JP3041192U - 電動機に応用される連続給電装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 より長い停電に耐え得る電動機用連続給電装
置を提供すること。 【解決手段】 交流商用電源（２０）によって充電され
る電力蓄積装置（２３）と、直流電流を交流電流に変換
する直流／交流インバータ（２２）と、交流商用電源
（２０）の給電状態に応じて直流／交流インバータ（２
２）とモータ（２５）との間、及び交流商用電源（２
０）とモータ（２５）との間の導通状態を切換える第１
の切換スイッチ（２４）と、モータ（２５）の負荷状態
を検出して制御信号を送信する検出制御回路（２７）
と、制御信号に応じて電力蓄積装置（２３）と直流／交
流インバータ（２２）との間の導通／開路状態を切換え
る第２の切換スイッチ（２６）とを備えていることを特
徴とする電動機に応用される連続給電装置。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本考案は連続給電装置に関し、特に電動機に応用される連続給電装置に関する 。

【０００２】

【従来の技術】

電力で制御されるドア装置は、すでに広く各機関、学校、商店に使用されてお り、特に電気シャッタは一般家庭のドアに取り付けられているものも多い。電力 を制御動力とするこの種のドア装置には使用時の安定性と信頼性が要求されてい る。このドア装置の安定性及び信頼性には給電部分が特に大きな影響を与える。

【０００３】 従来から電気シャッタに適用されている連続給電系統を図３に示す。図中、１ ０は商用電源、１１は交流／直流変換器、１２は直流／交流インバータ、１３は バッテリユニット、１４は切換スイッチである。商用電源１０が通常の状態で給 電している時は、切換スイッチ１４を介して、電気シャッタに取り付けられてい る交流モータ１５に交流電流が供給される。

【０００４】 ところが、このようにすると交流モータ１５を無負荷状態にした時（シャッタ の巻き取り動作を行っていない時）に、直流／交流インバータ１２もバッテリユ ニット１３の電力を消費してしまう。通常使用されているバッテリユニットの容 量はさほど大きくないため、数時間経過すると電力がすべて消費される。このた め、バッテリユニット１３は交流モータ１５を駆動することができなくなり、シ ャッタの巻き上げ動作を行うことができなくなる。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

本考案の主たる目的は上記欠点を解消した連続給電装置を提供することにある 。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するため、本考案にかかる電動機に応用される連続給電装置は 、交流商用電源に接続されており且つこの交流商用電源によって充電される電力 蓄積装置と、該電力蓄積装置に接続されており、前記電力蓄積装置により出力さ れた直流電流をモータに供給するための交流電流に変換する直流／交流インバー タと、前記交流商用電源、前記直流／交流インバータ、及び前記モータに接続さ れており、前記交流商用電源の給電状態に応じて前記直流／交流インバータと前 記モータとの間、及び前記交流商用電源と前記モータとの間の導通状態を切換え る第１の切換スイッチと、前記モータに接続されており、前記モータの負荷状態 を検出して制御信号を送信する検出制御回路と、該検出制御回路、前記電力蓄積 装置、及び前記直流／交流インバータに接続されており、前記制御信号に応じて 前記電力蓄積装置と前記直流／交流インバータとの間の導通／開路状態を切換え る第２の切換スイッチとを備えていることを特徴とする。

【０００７】 前記連続給電装置はさらに、前記電力蓄積装置と前記交流商用電源との間に接 続されており且つ前記交流商用電源を直流電流に変換して前記電力蓄積装置に充 電する交流／直流変換器を備えていることが望ましい。

【０００８】 前記電力蓄積装置はバッテリユニットとすることができる。

【０００９】 前記第１の切換スイッチは前記交流商用電源の給電状態に応じて、前記直流／ 交流インバータと前記モータとの間、及び前記交流商用電源と前記モータとの間 の導通状態の切換を行い、前記交流商用電源が通常の給電状態にある時には前記 交流商用電源と前記モータとの間を導通させて該モータに給電し、反対に交流商 用電源が停電状態にある時には前記直流／交流インバータと前記モータとの間を 導通させて該モータに給電するのが望ましい。

【００１０】 前記検出制御回路は前記モータの負荷状態を検出し、加負荷状態及び無負荷状 態のいずれかの制御信号を送信するのが望ましい。

【００１１】 前記第２の切換スイッチは、前記無負荷状態を表す制御信号を受信した時には 、前記電力蓄積装置と前記直流／交流インバータとの間を開路させ、反対に前記 加負荷状態を表す制御信号を受信した時には、前記電力蓄積装置と前記直流／交 流インバータとの間を導通させるようにすると好ましい。

