図である（参照：前
述の実願昭56−002701号（実開昭57−117617
号））。第１図において、１は交流電源、２は単極
単投スイツチ、３は整流手段としてのダイオー
ド、４は平滑手段としてのコンデンサである。従
つて、１，３，４の組合せは直流電源として作用
し、このような直流電源はスイツチ２によつてオ
ン、オフ制御される。また、５は直流電源の二出
力端子を切替えるための単極双投スイツチ、６は
電磁コイル７を励磁するためのコンデンサ、８お
よび９はリレー回路を構成するリレーコイルおよ
びリレー接点、１０は電流逆流防止用ダイオー
ド、１１はコンデンサ、１２はコンデンサ１１の
放電用抵抗である。

第１図の回路動作を説明する。

スイツチ５を接点ａに保持したまま電源スイツ
チ２をオンにすると、コンデンサ４が充電される
と同時に、コンデンサ６も充電される。このと
き、コンデンサ６の充電電流I₁が電磁コイル７を
一方向に励磁する。なお、この場合にも、リレー
コイル８に電流が流れてリレー接点９が接点NO
に切替るが、コンデンサ６，１１が充電終了する
とリレー接点９は接点NCに戻る。しかしなが
ら、電源スイツチ２のオン時に、電源電圧が徐々
に上昇した場合には、充電電流I₁も小さくなり、
この結果、電磁コイル７の励磁が不可能となるこ
とがある。

他方、スイツチ５を接点ｂに保持したまま電源
スイツチ２をオンにすると、コンデンサ４が充電
されると同時に、コンデンサ１１の充電電流がリ
レーコイル８に流れる。この結果、リレー接点９
は接点NOに傾倒され、従つて、コンデンサ６に
も充電電流I₁が流れる。コンデンサ６の充電が進
むにつれてリレーコイル８に流れる電流は減少
し、該電流がリレー作動開放電流に達すると、リ
レー接点９は常閉接点NCに切替わる。この結
果、コンデンサ６からの放電電流I₂がスイツチ９
を介して電磁コイル７に供給されることになる。
このように、電源オン時にスイツチ５が接点ｂに
傾倒しているときには、リレー回路によつてコン
デンサ６を一旦充電した後に、コンデンサ６の放
電動作による電磁コイル７の励磁が行われること
になる。しかしながら、この場合にも、電源スイ
ツチ２のオン時に、電源電圧が徐々に上昇した場
合には、コンデンサ１１の充電電流I₁すなわちリ
レーコイル８の電流が小さくなり、この結果、リ
レー接点９が接点NOに切替わらなくなり、従つ
て、コンデンサ６の放電電流I₂による電磁コイル
７の励磁は不可能となることがある。

すなわち、電源オン時に、電源電圧が徐々に上
昇した場合には、電磁コイル７はいずれの方向に
も励磁されなくなるという問題点があつた。

第２図は本発明の一実施例としての電磁コイル
励磁用制御回路の回路図である。第２図におい
て、第１図の構成要素と同一の要素については同
一の参照番号を付してある。第２図においては、
直流電源の二出力端子すなわちコンデンサ４の端
子間には、コンデンサ２１および抵抗２２の直列
回路が接続され、また、コンデンサ２２には、ツ
エナーダイオード２３およびリレーコイル２４の
直列回路が並列に接続されている。このリレーコ
イル２４はリレー接点２５とリレー回路を構成し
ており、リレーコイル２４に電流が流れていない
ときもしくはリレー作動開放電流（リレー感動電
流とも言う）値未満の電流が流れているときに
は、リレー接点２５は常閉接点NC₁に傾倒され、
他方、リレーコイル２４に上述のリレー作動開放
電流値以上の電流が流れているときには、リレー
接点２５は常開接点NO₁に傾倒される。なお、本
考案においては、コンデンサ６の充放電動作は、
第１図のように単極双投スイツチ５ではなく、電
源スイツチ２のオン、オフ動作によつて直接行わ
れる。

第２図の回路動作について説明する。電源スイ
ツチ２をオンにすると、交流電源１からダイオー
ド３を介して流れる直流電流により、３つのコン
デンサ４，２１，６が同時に充電される。従つ
て、電磁コイル７は充電電流I₁によつて励磁され
る。なお、この場合には、抵抗２２はコンデンサ
４，６の充電完了よりコンデンサ２１の充電完了
を遅くする作用を果たす。次に、ある時間経過
後、コンデンサ２１の端子電圧がツエナーダイオ
ード２３のツエナー電圧を超えると、リレーコイ
ル２４に電流が流れ、従つてリレーコイル２４が
励磁されてリレー接点は接点NC₁から接点NO₁に
切替わる。この結果、コンデンサ６から放電電流
I₂が電磁コイル７に流れ、電磁コイル７は励磁さ
れることになる。

他方、上述の状態において、電源スイツチ２を
オフにすると、リレーコイル２４に流れる電流は
次第に減少し、最後に、リレー接点２５は接点
NO₁から接点NC₁に切替わる。この結果、コンデ
ンサ４，２１に蓄積されていた電荷が電磁コイル
７を介してコンデンサ６に充電電流I₁として流込
む。この結果、この充電電流I₁により電磁コイル
７は励磁されることになる。この場合、ツエナー
ダイオード２３はリレー接点２５を接点NC₁に早
く切替える作用を果たす。すなわち、電源スイツ
チ２がオフにされた後にただちにコンデンサ４，
２１の放電動作は開始するが、コンデンサ２１の
端子電圧がツエナー電圧に到達したときにはリレ
ー接点２５は接点NO₁に切替わり、このときに
は、まだコンデンサ４，２１が電磁コイル７を励
磁するのに十分な電荷を有していることになる。

