JPH07115794A - ブロアモータの制御方法 - Google Patents

ブロアモータの制御方法

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JPH07115794A
JPH07115794A JP5281630A JP28163093A JPH07115794A JP H07115794 A JPH07115794 A JP H07115794A JP 5281630 A JP5281630 A JP 5281630A JP 28163093 A JP28163093 A JP 28163093A JP H07115794 A JPH07115794 A JP H07115794A
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JP
Japan
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blower motor
motor
control panel
conditioning control
air conditioning
Prior art date
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Pending
Application number
JP5281630A
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English (en)
Inventor
Yoshihisa Hiroyasu
良久 廣安
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Y N S KK
Original Assignee
Y N S KK
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は自動車、航空機、船舶、その他の乗
り物に搭載する空調コントロール装置のブロアモータの
制御方法に関するものであり、空調コントロールパネル
側の電気回路とブロアモータ側の電気回路とを一本の電
線で賄うと同時に動作確実な無段階切り替え方式を実現
し、車両搭載ユニット(EGI、エアコン・アンプ等)
との関連付けや、コストの低減を目的とする。 【構成】 無段階調整をPWM制御で効率良く成立させ
る為、従来、ブロアユニット側に設置していた定電圧発
生手段とPWM発生手段とを空調コントロールパネル側
に配設した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は自動車、航空機、船舶、
その他の乗り物に搭載する空調コントロール装置のブロ
アモータの制御方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、乗り物に搭載してある空調コント
ロール装置は、ブロアモータをパルス幅変調(以下、P
WMと称する)方式で制御して風量調整を行っている。
このパルス幅変調方式を使用するためにブロアレジスタ
ユニットが用いられる。ブロアレジスタユニットの主た
る構成は、モータドライブ手段、ノイズ吸収手段、PW
M発生手段及び定電圧発生手段からなる。更に具体的に
は、モータドライブ手段としてパワートランジスタやパ
ワーMOS−FET等が既知であり、ノイズ吸収手段と
してはL−Cフィルタ等が既知である。モータドライブ
手段はモータの平均電圧を制御するものであり、ノイズ
吸収手段はスイッチング素子がOFFする時にモータの
コイルから発生するOFFサージを吸収するものであ
り、PWM発生手段はパルス幅を変調させてモータドラ
イブ手段に伝えるものであり、定電圧発生手段はバッテ
リの電圧変動を吸収するためのものである。
【0003】従来技術は、ブロアモータにレジスタを直
列につないでブロアモータの回転数を調整する技術的思
想を根本原理として見据え、このレジスタの代わりに既
述のブロアレジスタユニットを用いて技術的飛躍を達成
している。この場合、ブロアレジスタユニットのPWM
発生手段に電圧を送る電圧発生手段を空調コントロール
パネル側に設置し、更にマイコン等によって空調コント
ロールパネルのスイッチ操作と電圧発生手段とを連関せ
しめ、而して電圧発生手段とPWM発生手段とを一本の
電圧信号線で結んでいた(図3参照)
【0004】更に別の従来技術は、ブロアレジスタユニ
ットのPWM発生手段、定電圧発生手段及びグランドに
関係する三本の電線を空調コントロールパネルに導き、
これら三本の電線を風量調節ボリュームに直接関係させ
ていた(図4参照)。
【0005】前者の従来技術では、電圧の誤差や定電圧
の誤差が発生するので、無段階の切り替え方式を採用で
きない。誤差の発生を考慮すれば必然的に4乃至5段階
の切り替え方式が適当となる。誤差の発生で正確なON
/OFF点が調整できないにも拘わらず無段階方式を採
用すると、モータが回転し始めるポイントとパネルのO
N/OFF点表示若しくはユーザが行うボリュウムのク
リック操作との因果関係が破れ、その不安定なブロアモ
ータの応答性にユーザが不信を抱く結果となる。上述し
た電圧の誤差とは、各ユニットをコードとコネクタで接
続する為、この間の接触抵抗分による電圧の誤差のこと
であり、定電圧の誤差とは、ブロアレジスタユニットの
定電圧発生手段を空調コントロールパネル側に入力でき
ない為、PWMの基準となる定電圧に生ずる誤差(図3
