JP2000122728A - 負荷駆動装置 - Google Patents

負荷駆動装置

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JP2000122728A
JP2000122728A JP10307880A JP30788098A JP2000122728A JP 2000122728 A JP2000122728 A JP 2000122728A JP 10307880 A JP10307880 A JP 10307880A JP 30788098 A JP30788098 A JP 30788098A JP 2000122728 A JP2000122728 A JP 2000122728A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 負荷を基準駆動状態とは異なる特定駆動状態
で駆動する負荷特定駆動ユニットが、負荷基準駆動ユニ
ットに追加設定可能な負荷駆動装置を提供する。 【解決手段】 負荷12の基準駆動時は、I/O制御部
7からの駆動信号F1により、トランジスタ10がON
となり、電源Vddから負荷(ファンモータ)12を通
ってトランジスタ10に電流IRAが流れ、基準電流I
RAによりファンモータは基準速度で回転し、特定駆動
時は、I/O制御部7からの駆動信号F2で、トランジ
スタ11がONとなり、電源Vddから負荷12及び抵
抗RBを通って、トランジスタ11に電流IRB(<I
RA)が流れ、ファンモータは、基準速度より小さい特
定速度で回転し、負荷12に基準駆動状態での駆動と、
特定駆動状態での駆動とを、それぞれ安定に行わせるこ
とが可能となり、負荷12の個数の増加への対応を、既
設装置に基準駆動ユニット16と特定駆動ユニット17
とを、追加配設することにより容易に実行することが可
能になる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、負荷を基準駆動状
態と特定駆動状態とで駆動する負荷駆動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の負荷駆動装置は、負荷に対して、
予め設定した所定の駆動条件での駆動動作を行わせる。
この従来の負荷駆動装置は、負荷を予め設定した所定の
駆動条件で駆動させるものであり、所定の駆動条件の変
更や負荷数の変更には、直ちに応じることはできず、こ
れらの変更に対しては、基本的に回路を変更した構成と
することが必要になる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】この種の負荷駆動装置
においては、負荷の駆動に際して、予め設定した駆動条
件とは異なった駆動条件、或いは負荷の数を変更させた
駆動状態で駆動することが要求されることがある。この
場合に、従来の負荷駆動装置では、基本的に回路を変更
した新しい構成に改作することが必要になり、製造コス
ト上でも問題が生じる。
【0004】本発明は、前述したようなこの種の負荷駆
動装置の現状に鑑みてなされたものであり、その目的
は、負荷を予め設定した基準駆動状態とは異なる特定駆
動状態での駆動を行う負荷特定駆動ユニットが、負荷基
準駆動ユニットに、追加設定可能な負荷駆動装置を提供
することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、請求項1記載の発明は、制御ユニットの制御によ
り、負荷に基準負荷電力を供給することにより、前記負
荷を基準駆動状態で駆動する負荷基準駆動ユニットと、
該負荷基準駆動ユニットに追加配設され、前記制御ユニ
ットの制御により、前記負荷に特定負荷電力を供給し、
前記負荷を特定駆動状態で駆動する負荷特定駆動ユニッ
トとを備えた負荷駆動装置であり、前記制御ユニットの
指令信号により、特定駆動条件を選択設定する特定駆動
