JPH0429581A

JPH0429581A - モータ制御装置

Info

Publication number: JPH0429581A
Application number: JP2135077A
Authority: JP
Inventors: Satoru Murai; 村井　哲; Yoji Matsui; 松井　洋二; Takashi Okano; 貴史岡野
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1990-05-23
Filing date: 1990-05-23
Publication date: 1992-01-31
Anticipated expiration: 2012-01-08
Also published as: JP2570467B2

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】（産業上の利用分野）本発明は、単相モータを制御するモータ制御装置に関し
、特に、モータ停止直後のコンデンサ放電対策に係るも
のである。

（従来の技術）従来より例えば、空気調和装置には、特開昭５９−１０
９７３４号公報に開示されているように、複数のファン
フラグを設け、該ファンフラグによってファンを複数段
に制御し、風量を制御しているものがある。ところが、
これでは、ファンを複数段に制御しているので、制御範
囲が狭く、快適性に欠けるという問題がある。

そこで、単相モータより成るファンモータを位相制御す
ることが考えられている。つまり、第６図に示すように
、交流電源（図示省略）に駆動スイッチ（ａ）と、制御
スイッチ（ｂ）と、モータの主巻線（ｃ）とを接続して
主回路（ｄ）を構成する一方、該主回路（ｄ）には、始
動巻線（ｅ）とコンデンサ（ｆ）とが接続された始動回
路（ｇ）が上記制御スイッチ（ｂ）及び主巻線（ｄ）に
並列に接続されている。そして、上記制御スイッチ（ｂ
）をオン・オフ制御して主巻線（Ｃ）に供給される電力
を位相制御し、モータの回転数を制御することが考えら
れている。

（発明が解決しようとする課題）上述した空気調和装置のファン制御装置において、モー
タを停止すべく駆動スイッチ及び制御スイッチを同時に
オフすると、コンデンサ（ｆ）に充電された電荷が放電
されないままの状態になる。

その結果、サービス時などにおいて、主回路（Ｃ）や始
動回路（ｇ）等に接触すると、極めて危険である。

そこで、上記コンデンサ（ｆ）と並列に抵抗（ｈ）を接
続することが考えられるが、該抵抗（ｈ）は印加電圧が
高いので、特殊な高耐圧の抵抗となり、コストアップに
なるという問題がある。

また、上記抵抗（ｈ）が何らかの要因でもって短絡する
と、モータが回転しなくなるという欠点があり、信頼性
が低いという問題がある。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたもので、放電用の
抵抗を設けることなくコンデンサの放電を行えるように
することを目的とするものである。

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために、本発明が講じた手段は、制
御スイッチのオフ動作を駆動スイッチのオフ動作より遅
延させるようにしたものである。

具体的に、第１図に示すように、請求項（１）に係る発
明が講じた手段は、先ず、主巻線（２１）と始動１ｊｌ
（２２）とを備えた単相モータ（２）を位相制御するモ
ータ制御装置を前提としている。そして、電源（３１）
と駆動スイッチ（３２）と制御スイッチ（３３）と上記
主巻線（２１）とを閉回路に接続した主回路（３）と、
上記始動巻線（２２）とコンデンサ（４１）とを直列に
接続して成り、上記主回路（３）の制御スイッチ（３３
）及び主巻線（２１）に並列に接続された始動回路（４
）とが設けられている。更に、上記主巻線（２１）の供
給電力を位相制御するように上記制御スイッチ（３３）
をオン・オフ制御するスイッチング手段（ｌｌｂ）と、
上記モータ（２）の停止信号を受けて上記駆動スイッチ
（３２）をオフする停止制御手段（１１ａ）とが設けら
れている。

加えて、上記モータ（２）の停止信号を受け、上記駆動
スイッチ（３２）のオフ動作後、所定時間が経過すると
、上記スイッチング手段（ｌｌｂ）の制御を中止して上
記制御スイッチ（３３）を強制的にオフする遅延制御手
段（１１ｃ）が設けられた構成としている。

