JP2001065963A - フードモータの駆動制御装置 - Google Patents

フードモータの駆動制御装置

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JP2001065963A JP2000041824A JP2000041824A JP2001065963A JP 2001065963 A JP2001065963 A JP 2001065963A JP 2000041824 A JP2000041824 A JP 2000041824A JP 2000041824 A JP2000041824 A JP 2000041824A JP 2001065963 A JP2001065963 A JP 2001065963A
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性浩 李
永元 ▲チョ▼
Young-Won Cho
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 マイコンのパルス幅変調制御によりフードモ
ータのオン/オフ駆動及び回転速度の調節を行うための
フードモータの駆動制御装置を提供する。 【解決手段】 本発明に係るフードモータ駆動制御装置
は、ガスレンジの通風のために回転駆動されるフードモ
ータと、フードモータの動作を制御する制御信号を発す
るメーン制御手段と、ガスレンジの温度変動を感知して
フードモータを駆動制御する補助制御手段と、メーン制
御手段の制御信号と補助制御手段の駆動制御によってフ
ードモータの動作を制御する駆動回路手段とから構成さ
れる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はガスレンジ用フード
モータに係り、さらに詳しくはフードモータのオン/オ
フ駆動及び回転速度調節を制御するためのフードモータ
駆動制御装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、フードモータはガスレンジ(Gas
Range)の底面の熱気と調理中の食べ物の臭いなどを外
部に送風させるモータである。かかるフードモータはガ
スオーブンテーブルの温度が上昇すれば、その内部に設
けられた温度感知手段により上昇された温度を感知して
モータ駆動の開始/停止及び回転速度を制御するための
駆動制御装置が備わっている。図1は従来のフードモー
タ駆動制御装置を示した回路図である。
【0003】図1に示したように、従来のフードモータ
駆動制御装置は、フードモータ1と、温度スイッチ(TC
O:Thermal Cut Out)、モータ駆動リレイ2、モータ回転
速度転換リレイ3とから構成される。前記フードモータ
1は温度スイッチ(T/P:Temperature Protector)とイ
ンダクタL1、L2、L3及びキャパシタCで構成され
る。前記フードモータ1のインダクタL2とインダクタ
L3との間には前記モータ回転速度転換リレイ3の低速
転換接点Lが連結され、前記インダクタL1とインダク
タL3との間には前記モータ回転速度転換リレイ3の高
速転換接点Hが連結される。
【0004】また、前記モータ駆動リレイ2の励磁コイ
ルは使用者により操作されるモータ駆動ボタンと連結さ
れ、スイッチング端子T1とスイッチングオン接点ON
は前記温度スイッチTCOの両端に各々連結される。前
記モータ回転速度転換リレイ3の励磁コイルは使用者に
より操作される速度転換ボタンと連結され、スイッチン
グ端子T2は前記モータ駆動リレイ2のスイッチングオ
ン接点ONと連結される。
【0005】このように構成されたフードモータ駆動制
御装置によれば、使用者によりガスレンジを任意に換気
させようとする場合、使用者がモータ駆動ボタンを操作
してモータ駆動リレイ2のスイッチング端子T1をスイ
ッチングオン接点ON側に接続させれば、フードモータ
1は商用交流電圧が印加され回転駆動される。この際、
使用者が速度転換ボタンを操作すれば、モータ回転速度
転換リレイ3はその速度転換ボタンの選択的な操作に対
応してスイッチング端子T2が低速転換接点Lまたは高
速転換接点Hに接続されるか否かによって、前記フード
モータ1の回転速度を変えることができる。