条件設定手段と、該特定駆動条件設定手段の選択により
作動し、前記負荷に特定負荷電力を供給する特定負荷電
力供給手段とが、前記負荷特定駆動ユニットに設けられ
ていることを特徴とするものである。
【0006】同様に前記目的を達成するために、請求項
2記載の発明は、請求項1記載の負荷駆動装置におい
て、前記特定駆動条件設定手段が、複数種の特定駆動条
件から選択された特定駆動条件を設定し、前記特定負荷
電力供給手段が、前記特定駆動条件設定手段が選択設定
した特定駆動条件に対応する特定負荷電力を前記負荷に
供給することを特徴とする。
【0007】同様に前記目的を達成するために、請求項
3記載の発明は、請求項1または請求項2記載の負荷駆
動装置において、前記負荷基準駆動ユニットまたは前記
負荷特定駆動ユニットは、それぞれの駆動状態におい
て、複数の負荷を同時に駆動することを特徴とするもの
である。
【0008】
【発明の実施の形態】[第1の実施の形態]本発明の第
1の実施の形態を、図1ないし図3を参照して説明す
る。図1は本実施の形態の構成を示すブロック図、図2
は本実施の形態の動作を示す説明図、図3は本実施の形
態の負荷数増加時の構成を示すブロック図である。
【0009】本実施の形態では、図1に示すように、全
体の動作を制御する制御ユニット1が設けられ、この制
御ユニット1には、負荷を基準駆動状態で駆動する基準
駆動ユニット16と、負荷を特定駆動状態で駆動する特
定駆動ユニット17とが接続され、基準駆動ユニット1
6と特定駆動ユニット17との出力端子には、負荷12
が接続されている。そして、本実施の形態では、特定駆
動ユニット17は、既設装置に追加設定されたものであ
り、さらに、他の特定駆動状態で、負荷を駆動する他の
特定駆動ユニットの追加設定が可能な構成となってい
る。
【0010】制御ユニット1では、動作制御を行うCP
U2に、バスBを介して、制御プログラムが格納された
ROM5、制御動作時に各種のデータが書込まれ、ま
た、読み出されるRAM6、オペレータが制御動作の制
御データを入力する操作部3、及びI/O制御部7が接
続されており、I/O制御部7に、基準駆動ユニット1
6と特定駆動ユニット17とが接続されている。
【0011】基準駆動ユニット16にはトランジスタ1
0が設けられ、I/O制御部7の第1の出力端子が、ト
ランジスタ10のベースに接続され、トランジスタ10
のエミッタはアースされ、トランジスタ10のコレクタ
が負荷12に接続されている。また、特定駆動ユニット
17にはトランジスタ11が設けられ、I/O制御部7
の第2の出力端子が、トランジスタ11のベースに接続
され、トランジスタ10のエミッタはアースされ、トラ
ンジスタ11のコレクタが、抵抗RBを介して負荷12
に接続されている。
【0012】このような構成の本実施の形態の動作を説
明する。本実施の形態では、操作部3からの負荷駆動条
件信号の入力により、或いは、ROM5に予め格納され
ている制御プログラムの指令によって、基準駆動ユニッ
ト16、或いは特定駆動ユニット17が選択されて、例
えばファンモータである負荷12が基準駆動状態で、ま
たは特定駆動状態で駆動される。
【0013】負荷12の基準駆動時には、CPU2の指
令によって、I/O制御部7の第1の出力端子から出力
される駆動信号F1により、トランジスタ10がONと
なり、電源Vddから負荷12を通ってトランジスタ1
0に電流IRAが流れ込み、ファンモータである負荷1
2には、基準電流IRAが供給され、この基準電流IR
Aによって、ファンモータは基準速度で回転を開始す
る。
【0014】負荷12の特定駆動時には、CPU2の指
令によって、I/O制御部7の第2の出力端子から出力
される駆動信号F2により、トランジスタ11がONと
なり、電源Vddから負荷12及び抵抗RBを通って、
トランジスタ11に電流IRB(<IRA)が流れ込
み、ファンモータである負荷12には、基準電流IRA