また、請求項（２に係る発明が講じた手段は、上記請求
項（１）記載の発明において、単相モータ（２）は、空
気調和装置に設けられるファンモータで構成している。

（作用）上記の構成により、請求項（１）に係る発明では、先ず
、駆動スイッチ（３２）をオンすると、始動巻線（２２
）に電力が供給されると同時に、制御スイッチ（３３）
をオンすると、主巻線（２１）に電力が供給される。そ
して、上記制御スイッチ（３３）はスイッチング手段（
１１ｂ）によってオン・オフ制御され、主巻線（２１）
に供給される電力のみが位相制御され、上記制御スイッ
チ（３３）がオンする位相角を変化させて、モータ（２
）の回転数を変化させている。

具体的に、請求項（′２Ｊに係る発明では、制御スイッ
チ（３３）の制御によって空気調和装置のファン風量が
制御されることになる。

一方、上記モータ（２）を停止する場合、停止制御手段
（１１ａ）が停止信号を受信すると駆動スイッチ（３２
）をオフすると共に、遅延制御手段（１１ｃ）は停止信
号を受けると、上記駆動スイッチ（３２）がオフした後
、更に所定時間が経過した後に制御スイッチ（３３）を
強制的にオフし、コンデンサ（４１）の電荷を放電させ
て、主回路（３）を遮断状態にする。

（発明の効果）従って、請求項（１）に係る発明によれば、モータ（２
）の停止時において、駆動スイッチ（３２）のオフ動作
より制御スイッチ（３３）のオフ動作を遅延させるよう
にしたのに、コンデンサ（４１）にチャージされた電荷
を確実に放電させることができるので、メンテナンス時
などにおいて、人体などに放電することがなく、作業の
安全性を図ることができる。

また、従来の如く高耐圧の放電抵抗を設ける必要がない
ので、安価にすることができると共に、該抵抗が開放モ
ードや短絡モードになることがないことから、モータ（
２）の駆動制御を正確に行うことができる。

更に、上記主巻線（２１）の供給電力のみを位相制御す
るので、該主巻線（２１）の他に始動巻線（２２）の供
給電力をも位相制御する場合に比して、低騒音化を図る
ことかできる。

また、請求項（２）に係る発明によれば、空気調和装置
のファンモータ（２）の取り換え作業などを安全に行う
ことができる。

（実施例）以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明する
。

第２図に示すように、（１）は単相誘導伝動機であるモ
ータ（２）の駆動回路であって、該モータ（２）は空気
調和装置に設けられるファンを駆動するファンをモータ
で構成されている。

上記駆動回路（１）は主回路（３）と始動回路（４）と
より構成され、該主回路（３）は、交流電源（３１）と
、駆動スイッチであるリレースイッチ（３２）と、サイ
リスタより成る制御スイッチ（３３）と、上記モータ（
２）の主巻線（２１）とが直列に接続されて閉回路に構
成されている。

また、上記始動回路（４）は、モータ（２）の始動巻線
（２２）とコンデンサ（４１）とが直列に接続されて成
り、上記主回路（３）に対して制御スイッチ（３３）及
び主巻線（２１）に並列に接続されている。

一方、上記リレースイッチ（３２）を制御するリレー回
路（５）と、上記制御スイッチ（３３）を制御するスイ
ッチング回路（６）とがＣＰＵ（１１）に接続されてい
る。該リレー回路（５）はリレーコイル（５１）及びド
ライバ（５２）を備えており、上記スイッチング回路（
６）は発光素子（６１）及びドライバ（６２）を備えて
いる。

そして、上記ＣＰＵ（１１）にはゼロクロス検出回路（
７）が接続されると共に、上記リレースイッチ（３２）
の開閉制御手段（１１ａ）と制御スイッチ（３３）のス
イッチング信号出力手段（１１ｂ）とが構成されている
。