【0006】一方、ガスレンジの内部温度が所定温度以
上にアップする場合、温度スイッチTCOは前記ガスレ
ンジの内部温度上昇状態を感知してオンされる。従っ
て、前記フードモータ1は前記モータ駆動リレイ2のス
イッチング端子T1がスイッチングオン接点ON側にス
イッチングされなくても、前記温度スイッチTCOによ
り閉回路が形成されて商用交流電圧を印加され回転駆動
される。この際も、前記フードモータ1の回転速度調節
は使用者が速度転換ボタンを操作して前記モータ回転速
度転換リレイ3を選択的にスイッチングするに伴い可能
になる。
【0007】しかし、このような従来のフードモータ駆
動制御装置はフードモータのオン/オフ駆動と回転速度
の調節のための高価なリレイを必須に具備すべきなた
め、ガスレンジのコストアップの主原因になる。しか
も、このようなリレイは使用者により頻繁に操作されれ
ば、機械的な接触不良が発生するので回路の動作信頼性
が低下されるという問題点がある。従って、このような
高価なリレイによるフードモータの駆動方式に代えられ
る安価で信頼性の高い駆動制御装置の開発が求められる
実情である。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前述したよう
な問題点を解決するために創出されたものであって、そ
の目的は高価なリレイを採用しなくてもマイコンのパル
ス幅変調(Pulse Width Modualtion:PWM)制御により
フードモータのオン/オフ駆動及び回転速度の調節を行
うためのフードモータの駆動制御装置を提供するところ
にある。本発明の他の目的はマイコンによるパルス幅変
調制御がなされない状態でもガスレンジの温度上昇を感
知してフードモータのオン/オフ駆動がなされることが
できるようにするフードモータの駆動制御装置を提供す
るところにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】前述した目的を達成する
ための本発明の特徴は、システム内部の通風のために回
転駆動されるフードモータと、前記フードモータの動作
を制御する制御信号を発するメーン制御手段と、システ
ム内部の温度変動を感知して前記フードモータを駆動制
御する補助制御手段と、前記メーン制御手段の制御信号
と前記補助制御手段の駆動制御によって前記フードモー
タの動作を制御する駆動回路手段とから構成されるフー
ドモータの駆動制御装置が提供されることにより達成さ
れる。
【0010】望ましくは、前記メーン制御手段は前記フ
ードモータのオン/オフ駆動と回転速度の転換を制御す
るための制御信号を発するようになされる。さらに望ま
しくは、前記メーン制御手段は、低速モードまたは高速
モードによってデューティーサイクルが異なるパルス幅
変調制御信号を出力するマイコンと、前記マイコンのパ
ルス幅変調制御信号に応じてオン/オフ駆動されてパル
ス信号を発するトランジスタとを含めて構成されること
を特徴とする。
【0011】また、前記補助制御手段は、所定の動作電
圧を発生するPCB電源回路と、前記PCB電源回路か
らの所定動作電圧を分圧する分圧回路と、システムの内
部温度が所定温度以上に上昇されることを感知して、前
記分圧回路からの分圧された電圧を前記駆動回路手段に
印加するためにスイッチングされる温度スイッチとを含
めて構成される。
【0012】また、前記駆動回路手段は、前記メーン制
御手段のトランジスタからパルス信号を印加され所定周
波数の駆動パルス信号を出力するスイッチングレギュレ
ーターと、前記スイッチングレギュレーターの駆動パル
ス信号を印加され駆動されて直流電圧が前記フードモー
タに印加される状態を断続するトランジスタとを含めて
構成される。
【0013】上記の通り構成された本発明に係るフード
モータの駆動制御装置は、従来に用いられる高価なリレ
イを採用しなくても、安価なトランジスタを使用してフ
ードモータのオン/オフ制御と回転速度制御が行えるよ
うにすることにより、コストダウンに寄与する効果を奏
する。
【0014】
【発明の実施の形態】[第1実施形態]以下、本発明の
第1実施形態にともなうフードモータの駆動制御装置に
対する望ましい実施形態を添付した図面を参照して詳細
に説明する。本発明の第1実施形態に対する主な特徴