より少ない特定電流IRBが供給され、この特定電流I
RBによって、ファンモータは、基準速度より小さい特
定速度で回転する。
【0015】このことを図式的に示すと、図2のように
なり、同図(a)のトランジスタ10がONで、トラン
ジスタ11がOFFの基準駆動時には、負荷12の入力
端子t1の電圧VAは、VA=VTrAとなり、電源V
ddと入力端子t1間には、電圧Vdd−VAが印加さ
れ、負荷12には電流IRAが流れ、ファンモータであ
る負荷12は基準速度で回転する。
【0016】また、同図(b)のトランジスタ11がO
Nで、トランジスタ10がOFFの特定駆動時には、負
荷12の入力端子t1の電圧VBは、VB=VTrB+
RB・IRBとなり、電源Vddと入力端子t1間に
は、Vdd−VB(<Vdd−VA)が印加され、負荷
12には電流IRBが流れ、ファンモータである負荷1
2は特定速度で回転する。
【0017】本実施の形態に基づいて、負荷12の数を
増加させるには、図3に示すように、I/O制御部7の
第1の出力端子t2に、複数の基準駆動ユニット16A
・・・の入力端子を互いに並列に接続し、基準駆動ユニ
ット16A・・・の出力端子に、それぞれ負荷12b・
・・を接続し、I/O制御部7の第2の出力端子t3
に、複数の特定駆動ユニット17A・・・の入力端子を
互いに並列に接続し、特定駆動ユニット17A・・・の
出力端子に、それぞれ負荷12b・・・を接続して、簡
単に構成することが可能である。
【0018】このように、本実施の形態によると、負荷
12に対して、基準駆動状態での駆動と、特定駆動状態
での駆動とを、それぞれ安定に行わせることが可能とな
り、さらに、負荷12の個数の増加への対応を、既設装
置に対して基準駆動ユニット16と特定駆動ユニット1
7とを、追加配設することにより、容易に実行すること
が可能になる。
【0019】[第2の実施の形態]本発明の第2の実施
の形態を、図4及び図5を参照して説明する。図4は本
実施の形態の構成を示すブロック図、図5は本実施の形
態の負荷数増加時の構成を示すブロック図である。
【0020】本実施の形態では、図4に示すように、制
御ユニット1の出力端子に、駆動レベル設定回路13a
の入力端子と、駆動レベル設定回路13bの入力端子と
が、互いに並列に接続され、駆動レベル設定回路13a
の出力端子が、基準駆動ユニット16Aの入力端子に接
続され、基準駆動ユニット16Aの出力端子に負荷12
が接続されている。また、駆動レベル設定回路13bの
出力端子は、特定駆動ユニット17Aの入力端子に接続
され、特定駆動ユニット17Aの出力端子に負荷12が
接続されている。
【0021】なお、図4では、図を見易くするために、
基準駆動ユニット16Aに接続される負荷12と、特定
駆動ユニット17Aに接続される負荷12とが、それぞ
れに接続された図にしてあるが、実際には、基準駆動ユ
ニット16Aと特定駆動ユニット17Aとには、共通の
負荷12が接続されている。
【0022】駆動レベル設定回路13aには、コンパレ
ータ22が設けられ、電源Vddとコンパレータ22の
反転入力端子間には、抵抗Raと抵抗Rbが直列に接続
されており、抵抗Raと抵抗Rbの接続点が、駆動レベ
ル設定回路13aの入力端子となっている。また、電源
Vddとコンパレータ22の非反転入力端子間には抵抗
Rxが接続され、コンパレータ22の非反転入力端子と
アース間には抵抗Ryが接続され、コンパレータ22の
反転入力端子と出力端子間には抵抗Rcが接続され、コ
ンパレータ22の出力端子が、駆動レベル設定回路13
aの出力端子になっている。
【0023】基準駆動ユニット16Aには、トランジス
タ24、25が設けられ、トランジスタ24、25のベ
ースが互いに接続され、このベースが基準駆動ユニット
16Aの入力端子とされ、コンパレータ22の出力端子
が接続されており、電源Vddとトランジスタ25のベ
ース間に抵抗Rdが接続されている。トランジスタ2
