(57)【要約】【課題】動作が安定しており、しかも回路構成の簡単な無励磁作動型ブレーキの励磁制御装置を提供すること。【解決手段】電磁接触器による交流モータの電源オンオフに伴って電源オフ時に前記モータに取り付けられた無励磁作動形電磁ブレーキを作動させ、また電源オン時に該ブレーキを解除するようにした無励磁作動型ブレーキの励磁制御装置において、前記モータの通電電流を検出する電流検出手段と、この電流検出手段の出力に応じて発光信号を形成する発光手段と、この発光手段からの発光信号を受信する受光手段と、スイッチング素子を有し、前記受光手段が発光信号を受信したとき、前記スイッチング素子をオンさせて前記ブレーキにブレーキ解除電流を供給するブレーキ通電回路と、をそなえたことを特徴とする無励磁作動ブレーキの励磁制御装置。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電磁接触器による交流モータの電源オンオフに伴って電源オフ時に前記モータに取り付けられた無励磁作動形電磁ブレーキを作動させ、また電源オン時に該ブレーキを解除するようにした無励磁作動型ブレーキの励磁制御装置において、
前記モータの通電電流を検出する電流検出手段と、
この電流検出手段の出力に応じて発光信号を形成する発光手段と、
この発光手段からの発光信号を受信する受光手段と、
スイッチング素子を有し、前記受光手段が発光信号を受信したとき、前記スイッチング素子をオンさせて前記ブレーキにブレーキ解除電流を供給するブレーキ通電回路と、
をそなえたことを特徴とする無励磁作動ブレーキの励磁制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の無励磁作動ブレーキの励磁制御装置において、
前記発光手段は、互いに逆並列に接続された少なくとも一対の発光素子を有する無励磁作動ブレーキの励磁制御装置。
【請求項３】
請求項１記載の無励磁作動ブレーキの励磁制御装置において、
前記スイッチング素子は、電界効果トランジスタである無励磁作動ブレーキの励磁制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電磁作動ブレーキに係り、とくに無励磁作動型ブレーキの励磁制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、ブレーキモータとして知られる電磁ブレーキ付きのモータでは、電源オフつまり無励磁化によってブレーキを作動させ、急速停止を行うようになっている。
【０００３】
図３は、ダイオードＤ１およびＤ２からなる整流回路を電磁接触器ＭＣの電源側に接続し、電磁接触器ＭＣの補助接点を上記ダイオードとブレーキとの間に挿入したものである。
【０００４】
【特許文献１】
特願２００２−２５８８３２号
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記図３に示した回路は、電磁接触器ＭＣの接点によりダイオードＤ１、Ｄ２とブレーキＢとの間が遮断されるから、ブレーキの作動時間遅れの問題への対策とはなる。
【０００６】
しかし、回路構成が複雑になり、また電磁接触器ＭＣとモータＭとの距離が離れているときは配線用電線の費用および工事費用などが余分に必要になる。
【０００７】
また、モータＭの駆動制御回路としては、図４に示すようにインバータを用いるものがある。これは、電磁接触器ＭＣ１とモータＭとの間にインバータＩＮＶを挿入し、モータＭの始動時および停止時におけるソフト・スタートおよびソフト・ストップを行うものである。
【０００８】
このものでは、始動時および停止時にはインバータＩＮＶの出力が減少するから、インバータＩＮＶの出力でブレーキＢを作動させることができない。そこで、ブレーキＢの電源はインバータＩＮＶの電源側から分岐して取り、ブレーキＢへの給電制御のために、インバータＩＮＶの動作に応動するリレーＲＹおよび電磁接触器ＭＣ２を設けている。
【０００９】
この結果、インバータＩＮＶに付随する回路構成がかなり複雑なものになる。
【００１０】
本発明は上述の点を考慮してなされたもので、動作が安定しており、しかも回路構成の簡単な無励磁作動型ブレーキの励磁制御装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的達成のため、本発明では、
電磁接触器による交流モータの電源オンオフに伴って電源オフ時に前記モータに取り付けられた無励磁作動形電磁ブレーキを作動させ、また電源オン時に該ブレーキを解除するようにした無励磁作動型ブレーキの励磁制御装置において、前記モータの通電電流を検出する電流検出手段と、この電流検出手段の出力に応じて発光信号を形成する発光手段と、この発光手段からの発光信号を受信する受光手段と、スイッチング素子を有し、前記受光手段が発光信号を受信したとき、前記スイッチング素子をオンさせて前記ブレーキにブレーキ解除電流を供給するブレーキ通電回路と、をそなえたことを特徴とする無励磁作動ブレーキの励磁制御装置、
