JPS6361880B2

JPS6361880B2 -

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Publication number: JPS6361880B2
Application number: JP55141554A
Authority: JP
Priority date: 1980-10-09
Filing date: 1980-10-09
Publication date: 1988-11-30
Also published as: JPS5765291A

Description

【発明の詳細な説明】本発明はモータ巻線にリアクタ等の負荷を接続
したり複数個の変速タツプを設けたりせずにモー
タの回転数を所望の回転数に制御して定風量運転
を行えるようにした送風機の運転制御方法に関す
るものである。

このような送風機の運転制御方法において、本
発明の特徴とするところはモータを通電、非通電
の繰り返しにより運転し、その通電、非通電時間
を電源周波数の数サイクルの範囲内で設定するこ
とによりモータを所望の回転数で定速運転させる
ことにある。

又、このような運転制御方式にあつては非通電
時前段の通電時の回転による慣性により回転し次
の通電時再び回転トルクが印加されて回転する為
振動音が大きくなる傾向にあるところ、このよう
な振動音がモータ及びモータ負荷により定まる回
転の慣性、モータの回転（起動）トルク、モータ
への通電時間、非通電時間により異なることに着
目し、モータ及びモータ負荷の特性に適応する一
定の位相角でモータへの通電を開始させかつ電源
周波数の両波間における単位時間当りのモータ通
電時間を均衡させることにより振動音を極力軽減
できるようにしたことにも特徴を有する。

以下本発明の実施例である扇風機の運転制御装
置について図面と共に詳細に説明する。

先ず、第１図の電気回路図において、制御回路
は電源回路部１、モータ駆動回路部２、波形整形
回路部３、リセツト信号発生回路部４、第１の操
作回路部５、第２の操作回路部６、表示回路部
７、報知回路部８及びマイクロコンピユータIC₃
を有し、１チツプ化されROM方式によりすべて
書き込まれた１個のマイクロコンピユータIC₃に
より制御する構成としたものであり、該マイクロ
コンピユータIC₃は28ピンで１キロバイトのROM
容量のもので種々の回路の信号を処理する回路
（機能）を備えるものである。

電源回路部１において、TRは100V60Hzの交流
電源ACの両端子間に電流ヒユーズFUを介して接
続するオートトランスで、その入力端子間に過電
圧防止用のバリスタNR及び雑音防止用のコンデ
ンサC₇を接続する。Q₅はコレクタをダイオード
D₁，D₂を介してオートトランスTRの出力端子
に、ベースをツエナーダイオードZD₁を介して交
流電源ACの一方の端子に夫々接続するトランジ
スタで、コレクタとベースとの間に抵抗R₆を、
エミツタとベースとの間にツエナーダイオード
ZD₁を介して平滑用電解コンデンサC₁を夫々接続
することによりコンデンサC₁の両端電圧を安定
させるものである。C₂はトランジスタQ₅のコレ
クタとベースとの間にツエナーダイオードZD₁を
介し接続した平滑用電解コンデンサ、C₆はコン
デンサC₁の両端間に接続した高周波分パス用コ
ンデンサである。

モータ駆動回路部２は電流ヒユーズFUを介し
て交流電源ACの両端子間に接続するものであり
フアンモータFMは交流電源ACとの間にトライ
アツクQ₁を介挿し、又首振モータSMは交流電源
ACとの間にトライアツクQ₄を介挿する。尚首振
モータSMはフアンモータFM、これにより回転
されるフアン等を有する扇風機頭部の首振動作を
行なわせる首振機構の駆動源である。又、本実施
例にあつては、フアンモータFMとしてコンデン
ラン型単相誘導モータ〔定格特性（実測値）：
100V、60Hz、1350rpm、45.6W（消費電力）、
0.45A（消費電流）、コンデンサ：4μF、
170WVAC〕を用い、フアンとしてプラスチツク
３枚羽根（最大径30cm、翼ピツチ６cm）を用い
る。

