JPH02223395A - ファン - Google Patents

ファン

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JPH02223395A
JPH02223395A JP4344489A JP4344489A JPH02223395A JP H02223395 A JPH02223395 A JP H02223395A JP 4344489 A JP4344489 A JP 4344489A JP 4344489 A JP4344489 A JP 4344489A JP H02223395 A JPH02223395 A JP H02223395A
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regulator
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fan
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Yujiro Tsutsui
筒井 勇二郎
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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〕 本発明はファンに関し、特に、パーソナルコンピュータ
、オフィスコンピュータ、複写機等の電気機械装置に使
用する冷却用ファンに関する。
〔従来の技術と発明が解決しようとする課題〕一般に、
ファンは、起動時には高電圧が必要であるが、−旦回転
すれば、低電圧でも回転することができるのである。し
かし、低電圧ではモータにかかる端子電圧が低く起動し
にくいという欠点があった。
そこで、本発明の一つの目的は、起動時のみ電源電圧に
近い高電圧が印加され、次いで、所定の低電圧に移動さ
せることができるファンの提供にある。
また、複写機その他の冷却用ファンの場合、電源投入時
は一般に低速度で起動し、複写動作中は熱を発生するの
で、ファンは高速度で回転するものである。しかし、こ
の種のファンにおいて、低速から高速へ又は高速から低
速へ切換えられる場合、従来では、急激に切換えられる
ので、その回転変化の際に生ずる騒音が気になり、不快
感を与える場合があった。しかして、人間の耳の聴感特
性から音が徐々に増大又は減少する場合には、その音の
変化は感知しにくく、音そのものがあまり気にならない
ものである。
そこで、本発明の他の目的は、このように速度が切換え
られるものに適したものであって、回転速度切換時に急
変して不快感を与えることなく徐々に切換えられるファ
ンの提供にある。
〔課題を解決するための手段〕
上述の目的を達成するために、本発明に係るファンは、
直流モータと、該直流モータに印加電圧を供給するため
の可変三端子レギュレータ15と、を備えたファンであ
って;可変三端子レギュレータの出力側と該レギュレー
タの接地側との間に、トランジスタにて制御される充放
電回路と、出力電圧設定用抵抗と、を直列に接続すると
共に、該充放電回路の両端を上記レギュレータの基準電
圧発生端子間に接続したものであり、さらには、直流モ
ータと、該直流モータに印加電圧を供給するための可変
四端子レギュレータと、を備えたファンであって;可変
四端子レギュレータの出力側と該レギュレータの接地側
との間に、トランジスタにて制御される充放電回路と、
出力電圧設定用抵抗と、を直列に接続すると共に、該充
放電回路の両端を上記レギュレータの基準電圧発生端子
間に接続したものである。
〔作 用〕
ファン起動時には、電源電圧に近い電圧が印加され、そ
の後は徐々に減少して所定の低電圧に移行する。
また、低速から高速へ移行する際には、出力電圧設定用
抵抗に流れる電流はしだいに増大し、高速から低速へ移
行する際には、該抵抗に流れる電流はしだいに減少する
〔実施例] 以下、実施例について図面を参照して説明する。
第1図は本発明に係るファンの回路図を示し、このファ
ンは、直流モータMと、該モータMに印加電圧を供給す
るための可変三端子レギュレータ4と、を備え、該モー
タMの駆動により図示省略の回転羽根が回転するもので
ある。
しかして、レギュレータI5の出力側と該レギュレータ
15の接地側との間に、トランジスタ5にて制御される
充放電回路6と、出力型圧設′定用抵抗7と、が直列に
接続され、また、該充放電回路6の両端は、上記レギュ
レータ15の基準電圧発生端子間に接続される。
また、抵抗8とコンデンサ9とがトランジスタ5と並列
に接続され、抵抗10がトランジスタ5と直列に接続さ
れ、トランジスタ5と抵抗8.10とコンデンサ9とか
らなる回路に抵抗11が直列に接続されている。なお、
コンデンサ12は人力バイパス用であり、コンデンサ1
3は出力安定化のためのものであり、回路作動の本質に
関係しない。
次に、上述の如く構成されたファンの作動原理を説明す
る。
ここに、抵抗7の抵抗値をR1、抵抗11の抵抗値をR
1、抵抗8の抵抗値をR1、抵抗10の抵抗値をR4と
し、端子3からの電流をIAIIJとする。
そして、この場合、定常回転には、低速時と高速時とが
あり、低速時にはトランジスタ5はOFF杖態状態 V
cがHigh  (Hl)状態   となり、出力V。
IIt(t−)は、次式で示される。
R。
また、高速時には、トランジスタ5はON状態VcがL
ow(LO)状態   となり、出力■。Uア (H)
は次式で示される。
R1 ここで、V ■Fとは、端子2と端子3との間の電圧で
あり一定値に保持される。R1//R4とは、6+R4 一定電流である。
しかして、低速から高速へ切換える場合、VcはHlの
状態からLOの状態へ切換えられるので、Rt+Rs/
/Rn / (’/R++’/Rs+、’/R4) )で放電さ
れる。そして、この間においては、V IEFは一定で
あるから、抵抗11の両端電圧は増加し、抵抗11を流
れる電流即ち抵抗7を流れる電流が増大して出力電圧■
。utは、第2図に示す様に、徐々に上昇して最終的に
は高速時の出力電圧に到達する。
また、高速から低速へ切換える場合、VcはLOの状態
からHlの状態へ切換えられるので、コR1+Rs 十’/113)で充電され、抵抗11の両端子電圧は減
少し、抵抗7を流れる電流が減少して出力電圧は、第3
図に示す様に、徐々に下降し、最終的には低速時の出力
電圧に到達する。
しかして、起動時(電源ON時)において、低速に設定
されていれば、電源がONの瞬間に出力電圧は次式で示
す状態となる。
Vout(S) =VIE’F(1+RI/R2) +
 I AIIJ ・R+そして、その後は時定数r! 