上記開閉制御手段（１１ａ）は、運転スイッチなどの駆
動信号及び停止信号に基づいてリレー回路（５）のドラ
イバ（５２）にリレー信号を出力すると共に、該リレー
信号の出力を停止するように構成され、該開閉制御手段
（１１ａ）が停止制御手段を構成している。そして、上
記リレー信号によってリレーコイル（５１）が励磁され
、リレースイッチ（３２）がオンするように成っている
。

上記スイッチング信号出力手段（１１ｂ）は、ゼロクロ
ス検出回路（７）のゼロクロス信号に基づいて発光素子
（６１）のトリガ信号を出力すると共に、風量スイッチ
などの風量信号に基づいて制御スイッチ（３３）が点弧
する位相角を変化させるように構成され、該スイッチン
グ信号出力手段（１１ｂ）がスイッチング手段を構成し
ている。

そして、上記トリが信号によって発光素子（６１）が発
光し、制御スイッチ（３３）がオンするように成ってい
る。

上記ＣＰＵ（１１）には、第３図に示すように、電力供
給回路（８）が接続されている。該電力供給回路（８）
は、上記電源（３１）からの電力をトランス（８１）で
変換し、ダイオードブリッジ型整流回路（８２）で整流
した後、電源回路（８３）を介して上記ＣＰＵ（１１）
に供給するように構成されている。また、上記ゼロクロ
ス検出回路（７）は、第３図に示すように、トランジス
タ（７１）を備え、該トランジスタ（７１）のベースが
上記整流回路（８２）の一端に接続されると共に、コレ
クタ側か上記ＣＰＵ（１１）に接続されて成り、第４図
に示すように、電源波形（Ａ）のゼロクロス点（Ｂ）の
近傍でゼロクロス信号（Ｓ）をＣＰＵ　（１１）に出力
するように構成されている。

更に、上記ＣＰＵ（１１）には、本発明の特徴とする遅
延制御手段（１１ｃ）が構成されている。

該遅延制御手段（１１Ｃ）は、モータ（２）の停止時に
おいて、制御スイッチ（３３）のオフ動作をリレースイ
ッチ（３２）のオフ動作より所定時間（Ｔ）遅延させる
ように構成されている。つまり、上記遅延制御手段（１
１Ｃ）は、第５図に示すように、リレー信号の出力停止
によりリレースイッチ（３２）かオフした後（ｔｌ）、
所定時間（Ｔ）が経過すると、スイッチング信号出力手
段（１１　ｂ）のトリガ信号出力を中止して発光素子（
６１）をオフし、制御スイッチ（３３）をオフする（ｔ
り。そして、上記所定時間（Ｔ）は、コンデンサ（４１
）の電荷が放電し、人体などに影響しない電圧まで低下
するに要する時間に設定されている。

次に、上記モータ（２）の制御動作について説明する。

先ず、空気調和装置の運転スイッチ等を投入すると、該
運転スイッチ等からの駆動信号に基づいて開閉制御手段
（１１ａ）がリレー信号をリレー回路（５）に出力し、
リレーコイル（５１）が励磁されてリレースイッチ（３
２）がオンする。

更に、上記駆動信号に基づいてスイッチング信号出力手
段（ｌｌｂ）がトリガ信号をスイッチング回路（６）に
出力する。該スイッチング信号出力手段（１１　ｂ）は
ゼログロス検出回路（７）のゼロクロス信号（Ｓ）に基
づいてトリガ信号を出力し、該トリガ信号によって発光
素子（６１）が発光し、制御スイッチ（３３）がオンす
る。そして、該制御スイッチ（３３）は上記トリガ信号
に対応してオン・オフ動作を繰り返し、モータ（２）の
主巻線（２１）に供給される電力を位相制御し、モータ
（２）の回転数を制御して、風量を所定値に調節してい
る。

一方、上記モータ（２）を停止すべく運転スイッチ等を
オフすると、停止信号が開閉制御手段（ｌｌａ）及び遅
延制御手段（１１ｃ）に出力され、先ず、開閉制御手段
（１１ａ）のリレー信号の出力が停止して、リレースイ
ッチ（３２）かオフする（第５図（ｔｌ）参照）。その
後、所定時間（Ｔ）が経過すると、遅延制御手段（１１
ｃ）が発光素子（６１）をオフし、制御スイッチ（３３
）をオフする（第３図（ｔ２）参照）。