は、マイコンから発されるパルス幅変調制御信号のデュ
ーティーサイクルを変えることにより、トランジスタの
スイッチング時間を制御してフードモータの回転速度を
調節するようになっている。また、本発明の第1実施形
態ではマイコンによるフードモータのオン/オフ駆動及
び回転速度制御がなされない状態において、ガスオーブ
ンテーブルの内部温度が上昇すれば、温度スイッチがそ
の温度上昇を感知してスイッチングオンされPCB電源
回路からの直流電源によりフードモータを駆動させるよ
うになっている。
【0015】図2は本発明の第1実施形態にともなうフ
ードモータの駆動制御装置を示した回路図である。図2
に示したように、本発明の第1実施形態にともなうフー
ドモータの駆動制御装置は、整流回路部10と、モータ
駆動ボタン11及び速度転換ボタン12、第1駆動制御
部20、駆動回路部30、第2駆動制御部40及びフー
ドモータMとから構成される。
【0016】前記整流回路部10は商用交流電源ACを
全波整流するブリッジダイオードB/Dと、前記全波整
流された電圧を平滑化する平滑キャパシタC1を含めて
構成される。前記第1駆動制御部20は前記モータ駆動
ボタン11及び速度転換ボタン12と連結され、制御信
号出力ポートPWM及び接地端GNDを揃えたマイコン
21と、前記マイコン21の制御信号出力ポートPWM
にそのベース端が連結され、そのコレクター端が前記駆
動回路部30に連結された第1トランジスタQ1を含め
て構成される。
【0017】前記マイコン21は前記モータ駆動ボタン
11と速度転換ボタン12のボタン操作によって前記フ
ードモータMのオン/オフ駆動と回転速度調節のための
パルス幅変調制御信号を出力する。前記第1トランジス
タQ1は前記マイコン21からのパルス幅変調制御信号
をそのベース端に印加され駆動されてそのコレクター端
を通じて位相が反転されたパルス信号を発する。
【0018】ここで、前記マイコン21は前記モータ駆
動ボタン11がボタン操作されれば、予め設定された回
転速度に対応するデューティーサイクルを有するパルス
幅変調制御信号を出力する。また、前記速度転換ボタン
12のボタン操作により低速モードが選択されれば、前
記マイコン21はデューティーサイクルが小さな所定の
周波数、例えば4KHzのパルス幅変調制御信号を出力
する。一方、前記速度転換ボタン12のボタン操作によ
り高速モードが選択されれば、前記マイコン21は前記
低速モードと周波数が同じ、例えば4KHzの周波数を
持つものの、デューティーサイクルが大きいパルス幅変
調制御信号を出力する。
【0019】一方、前記マイコン21はガスレンジの機
能を全般的に制御するために採用されるマイコンをその
まま使用することが望ましいが、前記ガスレンジのマイ
コンとは別のマイコンをフードモータMの駆動制御用と
して採用することも構わない。また、前記駆動回路部3
0はその信号入力ポートが前記第1駆動制御部20の第
1トランジスタQ1のコレクター端及び前記第2駆動制
御部40と連結されたスイッチングレギュレーター31
と、そのベース端が前記スイッチングレギュレーター3
1の信号出力ポートと連結され、そのコレクター端が前
記フードモータMの一端と連結され、そのエミッタ端が
前記平滑キャパシタC1及びブリッジダイオードB/D
と連結された第2トランジスタQ2を含めて構成され
る。
【0020】前記スイッチングレギュレーター31は前
記第1トランジスタQ1のコレクター端からのパルス信
号を印加され前記パルス幅変調制御信号とデューティー
サイクルが同一であるものの、周波数がさらに高い、例
えば20KHzの駆動パルス信号を発する。前記第2ト
ランジスタQ2は前記スイッチングレギュレーター31
からの駆動パルス信号をそのベース端に印加され駆動さ
れ、前記フードモータMのオン/オフ制御及び回転速度
制御を行う。
【0021】また、前記第2駆動制御部40はガスレン
ジのPCBに実装された多数の回路素子に動作電源とし
て例えば5Vの直流電圧を供給するPCB電源回路41
と、前記PCB電源回路41の電源出力ポートと接地端
との間に直列連結された複数の分圧抵抗R2、R3、及
び前記複数の分圧抵抗R2、R3との間にその一端が連
結され、その他端が前記スイッチングレギュレーター3