4、25は、エミッタがアースされ、コレクタが互いに
接続されて、基準駆動ユニット16Aの出力端子とな
り、この出力端子に負荷12が接続されている。
【0024】駆動レベル設定回路13bには、コンパレ
ータ23が設けられ、電源Vddとコンパレータ23の
反転入力端子間には、抵抗Raと抵抗Rb´が直列に接
続されており、抵抗Raと抵抗Rb´の接続点が、駆動
レベル設定回路13aの入力端子となっている。また、
電源Vddとコンパレータ23の非反転入力端子間には
抵抗Rx´が接続され、コンパレータ23の非反転入力
端子とアース間には抵抗Ry´が接続され、コンパレー
タ23の反転入力端子と出力端子間には抵抗Rc´が接
続され、コンパレータ23の出力端子が、駆動レベル設
定回路13bの出力端子になっている。
【0025】特定駆動ユニット17Aには、トランジス
タ26、27が設けられ、トランジスタ26、27のベ
ースが互いに接続され、このベースが特定駆動ユニット
17Aの入力端子とされ、コンパレータ23の出力端子
が接続されており、電源Vddとトランジスタ27のベ
ース間に抵抗Rd´が接続されている。トランジスタ2
6、27は、エミッタがアースされ、トランジスタ26
のコレクタが、抵抗Reを介して負荷12に接続され、
トランジスタ27のコレクタが、抵抗Re´を介して負
荷12に接続されている。
【0026】このような構成の本実施の形態の動作を説
明する。負荷12の基準駆動時には、CPU2の指令に
よって、制御ユニット1から出力される駆動信号F1に
より、コンパレータ22の出力端子の信号の論理値が
“1”となり、トランジスタ24、25がONとなり、
電源Vddから負荷12を通ってトランジスタ24、2
5に電流が流れ込み、ファンモータである負荷12には
基準電流が供給され、この基準電流によって、ファンモ
ータは基準速度で回転を開始する。この場合には、コン
パレータ23の出力端子の信号の論理値は“0”となっ
ている。
【0027】負荷12の特定駆動時には、CPU2の指
令によって、制御ユニット1から出力される駆動信号F
2により、コンパレータ23の出力端子の信号の論理値
が“1”となり、トランジスタ26、27がONとな
り、電源Vddから負荷12を通ってトランジスタ2
6、27に電流が流れ込み、ファンモータである負荷1
2には特定電流が供給され、この特定電流によって、フ
ァンモータは基準速度より小さい特定速度で回転する。
この場合には、コンパレータ22の出力端子の信号の論
理値は“0”となっている。
【0028】この場合、駆動信号F1の信号レベルをV
A、駆動信号F2の信号レベルをVBとして、次式に示
す関係が成立する。
【0029】 0<VA<Vdd・Ry/(Rx+Ry)<VB<Vdd・Ry´/(Rx´ +Ry´)<Vdd ・・・(1)
【0030】本実施の形態に基づいて、負荷12の数を
増加させるには、図5(a)に示す従来の方式に対し
て、同図(b)に示すように、それぞれの負荷に対し
て、基準駆動と特定駆動の切り換えをそのままにして、
負荷12を増加して行く構成にするとよい。
【0031】このように、本実施の形態によると、コン
パレータ22の非反転入力端子に基準電圧が設定され、
コンパレータ22の反転入力端子への駆動信号F1の入
力時に、コンパレータ22の出力端子の信号の論理値が
“1”となり、基準駆動ユニット16Aのトランジスタ
24、25がONとなり、負荷12に基準電流が流れ、
また、コンパレータ23の非反転入力端子には、コンパ
レータ22とは異なる基準電圧が設定されており、コン
パレータ23の反転入力端子への駆動信号F2の入力時
に、コンパレータ23の出力端子の信号の論理値が
“1”となり、特定駆動ユニット17Aのトランジスタ
26、27がONとなり、負荷12には特定電流が流れ
るので、例えば負荷12をファンモータとして、その回
転速度を安定且つ適確に切り換えることが可能になる。