つまり、上記始動回路（４）のコンデンサ（４１）には
モータ（２）の駆動時に電荷がチャージされており、モ
ータ（２）の停止時において、リレースイッチ（３２）
と制御スイッチ（３３）を同時にオフすると、コンデン
サ（４１）の電荷がチャージされたままとなる。そこで
、上述の如く、リレースイッチ（３２）がオフした後、
所定時間（Ｔ）の間で制御スイッチ（３３）をオン状態
として、該制御スイッチ（３Ｂ）、主巻線（２１）及び
始動回路（４）の間で閉回路（Ｃ）を形成し、コンデン
サ（４１）の電荷を放電させている。

従って、上記モータ（２）の停止時において、リレース
イッチ（３２）のオフ動作より制御スイッチ（３３）の
オフ動作を遅延させるようにしたために、コンデンサ（
４１）にチャージされた電荷を確実に放電させることが
できるので、ファンのモータ（２）を取り換えるメンテ
ナンス時などにおいて、人体などに放電することがなく
、作業の安全性を図ることができる。

更に、上記主巻線（２１）の供給電力のみを位相制御す
るので、始動巻線（２２）の供給電力をも位相制御する
場合に比して、低騒音化を図ることができる。

尚、上記実施例においては、空気調和装置のファンモー
タ（２）について説明したが、請求項（１）の発明では
各種のモータ（２）に適用してもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の構成を示すブロック図である。第２図〜第５図は本発明の実施例を示し、第２図はモー
タの駆動回路及び制御回路を示す電気回路図、第３図は
電力供給回路及びゼロクロス検出回路を示す電気回路図
、第４図はゼロクロス信号を示す波形図、第５図はリレ
ースイッチ及び制御スイッチのオフ動作を示すタイミン
グ図である。第６図は従来のモータ駆動回路を示す電気
回路図である。（１）・・・モータ駆動回路（２）・・・モータ（３）・・・主回路（４）・・・始動回路（５）・・・リレー回路（６）・・・スイッチング回路（１１）・・・ＣＰＵ（ｌｌａ）・・・開閉制御手段（１１ｂ）・・・スイッチング信号出力手段（１１ｃ）
・・・遅延制御手段（２１）・・・主巻線（２２）・・・始動巻線（３１）・・・電源（３２）・・・リレースイッチ（３３）・・・制御スイッチ（４１）・・・コンデンサほか１名

Claims

【特許請求の範囲】

（１）主巻線（２１）と始動巻線（２２）とを備えた単
相モータ（２）を位相制御するモータ制御装置であって
、電源（３１）と駆動スイッチ（３２）と制御スイッチ（
３３）と上記主巻線（２１）とを閉回路に接続した主回
路（３）と、上記始動巻線（２２）とコンデンサ（４１）とを直列に
接続して成り、上記主回路（３）の制御スイッチ（３３
）及び主巻線（２１）に並列に接続された始動回路（４
）と、上記主巻線（２１）の供給電力を位相制御するように上
記制御スイッチ（３３）をオン・オフ制御するスイッチ
ング手段（１１ｂ）と、上記モータ（２）の停止信号を
受けて上記駆動スイッチ（３２）をオフする停止制御手
段（１１ａ）と、上記モータ（２）の停止信号を受け、上記駆動スイッチ
（３２）のオフ動作後、所定時間が経過すると、上記ス
イッチング手段（１１ｂ）の制御を中止して上記制御ス
イッチ（３３）を強制的にオフする遅延制御手段（１１
ｃ）とを備えていることを特徴とするモータ制御装置。
（２）請求項（１）記載のモータ制御装置において、単
相モータ（２）は、空気調和装置に設けられるファンモ
ータであることを特徴とするモータ制御装置。