に示す定電圧発生手段(1)(1′)に生ずる誤差)の
ことである。後者の実施例では、三本もの電線が必要に
なるという欠点がある。
【0006】モータドライブ手段に使用されるパワート
ランジスタやパワーMOS−FET等が発熱し、PWM
発生手段に使用するIC等の半導体が動作保証温度を超
えることになるので、熱の伝達を防ぐ工夫(基板による
分離)や全体を冷却するベアチップ等が必要である。モ
ータドライブ手段はモータに流れる電流をスイッチング
により、平均電流を変える為、スイッチング素子である
パワートランジスタ、パワーMOS−FET、フライホ
ィールダイオード等には、スイッチング損失分の熱が発
生し、自らを冷却する必要がある。PWM発生手段とモ
ータドライブ手段とを一体化するブロアレジタトユニッ
トは上述した熱による弊害を除去する為に、発熱部と基
板の分離や或いは一枚のアルミナ基板上にベアチップを
搭載し、全ての機能を冷却する手法が取られているが、
基板の分離方式においては、Assy時の工数UPによ
り全体のコストが上がる。又、ベアチップ搭載方式にお
いて、パワートランジスタ等の半導体はモールド無しで
実装する為、例えばPWM発生手段の素子一つが故障し
た場合、全体が機能しなくなる為に歩留まりが向上せ
ず、又、ベアチップの手法そのものは同じ機能の基板よ
りもコストが高くなっている。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ブロアモータの回転調
整をパルス幅変調方式を実現する電気回路のレジスタで
行う空調コントロール装置において、空調コントロール
パネル側の電気回路とブロアモータ側の電気回路とを一
本の電線で賄うスタイルを固守しながら、同時にブロア
モータの応答性に非のない無段階切り替え方式を実現
し、更には、車両搭載ユニット(EGI、エアコン・ア
ンプ等)との関連付けや、コストの低減をも達成するこ
とを目的とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】そこで本発明は、ブロア
モータの回転調整をパルス幅変調方式を実現する電気回
路のレジスタで行う空調コントロール装置において、当
該空調コントロール装置の電気回路をブロアモータ側と
空調コントロールパネル側の二つのブロックに分けると
き、ブロアモータ側にノイズ吸収手段及びモータドライ
ブ手段を、又、空調コントロールパネル側にパルス幅変
調手段及び定電圧発生手段を配設し、前記モータドライ
ブ手段と前記パルス幅変調手段とを一本の電線で結んで
ブロアモータの回転調整を行うことを特徴とするブロア
モータの制御方法を提供しようとするものである。
【0009】空調コントロールパネル側にパルス幅変調
手段及び定電圧発生手段を配設したので、従来技術の欠
点であったコードとコネクタ分の接触抵抗分による電圧
誤差やPWMの基準となる定電圧誤差が発生することが
無くなったり、又、空調コントロールパネル側でユーザ
が行うボリューム操作でブロアモータ制御を純粋に一本
化できるので、従来技術ではON/OFF点は共の連続
した比例直線の中に存在し、どこがON点でどこがOF
F点であるのかボリューム操作で区別できなかった点を
改善できる。即ち、空調コントロールパネル側のボリュ
ーム操作は、スライド又は回転方向に対して一定間隔で
節度感(クリック感)を付ける事が好まれる。例えば、
図5のようにノブ左端から初めての節度感のあるポイン
トでファンが回転するように設定したい場合、ボリュー
ム単体で節度感に対する抵抗値が規定可能であるため、
本抵抗値をネライ値としてPWM発生手段側で設計すれ
ば、上記電圧誤差、定電圧誤差の影響無く実現できる。
ユーザ側から見ると、ボリュームのデザインの点と節度
感の点及びファンの回転が開始する点が一致し、ユーザ
に不信感をまねかない。尚、図5は、ファン風量とボリ
ューム移動量の関係を示すグラフと、空調コントロール
パネル側のボリューム操作(ノブの移動によって行われ
る)とを連関させて示す図である。
【0010】従来技術では、ブロアレジスタユニットと
空調コントロールパネル側との間に3本の電線が必要で
あったが、本発明によると、予め空調コントロールパネ
ルの内部でPWM波形をつくるため信号としては、ON
/OFF波形となる為に1本の電線(信号線)で対応可
能となる。従来技術から比べて2本も電線を減少させる
ことができる。
【0011】従来の方式を実施するとモータドライブ手
段(パワートランジスタやパワーMOS−FET等)の
発熱に対処する手段が必要であり、コストアップの要因
にもなっていたが、本発明によれば従来仕様のディスク
リート部品が使用でき、かつ、放熱手段が容易になる
為、コスト安にすることができる。
【0012】EGIはブロアモータの平均電圧があるレ
ベル以上になれば、バッテリ上がりを防止する為に、ア
イドルアップを行い充電を働き掛ける機能がある。エア
コン・アンプは、ブロアモータのON/OFFに連動し
てコンプレッサーをON/OFFする機能がある。本発
明の場合、モータドライブ手段に出力するPWM波形
が、空調コントロールパネル側にあり、この信号を利用
すれば容易かつ実際のブロアモータに印加される平均電
圧と一致した出力が得られることになる(図6参照)。
【0013】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明すると、図1は本発明の内容を示すブロック図であ