また、負荷12の個数の増加への対応を、既設装置に対
して必要な駆動ユニットを追加配設することにより、容
易に実行することが可能になる。
【0032】[第3の実施の形態]本発明の第3の実施
の形態を、図6及び図7を参照して説明する。
【0033】本実施の形態では、基準駆動ユニット或い
は特定駆動ユニットの駆動レベルを設定する駆動レベル
設定回路が、単独で複数の駆動レベルの設定が可能な構
成になっている。本実施の形態の駆動レベル設定回路1
3Mでは、図6に示すように、コンパレータ28の反転
入力端子は、抵抗Rbmを介して制御ユニット1に接続
され、非反転入力端子には、切換スイッチ29の第2の
スイッチのコモン端子tc1と、第1のスイッチのコモ
ン端子tc2とが接続されている。そして、電源Vdd
と第2のスイッチの切換端子t1、t2間には、それぞ
れ抵抗R1、抵抗R2が接続され、第1のスイッチの切
換スイッチt3とアース間には抵抗R3が、切換スイッ
チt4とアース間には抵抗R4が、それぞれ接続されて
いる。
【0034】本実施の形態のその他の部分の構成は、す
でに、図4を参照して説明した第2の実施の形態と同一
なので重複する説明は行わない。
【0035】本実施の形態での駆動レベル選択の動作過
程の1例を、図7のフローチャートに基づいて説明す
る。ステップS1で、CPU2の指令によって、駆動ス
レッシュ(駆動レベル)切換モードが設定されると、ス
テップS2に進んで、駆動スレッシュの切換を行うか否
かの判定が行われる。ステップS2で、駆動スレッシュ
のレベル切換を行うと判定されると、ステップS3に進
んで、スレッシュ1(第1のスイッチ)の切換か否かの
判定が行われ、スレッシュ1の切換と判定されると、ス
テップS4に進む。
【0036】ステップS4においては、(1/5)Vd
dを選択するか否かの判定が行われ、(1/5)Vdd
を選択すると判定されると、ステップS5に進んで、切
換スイッチ29の第1のスイッチが、切換端子t3側に
切り換えられ抵抗R3が選択される。
【0037】また、ステップS4で、(1/5)Vdd
を選択しないと判定されると、ステップS6に進んで、
(2/5)Vddを選択すると判定されると、ステップ
S7に進んで、切換スイッチ29の第1のスイッチが、
切換端子t4側に切り換えられ抵抗R4が選択される。
【0038】一方、ステップS3で、スレッシュ1の切
換でないと判定されると、ステップS8に進んで、スレ
ッシュ2の切換か否かの判定が行われ、スレッシュ2の
切換と判定されると、ステップS9に進んで、(3/
4)Vddを選択するか否かが判定される。ステップS
9で、(3/4)Vddを選択すると判定されると、ス
テップS10に進んで、切換スイッチ29の第2のスイ
ッチが、切換端子t1側に切り換えられ抵抗R1が選択
される。
【0039】また、ステップS9で、(3/4)Vdd
を選択しないと判定されると、ステップS11に進ん
で、(3/5)Vddを選択するか否かが判定され、
(3/5)Vddを選択すると判定されると、ステップ
S12に進んで、切換スイッチ29の第1のスイッチ
が、切換端子t2側に切り換えられ、抵抗R2が選択さ
れる。
【0040】このように、本実施の形態によると、駆動
レベル検出回路13Mが、切換スイッチ29の第1のス
イッチと第2のスイッチとの切り換えにより、基準駆動
ユニット或いは特定駆動ユニットの駆動レベルを複数段
(図6では2段であるが、切換端子の増加により、段数
の増加は可能)に切り換えて、負荷12の駆動状態を簡
単に変更することが可能になる。
【0041】
【発明の効果】請求項1記載の発明に係る負荷駆動装置
によると、負荷の基準駆動状態での駆動時には、制御ユ
ニットの制御により、作動する負荷基準駆動ユニットに
よって、負荷に基準負荷電力が供給されて、負荷は基準
駆動状態で駆動され、一方、負荷基準駆動ユニットに
は、特定駆動条件設定手段及び特定負荷電力供給手段を