【００１２】 前記第１の切換スイッチはソリッドステートリレーによって構成することがで きる。

【００１３】 本考案は上記技術手段により、交流モータが無負荷状態にある時の電力消耗を 大幅に低下させることができる。即ち、交流モータが無負荷状態にある時には、 その状態を検出制御回路が検出し、無負荷状態を表す制御信号を第２の切換スイ ッチに送る。この信号を受信した第２の切換スイッチは直流／交流インバータと バッテリユニットとの間の線路を切断してバッテリユニットの電力消耗を抑える 。

【００１４】 また、交流モータが無負荷状態の時には、消耗される電力は検出制御回路で消費 する微量の電力のみであることから、本考案の連続給電装置はより長い停電でも その機能を維持することができる。

【００１５】

【考案の実施の形態】

以下、添付図面を参照しつつ本考案の好適な実施形態について説明する。

【００１６】 図１は本考案の好適な実施形態を示すブロック図である。図において、商用電 源２０が通常の状態で給電している時は、第１の切換スイッチ２４により該商用 電源２０の交流電流が電気シャッタに取り付けられている交流モータ２５に供給 される。また、交流／直流変換器２１は商用電源２０の交流電流を直流電流に変 換しバッテリユニット２３を充電させる。

【００１７】 そして、商用電源２０が停電すると、ソリッドステートリレー（ＳＳＲ）から なる第１の切換スイッチ２４が商用電源２０の停電を検出し、商用電源２０の代 わりにバッテリユニット２３が直流／交流インバータ２２を介して電気シャッタ の交流モータ２５に給電する。

【００１８】 本実施形態では、バッテリユニット２３と直流／交流インバータ２２との間に さらに第２の切換スイッチ２６が設けられている。第２の切換スイッチ２６は検 出制御回路２７から送信された制御信号を受信して作動する。

【００１９】 この検出制御回路２７は交流モータ２５の負荷状態を検出するためのものであ る。交流モータ２５が無負荷状態にある時（例えば、シャッタの巻き上げ動作を 行っていない状態）には、検出制御回路２７が無負荷状態を検出し、無負荷状態 を表す制御信号を第２の切換スイッチ２６に送る。この信号を受けて、切換スイ ッチ２６は、バッテリユニット２３の電力消耗を回避するために直流／交流イン バータ２２とバッテリユニット２３との間を開路する。

【００２０】 一方、交流モータ２５が加負荷状態にある時（例えば、シャッタの巻き上げ動 作を行っている状態）には、検出制御回路２７が加負荷状態を検出し、加負荷状 態を表す信号を第２の切換スイッチ２６に送る。この信号を受けて、切換スイッ チ２６は、交流モータ２５に給電するために直流／交流インバータ２２とバッテ リユニット２３との間を導通させる。

【００２１】 このようにすれば、上記従来の欠陥が解消され、本考案の主たる目的を達成す ることができる。

【００２２】 図３は、本考案の好適な実施形態の回路図である。以下、図中の各素子につい て説明する。

【００２３】 １．交流商用電源２０は１１０Ｖ、６０Ｈｚである。

【００２４】 ２．交流／直流変換器２１は１１０Ｖ、６０Ｈｚの交流電流を４８Ｖの直流電流 に変換してバッテリユニット２３に充電させる。

【００２５】 ３．バッテリユニット２３は１２Ｖ、７Ａｈの電池４組を直列に接続してなり、 エネルギーの蓄積に用いられる。

【００２６】 ４．ソリッドステートリレー（ＳＳＲ）からなる第１の切換スイッチ２４は、商 用電源の状態を検出するためのものであり、商用電源が通常の状態で給電してい る時は、接点１−２が導通し、商用電源が停電している時は、接点２−３が導通 する。

【００２７】 ５．第２の切換スイッチ２６は検出制御回路２７により送信された制御信号を受 信して、直流／交流インバータ２２とバッテリユニット２３との間を導通させる か否かを決定する。

【００２８】 ６．直流／交流インバータ２２は、１５４Ｖ_P-P、６０Ｈｚの矩形波を出力する ようトランジスタＱ５、Ｑ６を交互に導通させてプッシュ・プル方式で制御する 。