1の信号入力ポートと連結された温度スイッチTCOと
を含めて構成される。
【0022】前記複数の分圧抵抗R2、R3は前記駆動
回路部30を作動させる、例えば0.7V〜3Vの電圧
範囲に該当する電圧を印加するため、前記PCB電源回
路41からの、例えば5Vの直流電圧を分圧する。前記
温度スイッチTCOは前記ガスオーブンテーブルOTR
の底面に設けられて該当ガスオーブンテーブルOTRが
所定温度以上に上昇すれば、その温度上昇を感知してス
イッチングオンされる。
【0023】ここで、未説明符号D1は前記フードモー
タMに印加される電圧が所定電圧以上になれば、ターン
オンされモータに流れる過電流をバイパスさせフードモ
ータMを保護するためのダイオードである。以下、上記
の通り構成された本発明の第1実施形態にともなうフー
ドモータ駆動制御装置の動作を添付した図2を参照して
詳細に説明する。まず、外部から印加される商用交流電
源ACは整流回路部10のブリッジダイオードB/Dに
より全波整流され、平滑キャパシタC1により平滑化さ
れ直流電源としてフードモータMに供給される状態であ
る。
【0024】その状態において、前記フードモータMの
駆動を開始するためにモータ駆動ボタン11がボタン操
作される場合、マイコン21は前記モータ駆動ボタン1
1のボタン操作に反応して制御信号出力ポートPWMを
通じて所定のデューティーサイクルを有するパルス幅変
調制御信号を発する。第1トランジスタQ1は前記マイ
コン21から発されるパルス幅変調制御信号をそのベー
ス端に印加され前記パルス幅変調制御信号のデューティ
ーサイクルに対応してオン/オフ駆動され、そのコレク
ター端を通じて位相が反転されたパルス信号を発する。
【0025】前記第1トランジスタQ1のオン駆動期間
中にコレクター端を通じて発されるパルス信号は、例え
ば5Vの直流電源から抵抗R1により電圧降下された、
例えば3Vの電圧が発生される。それにより、駆動回路
部30のスイッチングレギュレーター31は前記第1ト
ランジスタQ1のコレクター端から発されるパルス信号
を印加され、前記パルス幅変調制御信号より周波数がさ
らに大きい、例えば20KHzの周波数を有する駆動パ
ルス信号を出力する。
【0026】従って、前記駆動回路部30の第2トラン
ジスタQ2は前記スイッチングレギュレーター31から
の駆動パルス信号をそのベース端に印加され前記駆動パ
ルス信号のデューティーサイクルに対応してオン/オフ
駆動される。前記フードモータMは前記第2トランジス
タQ2のオン/オフ駆動によって前記整流回路部10か
らの直流電圧を印加され所定回転速度に回転される。
【0027】一方、速度転換ボタン12のボタン操作に
より高速モードが選択されれば、前記マイコン21は前
記速度転換ボタン12のボタン操作に応答してデューテ
ィーサイクルが大きいパルス幅変調制御信号を制御信号
出力ポートPWMを介して出力する。これにより、前記
第1トランジスタQ1は前記マイコン21から発される
パルス幅変調制御信号のデューティーサイクルが大きく
なるほどコレクター端を通じて発されるパルス信号のパ
ルス幅を増やす。従って、前記スイッチングレギュレー
ター31から発される駆動パルス信号のパルス幅も前記
第1トランジスタQ1のコレクター端から発されるパル
ス信号に対応して増える。前記第2トランジスタQ2は
前記スイッチングレギュレーター31の駆動パルス信号
のパルス幅が増えるほどオン駆動期間が伸る。
【0028】その結果、前記フードモータMは前記整流
回路部10から印加される電流が大きくなって高速に回
転される。一方、前記速度転換ボタン12がボタン操作
され低速モードが選択されれば、前記マイコン21は低
速モードに対応してデューティーサイクルが小さなパル
ス幅変調制御信号を出力する。前記第1トランジスタQ
1は前記パルス幅変調制御信号のデューティーサイクル
が小さくなった状態に対応してパルス幅が減ったパルス
信号を発する。
【0029】従って、前記スイッチングレギュレーター
31は前記第1トランジスタQ1のパルス幅が減ったパ
ルス信号に対応してパルス幅が減った駆動パルス信号を
発する。前記第2トランジスタQ2は前記駆動パルス信
号のパルス幅が減るほどオン駆動期間が短縮される。そ
の結果、前記フードモータMは前記第2トランジスタQ