具備する負荷特定駆動ユニットが追加配設されており、
負荷の特定駆動状態での駆動時には、制御ユニットの指
令信号により、特定駆動条件設定手段が特定駆動条件を
選択設定し、特定負荷電力供給手段により、負荷に特定
負荷電力が供給されるので、既存の負荷基準駆動ユニッ
トをそのまま利用して、負荷の特定駆動状態での駆動に
簡単且つ適確に対応することが可能になる。
【0042】請求項2記載の発明に係る負荷駆動装置に
よると、請求項1記載の発明で得られる効果に加えて、
特定駆動条件設定手段が、複数種の特定駆動条件から選
択された特定駆動条件を設定し、特定負荷電力供給手段
が、特定駆動条件設定手段が選択設定した特定駆動条件
に対応する特定負荷電力を前記負荷に供給するするの
で、負荷を複数種の特定駆動状態で駆動することが可能
になる。
【0043】請求項3記載の発明に係る負荷駆動装置に
よると、請求項1または請求項2記載の発明で得られる
効果に加えて、負荷基準駆動ユニットまたは負荷特定駆
動ユニットが、それぞれの駆動状態において、複数の負
荷を同時に駆動するので、複数の負荷の同時駆動が可能
になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態の構成を示すブロッ
ク図である。
【図2】同実施の形態の動作を示す説明図である。
【図3】同実施の形態の負荷数増加時の構成を示すブロ
ック図である。
【図4】本発明の第2の実施の形態の構成を示すブロッ
ク図である。
【図5】同実施の形態の負荷数増加時の構成を示すブロ
ック図である。
【図6】本発明の第3の実施の形態の要部の構成を示す
ブロック図である。
【図7】同実施の形態の動作を示すフローチャートであ
る。
【符号の説明】
1 制御ユニット 2 CPU 3 操作部 5 ROM 6 RAM 7 I/O制御部 10、11 トランジスタ 12、12a、12b 負荷 13a、13b 駆動レベル検出回路 13M 駆動レベル設定回路 16、16A 基準駆動ユニット 17、17A 特定駆動ユニット 20 基準駆動制御ユニット 21 特定駆動制御ユニット 22、23、28 コンパレータ 24、25、26、27 トランジスタ 29 切換スイッチ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 制御ユニットの制御により、負荷に基準
    負荷電力を供給することにより、前記負荷を基準駆動状
    態で駆動する負荷基準駆動ユニットと、 該負荷基準駆動ユニットに追加配設され、前記制御ユニ
    ットの制御により、前記負荷に特定負荷電力を供給し、
    前記負荷を特定駆動状態で駆動する負荷特定駆動ユニッ
    トとを備えた負荷駆動装置であり、 前記制御ユニットの指令信号により、特定駆動条件を選
    択設定する特定駆動条件設定手段と、 該特定駆動条件設定手段の選択により作動し、前記負荷
    に特定負荷電力を供給する特定負荷電力供給手段とが、
    前記負荷特定駆動ユニットに設けられていることを特徴
    とする負荷駆動装置。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の負荷駆動装置において、
    前記特定駆動条件設定手段が、複数種の特定駆動条件か
    ら選択された特定駆動条件を設定し、前記特定負荷電力
    供給手段が、前記特定駆動条件設定手段が選択設定した
    特定駆動条件に対応する特定負荷電力を前記負荷に供給
    することを特徴とする負荷駆動装置。
  3. 【請求項3】 請求項1または請求項2記載の負荷駆動
    装置において、前記負荷基準駆動ユニットまたは前記負
    荷特定駆動ユニットは、それぞれの駆動状態において、
    複数の負荷を同時に駆動することを特徴とする負荷駆動
    装置。
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