【００２９】 ７．本考案回路はシャッタのモータリモコン及びプッシュスイッチ信号を受信す ることができ、その時点のモータ２５の負荷状態（使用中にあるか否か）を判断 し、制御信号を送信して第２の切換スイッチ２６を制御することができる。

【００３０】 ８．交流モータ２５は単相１１０Ｖ、１／４ＨＰである。

【００３１】 本考案の技術的思想は、サクションモータ等の交流手段の連続給電装置にも適 用することができ、本考案の技術的思想を逸脱しない限り種々の変更が可能であ る。

【００３２】

【考案の効果】

本考案にかかる連続給電装置によれば、交流モータが無負荷状態にある時の電 力消耗を大幅に低下させることができる。

【００３３】 また、交流モータが無負荷状態の時には、消耗される電力は検出制御回路で消 費する微量の電力のみであることから、本考案の連続給電装置はより長い停電で もその機能を維持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案にかかる連続給電装置の１実施形態を示
すブロック図である。

【図２】本考案にかかる連続給電装置の１実施形態を示
す回路図である。

【図３】電気シャッタに適用される従来の連続給電シス
テムを示すブロック図である。

【符号の説明】

２０ 商用電源 ２１ 交流／直流変換器 ２２ 直流／交流インバータ ２３ バッテリユニット ２４ 第１の切換スイッチ ２５ 交流モータ ２６ 第２の切換スイッチ ２７ 検出制御回路

Claims (7)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 交流商用電源に接続され、この交流商用
   電源によって充電される電力蓄積装置と、 該電力蓄積装置に接続されており、前記電力蓄積装置に
   より出力された直流電流をモータに供給するための交流
   電流に変換する直流／交流インバータと、 前記交流商用電源、前記直流／交流インバータ、及び前
   記モータに接続されており、前記交流商用電源の給電状
   態に応じて前記直流／交流インバータと前記モータとの
   間、及び前記交流商用電源と前記モータとの間の導通状
   態を切換える第１の切換スイッチと、 前記モータに接続されており、前記モータの負荷状態を
   検出して制御信号を送信する検出制御回路と、 該検出制御回路、前記電力蓄積装置、及び前記直流／交
   流インバータに接続されており、前記制御信号に応じて
   前記電力蓄積装置と前記直流／交流インバータとの間の
   導通／開路状態を切換える第２の切換スイッチとを備え
   ていることを特徴とする電動機に応用される連続給電装
   置。
2. 【請求項２】 前記連続給電装置はさらに、 前記電力蓄積装置と前記交流商用電源との間に接続され
   ており、且つ前記交流商用電源を直流電流に変換して前
   記電力蓄積装置に充電する交流／直流変換器を備えてい
   ることを特徴とする請求項１記載の電動機に応用される
   連続給電装置。
3. 【請求項３】 前記電力蓄積装置はバッテリユニットで
   あることを特徴とする請求項１記載の電動機に応用され
   る連続給電装置。
4. 【請求項４】 前記第１の切換スイッチは前記交流商用
   電源の給電状態に応じて、前記直流／交流インバータと
   前記モータとの間、及び前記交流商用電源と前記モータ
   との間の導通状態の切換を行い、前記交流商用電源が通
   常の給電状態にある時には前記交流商用電源と前記モー
   タとの間を導通させて該モータに給電し、反対に交流商
   用電源が停電状態にある時には前記直流／交流インバー
   タと前記モータとの間を導通させて該モータに給電する
   ことを特徴とする請求項１記載の電動機に応用される連
   続給電装置。
5. 【請求項５】 前記検出制御回路は前記モータの負荷状
   態を検出し、加負荷状態及び無負荷状態のいずれかの制
   御信号を送信することを特徴とする請求項１記載の電動
   機に応用される連続給電装置。
6. 【請求項６】 前記第２の切換スイッチは、前記無負荷
   状態を表す制御信号を受信した時には、前記電力蓄積装
   置と前記直流／交流インバータとの間を開路させ、反対
   に前記加負荷状態を表す制御信号を受信した時には、前
   記電力蓄積装置と前記直流／交流インバータとの間を導
   通させることを特徴とする請求項５記載の電動機に応用
   される連続給電装置。
7. 【請求項７】 前記第１の切換スイッチはソリッドステ
   ートリレーによって構成されていることを特徴とする請
   求項１記載の電動機に応用される連続給電装置。