る。ユーザのニーズである風量の無段階調整をPWM制
御で効率良く成立させる為に、従来、ブロアユニット側
に設定していた定電圧手段(1)とPWM発生手段
(2)を空調コントロールパネル側に配設する。(3)
はノイズ吸収手段、(4)はモータドライブ手段、
(5)は風量操作ボリュームである。当該ブロック図の
具体的な回路構成を図2に示す。又、PWM発生手段は
ASICやマイコン等でも達成できる。
【0014】段落9において、図5を引用してボリュー
ム操作感の減り張りを生み出すことについて説明した
が、更に別の構成として、段落13で述べた実施例にお
ける風量操作ボリューム(5)に電源ON/OFFスイ
ッチ(6)を付加しても良い(図7参照)。このような
構成にした場合には、より確実なON/OFFの操作感
覚と実際のPWM波形が発生するポイントが一致する。
スイッチ無でも精度良く、デザイン、節度感、ファンの
回転開始点が一致する方法として、ボリューム単体の抵
抗変化をファンの回転開始点から始まるように抵抗−移
動量特性カーブを作り込む手段を提供する。こうするこ
とで、抵抗の途中の位置から検出するよりも抵抗体バラ
ツキが無くなる分、精度が向上する。図11のように従
来のボリューム特性カーブはAであり、ファンのON/
OFF点相当位置の抵抗値は抵抗体、接触子の持つ抵抗
体バラツキにより、ボリュームノブの位置からあるバラ
ツキ幅を持つため、PWM波形が発生するポイントにズ
レが生じる。Bの特性カーブに作り込むことで、抵抗値
が発生する位置のみが誤差要因となるため、ボリューム
のノブ位置とPWM波形が発生するポイントのズレがな
くなり、より確実なON/OFF操作感覚と一致するよ
うになる。尚、図11は、抵抗変化とボリュウム移動量
の関係を示すグラフであり、又、ファンのON/OFF
点相当の位置をグラフに関係させて示すものである。
【0015】実施例は何れの場合も、ブロアモータ側と
空調コントロールパネル側とを一本の電線で結べは足り
ることとなる。又、従来は基板の分離方式に基づく装置
(図8参照)とベアチップ搭載方式に基づく装置(図9
参照)によって、モータドライブ手段の発熱に対処して
いたが、本発明によってPWM発生手段(2)が空調コ
ントロールパネル側に移動することになり、図8に示す
装置は発熱部のみとなり、図9に示す装置はベアチップ
まで実施しなくても従来のディスクリート部品で放熱を
考慮すれば良い為に図10に示すような簡易なAssy
で安く済ませることができる。上記、基板の分離方式に
基づく装置は、IC又はASIC(7)があるPWM発
生部とパワートランジスタ(8)がある発熱部とに分離
させている。又、ベアチップ搭載方式に基づく装置は、
IC又はASIC(7)とパワートランジスタ(8)と
をアルミナ基板(9)に設置している。
【0016】
【発明の効果】この発明により、ユーザが目で見て確認
できるON/OFF点の位置から正確にPWM波形を発
生させたり、或いは停止するように調整可能となる。三
本の電線が一本の電線で済んだり、熱に対する処理のた
めに余計に掛かっていたコストを解消できる。車両搭載
ユニット(EGI、エアコン・アンプ等)とも容易にか
つ合理的にリンクできるブロアモータの制御方法を提供
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるブロアモータの制御方法を実現す
るブロック図である。
【図2】上記ブロック図を具体的に示す回路図である。
【図3】従来技術を示すブロック図である。
【図4】他の従来技術を示すブロック図である。
【図5】風量操作ボリュームとグラフを連関させて示す
状態図である。
【図6】本発明とEGIとのリンクを示すブロック図で
ある。
【図7】本発明の使用を実現する2ch用の車速センサ
の断面図である。
【図8】基板の分離方式に基づく装置の側面図である。
【図9】ベアチップ搭載方式に基づく装置の側面図であ
る。
【図10】簡易なAssyを示す側面図である。
【符号の説明】
1 定電圧発生手段 1′定電圧発生手段 2 PMW発生手段 3 ノイズ吸収手段 4 モータドライブ手段 5 風量操作ボリューム 6 電源ON/OFFスイッチ 7 IC又はASIC 8 パワートランジスタ 9 アルミナ基板
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成6年1月17日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によるブロアモータの制御方法を実現す
るブロック図である。
【図2】上記ブロック図を具体的に示す回路図である。
【図3】従来技術を示すブロック図である。
【図4】他の従来技術を示すブロック図である。
【図5】風量操作ボリュームとグラフを連関させて示す
状態図である。
【図6】本発明とEGIとのリンクを示すブロック図で
ある。
【図7】本発明の使用を実現する2ch用の車速センサ
の断面図である。
【図8】基板の分離方式に基づく装置の側面図である。
【図9】ベアチップ搭載方式に基づく装置の側面図であ
る。
【図10】簡易なAssyを示す側面図である。
【図11】抵抗変化とボリュウム移動量の関係を示すグ
ラフである。
【符号の説明】 1 定電圧発生手段 1′定電圧発生手段 2 PMW発生手段 3 ノイズ吸収手段 4 モータドライブ手段 5 風量操作ボリューム 6 電源ON/OFFスイッチ 7 IC又はASIC 8 パワートランジスタ 9 アルミナ基板

