JPH0413031A - 換気扇駆動装置 - Google Patents

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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、換気扇の電源を太陽電池により得るようにし
た換気扇駆動装置に関する。

（従来の技術） 太陽電池により換気扇モータを駆動する場合の問題点の
一つとして、太陽電池の出力が低い状態時には、比較的
大きな始動電流を必要とするモータの始動が困難になる
という点がある。このため、従来では、例えば実開平１
−７１９９７号公報に記載されたような対策が考えられ
ている。即ち、このものは、太陽電池と並列にコンデン
サを接続した上で、そのコンデンサの端子電圧が設定電
圧以上となったときに導通するサイリスタ、及びこのサ
イリスタの導通状態でオンしてモータを太陽電池及びコ
ンデンサの両端に接続するトランジスタを設ける構成と
している。この構成の結果、トランジスタのオンに応じ
たモータの始動時には、そのモータに対して、太陽電池
の出力電流の他にコンデンサからの放電電流も加えられ
るようになり、以て太陽電池の出力が低い状態時でもモ
ータを確実に始動できるようになる。

（発明が解決しようとする課題） 上記従来構成のものでは、コンデンサの充電電荷が放電
された後に、そのコンデンサに対して太陽電池から直接
的に充電される構成となっているため、次のような問題
点かあった。つまり、太陽電池の出力が低い状態時（太
陽光による照度が低い状態時）においては、モータかコ
ンデンサからの放電電流により一旦始動した後に、太陽
電池の出力が専らコンデンサに対する充電に消費される
ため、その太陽電池の出力だけではモータの駆動状態の
維持が不可能となってモータが停止されることがある。

従って、このような状態では、その後においてコンデン
サの充電に応じたモータの始動と上述のようなモータの
停止が繰り返して行われることになって、換気扇の駆動
状態が不安定になるばかりか、モータが繰り返し始動さ
れる毎に比較的大きな電流が消費されることになって換
気扇の駆動効率が悪くなる。また、このような問題点に
対処するためには、太陽電池を大形化すれば良いが、こ
れてはコストの上昇を来たすことが避けられない。

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その［
１的は、太陽電池の大形化を伴わないコスト安な構成で
ありなから、その太陽電池の出力が低い状態時でも換気
扇のモータを確実に始動できると共に、その始動後には
モータを安定した状態で駆動することができて駆動効率
の向上を実現できるなどの効果を奏する換気扇駆動装置
を提供するにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明は上記目的を達成するために、換気扇のモータ駆
動用の太陽電池の出力により抵抗を介して充電されるよ
うに接続されたコンデンサと、このコンデンサ及び前記
太陽電池によりベースノ（イアスが与えられるように接
続されたトランジスタと、前記太陽電池及びコンデンサ
から前記トランジスタを通じて与えられる電流か所定レ
ベル以上となったときに動作して前記モータを太陽電池
及びコンデンサの各両端に接続するリレーとを設けたも
のである。

（作用） 太陽電池の出力が比較的大きい状態では、その太陽電池
の出力によりベースバイアスされるトランジスタを通し
て大きな電流が流れるから、リレーに所定レベル以上の
電流が流れるようになり、これに応じたリレーの動作に
より換気扇のモータが太陽電池及びコンデンサの各両端
に接続される。

従って、モータが太陽電池からの比較的大きな出力によ
り始動されると共に、その駆動状態が継続されるように
なり、換気扇の換気運転が連続的に行われる。

一方、太陽電池の出力が比較的小さい状態では、トラン
ジスタを通じて流れる電流も小さいため、その太陽電池
の出力たけでは動作当初に大きな電流を要するリレーが
動作しない。しかし、このような場合には、太陽電池の
出力により抵抗を介して充電されたコンデンサからの放
電電流が重畳してリレーに所定レベル以上の電流が流れ
るから、そのリレーか動作される。このとき、コンデン
サの放電後にはリレーに流れる電流が減少することにな
るが、−旦動作した状態のリレーは、その動作状態を保
持するための電流が小さくて済む性質かあるから、動作
停止されることはない。そして、このようなリレーの動
作状態では、太陽電池の出力は、コンデンサの充電及び
モータの駆動に供されることになるが、コンデンサに対
する充電は抵抗を介して行われてその充電電流が抑制さ
れるから、太陽電池の出力は主にモータの駆動に供され
ることになり、従来構成のように、太陽電池の出力が低
い状態時においてモータの始動及び停止が縁り返される
ことがなくなる。

（実施例） 第１図において、太陽電池１は、例えば複数のシリコン
太陽電池をモジュール化したもので、そのプラス側出力
端子か逆流阻止用のダイオード２を順方向に介して電源
ライン３に接続されると共に、マイナス側出力端子が電
源ライン４に接続される。電源ライン３，４間には、充
電用の抵抗５及びコンデンサが直列に接続されており、
その抵抗５及びコンデンサ６の共通接続点は逆流阻止用
のダイオード７を順方向に介して前記電源ライン３に接
続されている。

