JPH0533637U - モータの駆動回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電源からの駆動電流を制御するモータの駆動
回路に関し、駆動電流が過剰に供給されることを防ぎ、
回路部品の焼損、他の構成部品への悪影響のないモータ
の駆動回路を提供することを目的とする。 【構成】 モータ３の励磁コイルＬ_1,Ｌ_2,Ｌ_3,Ｌ₄ に
は、電源端子１より抵抗Ｒ ₁ と電流遮断手段１０を介し
て駆動電流Ｉ_D が供給される。駆動電流Ｉ_D が過剰に供
給され続けると、抵抗Ｒ_1,励磁コイルＬ_1,Ｌ_2,Ｌ_3,Ｌ_4,
電流駆動手段Ｑ_3,Ｑ _4,Ｑ_5,Ｑ₆ が発熱する。そして環境
温度が所定の温度となると、電流遮断手段１０が溶融し
て駆動電流Ｉ_D が遮断される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案はモータの駆動回路に係り、特に電源からの駆動電流を制御するモータ の駆動回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】

図４は従来のモータの駆動回路の一例の回路図である。

【０００３】 図４において、電源端子１に入来するモータ駆動用の電源電圧Ｖ_M は、直列に 接続された抵抗Ｒ_1,Ｒ₂ を介し、端子２に接続されたモータ３に供給されている 。

【０００４】 抵抗Ｒ_1,Ｒ₂ の両端には制御トランジスタＱ_1,Ｑ₂ のエミッタ、コレクタが夫 々接続されている。各制御トランジスタのべースに接続された端子４，５には、 モード信号Ｍ_1,Ｍ₂ が図示されないＣＰＵ(Central Processing Unit：中央演算 処理装置) より供給される。

【０００５】 モータ３の励磁コイルＬ_1,Ｌ_2,Ｌ_3,Ｌ₄ は、一端を共通接続されて端子２に接 続され、他端を駆動トランジスタＱ_1,Ｑ_2,Ｑ_3,Ｑ₄ のコレクタに接続されている 。駆動トランジスタＱ_1,Ｑ_2,Ｑ_3,Ｑ₄ は、各駆動トランジスタのべースに接続さ れた端子６，７，８，９に入来するＣＰＵよりのモータ駆動信号に応じて励磁コ イルＬ_1,Ｌ_2,Ｌ_3,Ｌ₄ を電流駆動し、モータ３は回転駆動される。

【０００６】 ところで、モード信号Ｍ_1,Ｍ₂ がともにハイレベルのときはトランジスタＱ_1, Ｑ₂ はオフしており、電源電圧Ｖ_M は抵抗Ｒ_1,Ｒ₂ を介してモータ３に供給され ている。よって、端子２の電圧は、モータ３の駆動電流をＩ_D とすると電源電圧 Ｖ_M に対して (Ｒ₁ ＋Ｒ₂)Ｉ_D だけ低い値となる。

【０００７】 一方、モード信号Ｍ₁ がハイレベルでモード信号Ｍ₂ がローレベルとなると、 トランジスタＱ₂ がオンすることにより抵抗Ｒ₂ の両端が短絡される。よって、 端子２の電圧は、モータ３の駆動電流をＩ_D とすると電源電圧Ｖ_M に対してＲ₁I _D だけ低い値となる。

【０００８】 このように、モード信号Ｍ_1,Ｍ₂ に応じて端子２に供給される電圧を可変する ことにより、モータの用途に応じて駆動トルクを設定できるよう構成されている 。図４の例では、４とおりに駆動トルクを設定できる。

【０００９】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら従来のモータの駆動回路では、例えばモータが機械的にロックさ れた状態においてＣＰＵが異常検出できないと、モータが停止したまま駆動電流 が異常に供給され続けることがあった。よって、モータはコイルの抵抗分により 発熱し、抵抗、トランジスタも発熱して焼損する問題があった。また、駆動回路 近辺が温度上昇することにより、他の構成部品にも悪影響をおよぼすおそれもあ った。

【００１０】 上記の点に鑑み本考案では、モータの駆動電流が異常に供給されることを防ぎ 、回路部品の焼損、他の構成部品への悪影響のないモータの駆動回路を提供する ことを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】

上記の問題を解決するために本考案では、 励磁コイルを有するモータと、励磁コイルの一端に接続され励磁コイルを電流 駆動する電流駆動手段と、励磁コイルの他端と電源端子との間に接続されて電源 端子より励磁コイルに駆動電流を供給するとともに励磁コイルまたは電流駆動手 段の発熱により所定の環境温度となったことを検知して駆動電流を遮断する電流 遮断手段とを設けた。

【００１２】

【作用】

上記構成の本考案によれば、モータの励磁コイルに電源端子より電流遮断手段 を介して駆動電流が供給されてモータが回転駆動されるよう作用し、また、駆動 電流により励磁コイルまたは電流駆動手段が発熱して環境温度が所定の温度とな ると、電流遮断手段により駆動電流が遮断されるよう作用する。

【００１３】

【実施例】

図１は本考案の一実施例の回路図である。同図中、図４と同一構成部分には同 一符号を付し、その説明は省略する。

【００１４】 図１に示した構成は、図４に示した従来のモータの駆動回路から制御トランジ スタＱ₂ と抵抗Ｒ₂ とを除き、電流遮断手段である温度ヒューズ１０を抵抗Ｒ₁ と直列に接続した構成である。すなわち、モータ駆動用の電源電圧Ｖ_M は抵抗Ｒ _1, 温度ヒューズ１０を介してモータ３に供給される。本実施例では、端子２の電 圧はモード信号Ｍ₁ によって２とおりに制御されている。

