開発の狙い

「大型無励磁ブレーキ用にいい電源装置ができないかな」―。モーターメーカーなどのこうした悩みを解決するため、三木プーリ(川崎市中原区)は05年に「電源側で電圧をコントロールできる装置の開発」に着手した。
無励磁ブレーキは無通電時にブレーキがかかる装置。ある企業は通電状態が長くなると、ブレーキ自体が90度Cの熱を持って開放状態でもブレーキがかかってしまうので熱を持たせないようにしたいという。また、別の企業は入力の電圧仕様で何種類ものブレーキを使うので、コスト削減のため電圧仕様を絞り込めないかと訴えた。

ブレークスルー

まず考えたのが「直流(DC)電圧に瞬間的に4倍の電圧を加えるとその電圧が半減する過励磁機能」(大友浩司CB本部クラッチブレーキチーム技師補)。DC４5ボルトの無励磁ブレーキに電圧180ボルトを0.2－0.5秒間加えると22.5ボルトに減少、熱を75%抑えられる仕組みだ。これで90度Cが22.5度Cに低下する。試作の電源装置を納めたが製品化寸前で顧客が計画を中止、「自社の標準品としてのラインアップを模索した」(同)。
だが、無励磁ブレーキだけでは製品として数量が確保できないというのが営業・製造部門の反応。そこで励磁型クラッチブレーキの電源装置として使えないかというアイデアが出された。ただ、励磁型は応答性が命で、「回路の応答性を5倍高める必要があった」(同)。改善を重ねながら商品化を図っていった。
応答性とともに「もう一つの課題が消費電力。エコタイプとして”待機電力ゼロ”を目指した」(同)。待機時間をゼロにして応答性を求めると、ランニングコストを下げるメリットが生まれる。電源装置に入る信号の受け付け部分で特殊なソリッドステートリレーを採用。このある部分を改良して回路に盛り込んでパワー系のON/OFFを実現し、これに制御系のON/OFFが同期して立ち上がりスピードを縮め応答性を高めた。

今後の展開

省エネ、小型軽量を実現したBESだが、さらに「上司からはユーザーの厳しい要求に応えるため、安全規格への対応を促された」(同)。これには1年を要したが、同社初の欧州規格CEマーキングを取得、米国のUL規格を今年度中に対応する計画で、中国のCCC規格も視野に入れて活動している。