を提供するものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の一実施例の回路構成を示したものである。図１において、一点鎖線で囲まれた部分は、ブレーキ付きモータを含んだユニットとして構成されており、モータをオン、オフさせる電磁接触器ＭＣの２次側に接続されて使用される。すなわち、このユニットには、モータ電源端子Ｕ，Ｖ，Ｗおよび回路電源端子ｕ，ｖが設けられており、この接続を行うと、ユニットは動作可能となる。
【００１３】
ユニットにおいて、モータＭには無励磁作動ブレーキＢが機械的に連結されており、モータＭの駆動動作中はブレーキＢを励磁して不作動状態に置く。そして、モータＭへの給電を停止したとき、ブレーキＢへの通電を停止してブレーキＢの作動力によりモータＭを停止させる。
【００１４】
ブレーキＢの通電、およびその停止は、スイッチング素子としての電界効果トランジスタＦＥＴをオン、オフすることにより行う。電界効果トランジスタＦＥＴのオン、オフは、モータＭへの通電電流の有無を変流器ＣＴにより検出し、検出出力によってフォトカプラＰＨを作動させると、このフォトカプラＰＨの作動に応じて電界効果トランジスタＦＥＴがオン、オフする、ということによって行われる。
【００１５】
フォトカプラＰＨは、発光側は、２個の発光ダイオードＬＥＤが逆並列に接続されているため、変流器ＣＴから交流電流が与えられると、２つの発光ダイオードＬＥＤが交番的に発光し、その発生した光を受光トランジスタＰＴに与える。これにより、受光トランジスタＰＴには、変流器ＣＴを流れる交流電流の全波整流信号に対応した光が与えられる。そして、受光トランジスタＰＴは、電界効果トランジスタＦＥＴをオン状態として、ブレーキＢに通電する。
【００１６】
電界効果トランジスタＦＥＴのスイッチングによるブレーキＢの作動電源として、２つのダイオードＤ１，Ｄ２、抵抗Ｒ１、電解コンデンサＣおよびツェナーダイオードＺＤによる定電圧電源回路が形成されており、この定電圧電源回路の出力がフォトカプラＰＨの受光トランジスタＰＴを介して電界効果トランジスタＦＥＴに与えられる。
【００１７】
フォトカプラＰＨの受光トランジスタＰＴは、変流器の２次回路に接続されたフォトカプラＰＨの発光ダイオードＬＥＤからの光信号に応動すると、電界効果トランジスタＦＥＴのゲートＧに電圧信号を与えてターンオンさせる。電界効果トランジスタＦＥＴは、そのゲートに接続された抵抗Ｒ２および自身が持つゲート容量Ｃｇにより定まる時定数を持っており、この時定数にしたがってオン、オフ動作を行う。この容量Ｃｇが十分でなければ、適当な容量のコンデンサを付加すればよい。
【００１８】
なお、図１の回路において、ＶＺ１，ＶＺ２は、回路に使用される各要素を高電圧から保護するためのアレスタである。
【００１９】
図２（ａ）ないし（ｄ）は、図１の回路における各部の電圧および電流波形を示している。図２（ａ），（ｂ）は、モータＭの電圧および電流である。モータ電圧は、電磁接触器ＭＣがオンになると立ち上がって一定値を保ち、電磁接触器ＭＣがオフになると緩やかに立ち下がる。他方、モータ電流は、電磁接触器ＭＣがオンになると急激に増加した後に一定値に落ち着き、電磁接触器ＭＣがオフになると即座に立ち下がる。
【００２０】
これに対して図２（ｃ），（ｄ）は、ブレーキＢの電流および電圧を示している。ブレーキＢの電流は、電磁接触器ＭＣのオンにより緩やかに立ち上がり、電磁接触器ＭＣのオフにより直ちに立ち下がる。そして、ブレーキＢの電圧は、電磁接触器ＭＣのオンにより若干の緩やかさはあるが早い立ち上がりのものであり、電磁接触器ＭＣのオフによりインパルス状電圧を伴って立ち下がる。
【００２１】
（変形例）
上記実施例におけるフォトカプラＰＨ、電界効果トランジスタＦＥＴ等の半導体素子は、同等の機能を果たす他の素子に置き換えても良い。
【００２２】
【発明の効果】
本発明は上述のように、ブレーキ付きモータにおけるモータ電流を検出してフォトカプラに与え、スイッチング素子を作動させるようにしたため、従来のように電磁接触器の補助接点を用いることがなく、またモータの電源にインバータを用いていてもモータ用電源から分岐したブレーキ用電源を要することもなく、簡単な構成でありながら動作の安定なブレーキ作動を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例の構成を示す説明図。
【図２】図１の回路におけるモータＭの電圧、電流ならびにブレーキＢの電流、電圧の変化の様子を示すタイミングチャート。
【図３】従来の補助接点付き電磁接触器を用いたブレーキモータの結線図。
【図４】従来のインバータをモータ電源とするブレーキモータの電源系統図。
【符号の説明】
Ｍ  モータ
Ｂ  ブレーキ
ＭＣ  電磁接触器
ＲＹ  リレー
ＣＴ  変流器
Ｄ  ダイオード
ＺＤ  ツェナーダイオード
ＰＨ  フォトカプラ
ＬＥＤ  発光ダイオード
ＦＥＴ  電界効果トランジスタ
Ｒ  抵抗
Ｃ  電解コンデンサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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