次に、電源スイツチ２を再びオンにすると、コ
ンデンサ４，２１，６は充電されるが、この場
合、これらのコンデンサ４，２１，６はすでにほ
ぼ充電状態にあるので、充電電流I₁は小さく、従
つて、電磁コイル７には何ら変化はない。このま
ま、状態が続くと、やがてコンデンサ２１の端子
電圧がツエナー電圧を超えてリレー接点２５が接
点NO₁に切替わり、前述と同様な動作が行われ
る。

なお、コンデンサ２１の値、抵抗２２の値およ
びツエナーダイオード２３のツエナー電圧はコン
デンサ２１が充電されて該コンデンサ２１の端子
電圧がツエナー電圧に到達したときにコンデンサ
６の充電動作が完了しているように設定される。

第３図は本考案の他の実施例としての電磁コイ
ル励磁用制御回路の回路図である。第３図におい
ては、第２図に対して、コンデンサ２６、抵抗２
７、およびリレーコイル２４によつて駆動するリ
レー接点２８およびその常閉接点NC₂が付加され
ている。第３図の回路動作はリレー回路が動作し
ていない場合は第２図の回路動作と同一である
が、リレー回路が動作している場合は異なる。す
なわち、後者の場合、リレーコイル２４に流れる
電流はリレー感動電流値に比較して非常に小さい
リレー保持電流値以上である。たとえば、電源ス
イツチ２をオンにした後に、コンデンサ２１の端
子電圧がツエナー電圧となり、リレー接点２５が
接点NO₁に切替わると、リレー接点２８も接点
NC₂から切替わる。この結果、コンデンサ６の放
電電流が流れている間は、コンデンサ２６の充電
動作によりリレーコイル２４には該コイルの付勢
に十分な電流が流れる。しかし、コンデンサ６の
放電電流が零になると、コンデンサ２６の充電動
作も終了し、リレーコイル２４の回路には抵抗２
７が加わる。これにより、リレーコイル２４に流
れる電流は小さくなる。この場合、抵抗２７の値
はリレーコイル２４に流れる電流がリレー保持電
流以上になるように設定される。このように、第
３図の回路は第２図の回路に比べて省電力の点か
ら有利である。

以上説明したように本考案によれば、電源オン
時には、電源電圧の上昇速度に関係なく、コンデ
ンサ２１の端子電圧がツエナーダイオード２３の
ツエナー電圧になつたときに、コンデンサ６の放
電動作を行わせており、且つ、電源オフ時に、コ
ンデンサ４，２１の電荷放出によるコンデンサ６
の充電動作を行わせており、従つて、電源電圧の
上昇速度に関係なく電磁コイル７をいずれの方向
にも励磁でき、前述の本願出願人により先に提案
された回路における問題点の解決に役立つもので
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本願出願人により先に提案された電磁
コイル励磁用制御回路の回路図、第２図は本考案
の一実施例としての電磁コイル励磁用制御回路の
回路図、第３図は本考案の他の実施例としての電
磁コイル励磁用制御回路の回路図である。 １……交流電源、２……スイツチ、３……ダイ
オード、４……コンデンサ、６……第１のコンデ
ンサ、７……電磁コイル、２１……第２のコンデ
ンサ、２２……第１の抵抗、２３……ツエナーダ
イオード、２４……リレーコイル、２５……リレ
ー接点、２６……第３のコンデンサ、２７……第
２の抵抗、２８……リレー接点、NC₁，NC₂……
常閉接点、NO₁……常開接点。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 第１及び第２の出力端子を有し直流出力を送
   出する電源手段と、該電源手段をオン、オフす
   る単極単投スイツチ２と、前記電源手段によつ
   て充電される第１のコンデンサ６と、を具備
   し、該第１のコンデンサ６の充電電流I₁によつ
   て電磁コイル７を第１の方向に励磁し、他方、
   前記第１のコンデンサ６の放電電流I₂によつて
   前記電磁コイル７を第２の方向に励磁する電磁
   コイル励磁用制御回路において、前記電源手段
   の第１、第２の出力端子間に接続された第２の
   コンデンサ２１および第１の抵抗２２より構成
   される直列回路と、前記第２のコンデンサ２１
   に並列接続されたツエナーダイオード２３およ
   びリレーコイル２４より構成される直列回路
   と、前記直流電源の第１の出力端子と前記第１
   のコンデンサ６との間に接続され前記リレーコ
   イル２４に流れる電流によつて開となる第１の
   常閉接点NC₁と、前記電源手段の第２の出力端
   子と前記第１のコンデンサ６との間に接続され
   前記リレーコイル２４に流れる電流によつて閉
   となる常開接点NO₁と、を設けたことを特徴と
   する電磁コイル励磁用制御回路。 ２ 前記第１の抵抗と前記電源手段の第２の出力
   端子との間に、第３のコンデンサ２６および第
   ２の抵抗２７より構成される並列回路、および
   前記リレーコイル２４に流れる電流によつて開
   となる第２の常閉接点NC₂を接続した実用新案
   登録請求の範囲第１項に記載の電磁コイル励磁
   用制御回路。