2のオン駆動期間が短縮されたほど前記整流回路部10
から印加される電流が減少されて低速に回転される。
【0030】一方、前記モータ駆動ボタン11及び速度
転換ボタン12がボタン操作されなくて前記マイコン2
1が作動されないとか、前記モータ駆動ボタン11及び
速度転換ボタン12がボタン操作されても前記マイコン
21が誤動作してパルス幅変調制御信号が発されない状
態で、前記ガスレンジの内部温度が上昇する場合、第2
駆動制御部40の温度スイッチTCOは前記ガスレンジ
の内部温度が所定温度以上に上昇すれば、その温度上昇
を感知してスイッチングオンされる。
【0031】前記温度スイッチTCOのスイッチングオ
ン状態により、PCB電源回路41から発生された、例
えば5Vの直流電圧が分圧抵抗R2、R3により分圧さ
れた、例えば3Vの電圧信号が前記温度スイッチTCO
を介して前記スイッチングレギュレーター31に入力さ
れる。前記スイッチングレギュレーター31は前記第2
駆動制御部40からの電圧信号を入力され低速モードの
場合と同じパルス幅、例えば20KHzの周波数を有す
る駆動パルス信号を発する。前記第2トランジスタQ2
は前記スイッチングレギュレーター31からの駆動パル
ス信号を印加されオン/オフ駆動されて前記フードモー
タMを低速に回転させる。
【0032】[第2実施形態]引き続き、添付した図面
を参照して本発明の第2実施形態について詳細に説明す
る。即ち、図3は本発明の第2実施形態にともなうフー
ドモータの駆動制御装置を示した回路図である。図3に
示したように、本発明の第2実施形態では整流回路部1
0と第1駆動制御部20、及び駆動回路部30の構成が
第1実施形態と同一なので、それに対した詳細な説明は
省略する。
【0033】ただし、本発明の第2実施形態は第2駆動
制御部40の出力電圧が前記駆動回路部30に印加され
る地点において第1実施形態とは相異なる。即ち、本発
明の第1実施形態ではPCB電源回路41から温度スイ
ッチTCOを通じる分圧電圧を前記スイッチングレギュ
レーター31の信号入力ポートに印加させている。一
方、本発明の第2実施形態においては、前記PCB電源
回路41から温度スイッチTCOを通じる分圧電圧が前
記駆動回路部30の第2トランジスタQ2に直接印加さ
れる。
【0034】前記第2トランジスタQ2は前記第2駆動
制御部40からの分圧電圧をそのベース端に印加されれ
ば、オン駆動動作のみを持続するようになる。従って、
前記フードモータMは前記第2トランジスタQ2の持続
的なオン駆動動作によって前記整流回路部10から電流
を持続的に印加されるようになって高速に回転する。
【0035】
【発明の効果】以上述べた通り、本発明に係るフードモ
ータの駆動制御装置は、従来に用いられる高価なリレイ
の代りに安価なトランジスタを採用してマイコンによる
パルス幅変調制御によりフードモータのオン/オフ駆動
及び回転速度を制御できるようにすることによって、製
品のコストを節減できるだけでなく、回路動作の信頼性
を向上させられる効果を奏する。本発明は前述した特定
の望ましい実施形態に限らず、請求の範囲において請求
する本発明の要旨を逸脱せず当該発明の属する技術分野
において通常の知識を持つ者ならば多様な変形実施が可
能なことは勿論、そのような変更は請求の範囲内にあ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 従来のフードモータの駆動制御装置を示した
回路図である。
【図2】 本発明の第1実施形態にともなうフードモー
タの駆動制御装置を示した回路図である。
【図3】 本発明の第2実施形態にともなうフードモー
タの駆動制御装置を示した回路図である。
【符号の説明】
10 整流回路部 11 モータ駆動ボタン 12 速度転換ボタン 20 第1駆動制御部 21 マイコン 30 駆動回路部 40 第2駆動制御部 M フードモータ

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 システム内部の通風のために回転駆動さ
    れるフードモータと、 前記フードモータの動作を制御する制御信号を発するメ
    ーン制御手段と、 システム内部の温度変動を感知して前記フードモータを