【００１５】 図２は温度ヒューズの一部切截斜視図であり、ここで、温度ヒューズについて 説明する。

【００１６】 同図（Ａ）に示すとおり、温度ヒューズ１０は、リード線１１ａ，１１ｂにカ ドミレス合金(Non-Cadomium Alloy)からなる感温素子１２を溶接し、感温素子１ ２に特殊樹脂１３をライニングし、これを絶縁容器１４で絶縁し、エポキシ樹脂 製の封止材１５にて密閉固定した構成である。

【００１７】 同図（Ｂ）は、温度ヒューズ１０が回路を遮断した状態を示している。以下、 温度ヒューズ１０の遮断動作について説明する。温度ヒューズ１０の周囲温度の 上昇に伴って特殊樹脂１３が液化する。さらに温度が上昇して感温素子１２の融 点に達すると、図３（Ｂ）の如く、感温素子１２が溶融して特殊樹脂１３の促進 作用により溶融金属の表面張力が発揮される。

【００１８】 この表面張力を利用してリード線１１ａ，１１ｂに感温素子１２を球状化させ ることにより、回路を遮断する。回路が遮断される動作温度は仕様により異なる が、約８０°Ｃから１３０°Ｃ位までのものが多く使用されている。本実施例で は、動作温度１００°Ｃの温度ヒューズを使用した。

【００１９】 ここで図１に戻って説明するに、モード信号Ｍ₁ がハイレベルのときはトラン ジスタＱ₁ はオフしており、モータ駆動用の電源電圧Ｖ_M は抵抗Ｒ_1,温度ヒュー ズ１０を介してモータ３に供給される。駆動トランジスタＱ_1,Ｑ_2,Ｑ_3,Ｑ₄(電流 駆動手段）は駆動信号に応じて励磁コイルＬ_1,Ｌ_2,Ｌ_3,Ｌ₄ を電流駆動し、これ により、抵抗Ｒ₁,温度ヒューズ１０を介して駆動電流Ｉ_D が流れモータ３が回転 駆動される。

【００２０】 ここで、モータが機械的にロックされて回転を停止しＣＰＵが異常検出できな いと、駆動電流Ｉ_D は過剰に供給され続けることになる。このため、抵抗Ｒ₁ 或 いは各励磁コイルが発熱して周囲の温度を上昇させる。この温度上昇が温度ヒュ ーズ１０に伝わり、温度ヒューズ１０近辺の温度が動作温度１００°Ｃとなると 、前述の説明のとおりカドミレス合金からなる感温素子１２が溶融し、駆動電流 Ｉ_D が遮断される。

【００２１】 この結果、抵抗Ｒ₁ および各励磁コイルには電流が流れなくなるので発熱も停 止される。よって、抵抗Ｒ_1,各励磁コイルおよび各駆動コイルが異常に発熱し続 けて焼損することがなく、また火災を発生させるおそれもなく、さらに、周囲の 構成部品の温度を上昇させて所定の動作に異常をおこしたりすることがない特長 がある。

【００２２】 図３は本考案の他の実施例の回路図である。同図中、図４および図１と同一構 成部分には同一符号を付し、その説明は省略する。

【００２３】 図３に示した構成は、図４に示した従来のモータの駆動回路の抵抗Ｒ₁ と抵抗 Ｒ₂ の間に温度ヒューズ１０を直列に接続した構成である。すなわち、モータ駆 動用の電源電圧Ｖ_M は抵抗Ｒ_1,温度ヒューズ１０、抵抗Ｒ₂ を介してモータ３に 供給される。本実施例では、端子２の電圧はモード信号Ｍ_1,Ｍ₂ によって４とお りに制御されている。

【００２４】 このように、電源端子１とモータ３の間に接続される抵抗の数は１個とは限ら ず、また２個以上であってもよい。本実施例においても、前記実施例と同様の効 果を得ることができる。

【００２５】 なお、温度ヒューズの挿入位置については、電源端子１とモータ３の間に抵抗 と直列に接続されて電源端子よりの駆動電流を遮断出来れば何処に接続されても 構わない。

【００２６】

【考案の効果】

上述の如く本考案によれば、環境温度が所定まで上昇すると電流遮断手段がこ れを検知して電源端子よりの駆動電流を遮断する結果、励磁コイルおよび電流駆 動手段は発熱を停止して焼損することもなく、また環境温度の上昇が抑えられて 周囲の構成部品に悪影響を与えることがない等の特長がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の回路図である。

【図２】本考案の一実施例に適用した温度ヒューズの一
部切截斜視図である。

【図３】本考案の他の実施例の回路図である。

【図４】従来のモータの駆動回路の一例の回路図であ
る。

【符号の説明】

１ 電源端子 ３ モータ １０ 温度ヒューズ（電流遮断手段） Ｌ_1,Ｌ_2,Ｌ_3,Ｌ₄ 励磁コイル Ｑ_3,Ｑ_4,Ｑ_5,Ｑ₆ 駆動トランジスタ（電流駆動手段） Ｉ_D 駆動電流

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 励磁コイルを有するモータと、該励磁コ
   イルの一端に接続され、該励磁コイルを電流駆動する電
   流駆動手段と、 該励磁コイルの他端と電源端子との間に接続されて該電
   源端子より該励磁コイルに駆動電流を供給するととも
   に、該励磁コイルまたは前記電流駆動手段の発熱により
   所定の環境温度となったことを検知して前記駆動電流を
   遮断する電流遮断手段とを具備してなるモータの駆動回
   路。