直流モータ８は、換気扇のファン（図示せす）を駆動す
るためのもので、その一端がリレー９の常開形接点９ａ
を介して電源ライン３に接続され、他端が電源ライン４
に接続されている。リレー９の励磁コイル９ｂは、その
一端が電源ライン３に接続されていると共に、他端がｎ
ｐｎ形トランジスタ１０のコレクタ・エミッタ間を介し
て電源ライン４に接続されている。電源ライン３，４間
には抵抗１１．１２の直列回路が接続されており、これ
ら抵抗１１．１２の共通接続点がトランジスタ１０のベ
ースに接続されている。尚、前記励磁コイル９ｂには、
これと並列にフライホイールダイオード１３が接続され
ている。

次に、上記構成の作用について説明する。

今、太陽電池１の出力が比較的大きい状態では、抵抗１
１．１２を通じてベースバイアスされるトランジスタ１
０を通じて大きな電流が流れるから、リレー９の励磁コ
イル９ｂに所定レベル以上の電流が流れるようになり、
リレー９が動作されて接点９ａがオンされると共に、そ
のオン状態か保持される。すると、モータ８か太陽電池
１及びコンデンサ６の各両端に接続された状態となり、
モタ８か太陽電池１からの比較的大きな出力により始動
されると共に、その駆動状態が継続されるようになり、
以て換気扇の換気運転が連続的に行われる。

一方、太陽電池１の出力が比較的小さい状態（太陽光に
よる照度が低い状態）では、トランジスタ１０を通じて
流れる電流も小さいため、その太陽電池１の出力だけで
は動作当初に大きな電流を要するリレー９が動作しない
。しかし、このような場合には、太陽電池１からの出力
により抵抗５を介して充電されるコンデンサ６の端子電
圧が所定レベル以上となって、トランジスタ１０がオン
状態となったときに、リレー９の励磁コイル９ｂに対し
て、太陽電池１からの電流とコンデンサ６からの放電電
流が重畳して流れるようになるため、励磁コイル９ｂに
所定レヘル以上の電流が流れるようになり、これにより
リレー９が動作されて接点９ａがオンされる。

このとき、コンデンサ６の放電後には励磁コイル９ｂに
流れる電流が減少することになるが、旦動作した状態の
リレー９は、その動作状態を保持するための電流が小さ
くて済む性質があるから、これが動作停止されて接点９
ａがオフされることはない。そして、このような接点９
ａのオン状態では、太陽電池１の出力は、コンデンサ６
の充電及びモータ８の駆動に供されることになるが、コ
ンデンサ６に対する充電は抵抗５を介して行われてその
充電電流が抑制されるから、太陽電池１の出力は主にモ
ータ８の駆動に供されることになる。

この結果、太陽電池１の出力が低い状態時において、従
来構成のようにモータ８の始動及び停止が繰り返される
ことがなくなる。

つまり、上記構成の本実施例によれば、太陽電池１の出
力が低い状態時においても、モータ８が確実に始動され
ると共に、その駆動状態が中断されることがなくなるも
のである。従って、換気扇の駆動状態が安定すると共に
、従来構成のようにモータ８か繰り返し始動されること
に起因して換気扇の駆動効率が悪くなる虞がなくなるも
のである。また、太陽電池１を大形化する必要もなくな
るから、コストの上昇を抑制できるようになる。

［発明の効果］ 本発明によれば以上説明したように、太陽電池の出力に
より抵抗を介して充電されるコンデンサ、このコンデン
サ及び前記太陽電池によりベースバイアスが与えられる
ように接続されたトランジスタ、前記太陽電池及びコン
デンサから前記トランジスタを通じて与えられる電流が
所定レベル以上となったときに動作して換気扇のモータ
を太陽電池及びコンデンサの各両端に接続するリレーを
設ける構成としたので、太陽電池の出力が低い状態時で
もモータを確実に始動できると共に、その始動後にモー
タを安定した状態で駆動することかできて駆動効率の向
上を実現でき、しかも太陽電池を大形化する必要がなく
てコスト安にできるという優れた効果を奏するものであ
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構成図である。 図中、 は太陽電池、 ５は抵抗、 ６はコンデン サ、 ８はモータ、 ９はリレー １０はトランジス タを示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、換気扇のモータを太陽電池の出力により駆動するも
   のにおいて、前記太陽電池の出力により抵抗を介して充
   電されるように接続されたコンデンサと、このコンデン
   サ及び前記太陽電池によりベースバイアスが与えられる
   ように接続されたトランジスタと、前記太陽電池及びコ
   ンデンサから前記トランジスタを通じて与えられる電流
   が所定レベル以上となったときに動作して前記モータを
   太陽電池及びコンデンサの各両端に接続するリレーとを
   具備したことを特徴とする換気扇駆動装置。