    駆動制御する補助制御手段と、 前記メーン制御手段の制御信号と前記補助制御手段の駆
    動制御によって前記フードモータの動作を制御する駆動
    回路手段とから構成されることを特徴とするフードモー
    タの駆動制御装置。
  2. 【請求項2】 前記メーン制御手段は、 前記フードモータのオン/オフ駆動と回転速度の転換を
    制御するための制御信号を発するようになされることを
    特徴とする請求項1に記載のフードモータの駆動制御装
    置。
  3. 【請求項3】 前記メーン制御手段は、 低速モードまたは高速モードによってデューティーサイ
    クルが異なるパルス幅変調制御信号を出力するマイコン
    と、 前記マイコンのパルス幅変調制御信号に応じてオン/オ
    フ駆動されパルス信号を発生するトランジスタとを含め
    て構成されることを特徴とする請求項2に記載のフード
    モータの駆動制御装置。
  4. 【請求項4】 前記補助制御手段は、 所定の動作電圧を発生するPCB電源回路と、 前記PCB電源回路からの所定動作電圧を分圧する分圧
    回路と、 システムの内部温度が所定温度以上に上昇することを感
    知して前記分圧回路からの分圧された電圧を前記駆動回
    路手段に印加するためにスイッチングされる温度スイッ
    チとを含めて構成されることを特徴とする請求項1に記
    載のフードモータの駆動制御装置。
  5. 【請求項5】 前記駆動回路手段は、 前記メーン制御手段のトランジスタからパルス信号を印
    加され所定周波数の駆動パルス信号を出力するスイッチ
    ングレギュレーターと、 前記スイッチングレギュレーターの駆動パルス信号を印
    加され駆動され直流電圧が前記フードモータに印加され
    る状態を断続するトランジスタとを含めて構成されるこ
    とを特徴とする請求項1に記載のフードモータの駆動制
    御装置。
  6. 【請求項6】 前記補助制御手段は、 所定の動作電圧を発生するPCB電源回路と、 前記PCB電源回路からの所定動作電圧を分圧する分圧
    回路と、 システムの内部温度が所定温度以上に上昇されることを
    感知して前記分圧回路からの分圧された電圧を前記駆動
    回路手段に印加するためにスイッチングされる温度スイ
    ッチとを含めて構成され、 前記駆動回路手段は、前記メーン制御手段のトランジス
    タからパルス信号を印加され所定周波数の駆動パルス信
    号を出力するスイッチングレギュレーターと、 前記スイッチングレギュレーターの駆動パルス信号を印
    加され駆動され直流電圧が前記フードモータに印加され
    る状態を断続するトランジスタとを含めて構成され、 前記温度スイッチを通した分圧回路からの分圧された電
    圧は前記スイッチングレギュレーターに印加されるよう
    になされることを特徴とする請求項1に記載のフードモ
    ータの駆動制御装置。
  7. 【請求項7】 前記補助制御手段は、所定の動作電圧を
    発生するPCB電源回路と、前記PCB電源回路からの
    所定動作電圧を分圧する分圧回路と、システムの内部温
    度が所定温度以上に上昇されることを感知して前記分圧
    回路からの分圧された電圧を前記駆動回路手段に印加す
    るためにスイッチングされる温度スイッチを含めて構成
    され、 前記駆動回路手段は、前記メーン制御手段のトランジス
    タからパルス信号を印加され所定周波数の駆動パルス信
    号を出力するスイッチングレギュレーターと、前記スイ
    ッチングレギュレーターの駆動パルス信号を印加され駆
    動され直流電圧が前記フードモータに印加される状態を
    断続するトランジスタとを含めて構成され、 前記温度スイッチを通した前記分圧回路からの分圧され
    た電圧は前記トランジスタに印加されるようになされる
    ことを特徴とする請求項1に記載のフードモータの駆動
    制御装置。
JP2000041824A 1999-08-20 2000-02-18 フードモータの駆動制御装置 Pending JP2001065963A (ja)

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