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電磁クラッチ・ブレーキ/テンションコントローラ
- "Clutch & BrakeA-8パウダクラッチ・ブレーキ■ 性能1. 励磁電流対トルク特性図1はパウダクラッチの励磁電流対トルク特性の例です｡ この図からも明らかなように、広範囲にわたって、トルクは励磁電流に比例し、トルクの制御性のよいことを示しています。機種によって多少の相違がありますが、トルクが電流にほぼ比例するのは、定格トルクの5 〜100%の範囲です。02040608010012020 40励磁電流(%)伝達トルク(%)80 100602. スリップ回転速度対トルク特性図2は電流をパラメータとしたスリップ回転速度対トルク特性です。励磁電流を一定に保てば、スリップ回転速度（駆動側ドライブメンバと被動側ドリブンメンバの回転速度の差）に関係なく、トルクを一定に保てます。これは、動力伝達の媒体として、半固体ともいうべきパウダ（磁性鉄粉）を使用しているためです。この特性はいいかえれば、静摩擦トルクと動摩擦トルクの差がないことであり、トルク制御の容易さを示しています。 この特性は連続スリップで使用可能なこと、熱容量の大きいことと合せて、張力制御、緩衝起動などパウダクラッチ･ブレーキの応用範囲を広めています。 たとえば張力制御などの場合、巻径に応じてクラッチ･ブレーキのスリップ回転速度が変化しますが、スリップ回転速度に関係なく、単に励磁電流を制御するだけで、簡単にかつ正確なトルク制御ができます。トルク（N･m）0102030405000.8A0.5A1000スリップ回転速度（r/min）励磁電流1.24A(一定）3. 動作特性起動時間を制御したいとき、高頻度のくり返し動作を検討するときに必要な動作特性を説明します。 図3はパウダクラッチの連結時と開放時の動作を示しています。励磁コイルに電圧を印加しますと、励磁電流は励磁コイルの抵抗RとインダクタンスLによって決まる時定数（T=L/R）によって指数関数的に上昇します。トルクは励磁電流のそれよりごくわずか遅れて、駆動側と被動側のスリップ回転速度に関係なく、励磁電流に追従して設定トルクまで上昇します。そのトルクで引き続き負荷を加速します。 いいかえれば、駆動側と被動側が完全連結しなくても、設定トルクまで立ち上ることが可能です。この特性はクラッチの熱容量が大きいことと併せて、緩衝起動、停止や高速起動停止に対して理想的な特性です。 とくに急速な連結や制動が要求される場合は、励磁コイルに直列抵抗を入れて時定数を小さくして高電圧電源で励磁したり、定格電圧の2〜3倍の電圧をトルク立上り時間だけ過励磁することによって、トルクの立上りを早くすることができます。 定格励磁のときはコイルの時定数Tの約4 〜 5Tでトルクは完全に立ち上がります。また反対に励磁をしゃ断したときにトルクが消滅するまでに要する時間は約1T程度です。 各機種ごとのコイルの時定数は各々の仕様表を参照ください。電圧定格励磁電圧スイッチOFF時間スイッチON電流定格励磁電流時間コイル定数(T)トルク時間回転速度トルク消滅時間時間63%飽和トルク不動作時間63%10%トルク立上り時間起動時間被動側被動側駆動側図1 励磁電流対トルク特性（代表例）図2 スリップ回転速度対トルク特性図3 パウダクラッチの動作特性 --1/1-- "