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ブロアモータの回転調整をパルス幅変調
    方式を実現する電気回路のレジスタで行う空調コントロ
    ール装置において、当該空調コントロール装置の電気回
    路をブロアモータ側と空調コントロールパネル側の二つ
    のブロックに分けるとき、ブロアモータ側にノイズ吸収
    手段及びモータドライブ手段を、又、空調コントロール
    パネル側にパルス幅変調手段及び定電圧発生手段を配設
    し、前記モータドライブ手段と前記パルス幅変調手段と
    を一本の電線で結んでブロアモータの回転調整を行うこ
    とを特徴とするブロアモータの制御方法。
JP5281630A 1993-10-15 1993-10-15 ブロアモータの制御方法 Pending JPH07115794A (ja)

Priority Applications (1)

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JP5281630A JPH07115794A (ja) 1993-10-15 1993-10-15 ブロアモータの制御方法

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JP (1) JPH07115794A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6735414B2 (en) 2001-07-19 2004-05-11 Hitachi Printing Solutions, Ltd. Paper ejection unit in a print apparatus
JP2006264484A (ja) * 2005-03-23 2006-10-05 Denso Corp 車両用電気装置
CN106465531A (zh) * 2014-05-14 2017-02-22 三菱电机株式会社 控制单元

Cited By (5)

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