=c/ (’/R2+’/R3)で徐々に減少し最終的
には低速状態となる。
また、起動時において、高速に設定されていれば、電源
がONの瞬間に出力電圧は上述の場合と同様■。ut 
(S)に上昇するが、その後は時定数τ1” c/ (
’/Rt+’/Rs+’/R4)で徐々に減少し最終的
には高速状態となる。
しかして、V out (S)≧vIN−vdの場合ニ
ハ、VOLl?(IIIIX) = V 、、 −V 
dに抑えられる。つまり、VcがHl(つまり、低速)
に設定されている場合の起動時の出力電圧は、第4図に
示す波形となり、VcがLO(つまり、高速)に設定さ
れている場合の起動時の力覚圧は第5図に示す波形とな
る。ここで、Vdとは、三端子レギュレータの最小電圧
降下である。なお、第4図と第5図において2点鎖線の
グラ−7は、Vout(S)<V+HVdの場合を示し
、実線のグラフは■。、Jt(S) > V lN−V
dの場合を示している。
ここに、第6図に示す様に、抵抗7にコンデンサ14を
並列に接続すれば、第7図に示す様にV。U7の立上り
を鈍らせることにより起動時の象、激な加速による不快
音の発生を緩和することができる。
次に、第8図は他の実施例を示し、この場合、可変四端
子レギュレータ16が使用される′ものであって、第1
図に示す場合と同様、レギュレータ16の出力側と接地
側との間に、充放電回路6と、出力電圧設定用抵抗7と
、を直列に接続すると共に、該充放電回路6の両端を該
レギュレータ16の基準電圧発生端子間に接続している
従って、この場合においても、上述の実施例に同様の作
用効果を示す。
なお、本発明は上述の実施例に限定されず、本発明の要
旨を逸脱しない範囲で設計変更自由であ゛す、例えば、
上述の実施例では、変速は2段であるが、出力電圧設定
用抵抗7を可変抵抗器とすれば、変速は無段階に行なう
ことができる。
〔発明の効果〕
本発明は、上述のとおり構成されているので、次に記載
する効果を奏する。
起動時においては、電源電圧に近い電圧がモータMに印
加され、その後は徐々に減少して所定の低電圧に移行す
るので、低速(低電圧)にて確実に起動を行なうことが
でき、また、回転速度の切換時には、速度は象、変する
ことなく次第に増速又は減速されるので、不快感を与え
ることがない。
さらに、要求特性から回路定数を逆算することが容易で
あって、設計が容易であり、低速、高速及び速度変化時
の時定数を任意に設定できる利点もある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す回路図、第2図と第3
図と第4図と第5図は出力電圧波形を示すグラフ図、第
6図は変形例を示す回路図、第7図は第6図に示す回路
による出力変形を示すグラフ図、第8図は他の実施例を
示す回路図である。 5・・・トランジスタ、6・・・充放電回路、7・・・
出力電圧設定用抵抗、15・・・可変三端子レギュレー
タ、16・・・可変四端子レギュレータ、M・・・直流
モータ。 特 許 出 願 人  日本電産株式会社第 図 第 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、直流モータMと、該直流モータMに印加電圧を供給
    するための可変三端子レギュレータ15と、を備えたフ
    ァンであつて、 可変三端子レギュレータ15の出力側と該レギュレータ
    15の接地側との間に、トランジスタ5にて制御される
    充放電回路6と、出力電圧設定用抵抗7と、を直列に接
    続すると共に、該充放電回路6の両端を上記レギュレー
    タ15の基準電圧発生端子間に接続したことを特徴とす
    るファン。 2、直流モータMと、該直流モータMに印加電圧を供給
    するための可変四端子レギュレータ16と、を備えたフ
    ァンであつて、 可変四端子レギュレータ16の出力側と該レギュレータ
    16の接地側との間に、トランジスタ5にて制御される
    充放電回路6と、出力電圧設定用抵抗7と、を直列に接
    続すると共に、該充放電回路6の両端を上記レギュレー
    タ16の基準電圧発生端子間に接続したことを特徴とす
    るファン。
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