波形整形回路部３はマイクロコンピユータIC₃
内で使用される刻時信号を発生するものである。

波形整形回路部３において、Q₆はベースを抵
抗R₈を介してオートトランスTRの出力端子に、
エミツタをコンデンサC₁の＋側即ちＨレベル
（OV）側に夫々接続し、又コレクタを抵抗R₂を
介してコンデンサC₁の一側即ちＨレベル（−
10V）側に接続すると共にマイクロコンピユータ
IC₃の刻時信号入力端子即ち25番端子に接続する
トランジスタ、D₃はトランジスタQ₆のベース、
エミツタ間に接続したダイオード、C₄はトラン
ジスタQ₆のエミツタ、コレクタ間に接続した高
周波分パス用コンデンサである。而して上記トラ
ンジスタQ₆はベース、エミツタ間にダイオード
D₃を介挿している為、ベースにはオートトラン
スTRから抵抗R₈を介して取り出した交流分の一
の半波が印加され、この一の半波が印加されてい
る間ON状態となり、一の半波が印加されておら
ない時にOFF状態となる。従つて、トランジス
タQ₆のコレクタ電圧は、トランジスタQ₆がONの
時コンデンサC₁の両端電圧をトランジスタQ₆の
内部抵抗分と抵抗R₂とで分圧した電圧（実際上、
トランジスタQ₆の内部抵抗分は抵抗R₂の抵抗値
に比べて極めて小さく殆ど無視できる値である
為、コンデンサC₁の＋電圧に近い値）となり、
逆にトランジスタQ₆がOFFの時コンデンサC₁の
一電圧となる。つまり、トランジスタQ₆のコレ
クタには電源周波数60Hzと同期した方形波パルス
（第６図ａ及び第７図ａ参照）が発生することに
なり、この方形波パルスをマイクロコンピユータ
IC₃の25番端子に供給する。

リセツト信号発生回路部４は電源投入時にマイ
クロコンピユータIC₃のリセツト信号を発生する
ものである。リセツト信号発生回路部４におい
て、Q₇はエミツタをコンデンサC₃の一側と共に
コンデンサC₁の一側に、ベースをツエナーダイ
オードZD₂、抵抗R₄を介挿した後コンデンサC₃の
＋側と共に抵抗R₇を介してコンデンサC₁の＋側
に夫々接続し、又コレクタを抵抗R₃を介してコ
ンデンサC₁の＋側に接続すると共にマイクロコ
ンピユータIC₃のリセツト入力端子即ち26番端子
に接続するトランジスタ、R₁はトランジスタQ₇
のベース、エミツタ間に接続した抵抗、D₄は抵
抗R₇に並列に接続したダイオードで、電源を遮
断した時等においてコンデンサC₃の電荷を放電
し易くするためのものである。而して、このよう
なリセツト信号発生回路部４に電源を印加する
と、コンデンサC₁の両端電圧により抵抗R₇を介
してコンデンサC₃の充電を始め、コンデンサC₃
の充電が進みツエナーダイオードZD₂に規定値以
上の電圧（ツエナー電圧以上の電圧）がかかる
と、抵抗R₇，R₄、ツエナーダイオードZD₂、ト
ランジスタQ₇のベース、抵抗R₁を経て電流が流
れ、抵抗R₁による電圧降下分だけトランジスタ
Q₇のエミツタ、ベース間に電圧が加わつてトラ
ンジスタQ₇がONとなり、トランジスタQ₇は、ツ
エナーダイオードZD₂のツエナー電圧がコンデン
サC₁の両端電圧より小さい為コンデンサC₃がツ
エナー電圧以上に充電された後継続して抵抗R₁
に電流が流れることによりON状態を継続し、そ
して電源の遮断によりトランジスタQ₇はOFFと
なる。尚、最初に電源を印加した時から、コンデ
ンサC₃がツエナーダイオードZD₂のツエナー電圧
に充電されるまでの間、トランジスタQ₇はOFF
状態にある。このように動作することによりトラ
ンジスタQ₇のコレクタ電圧はトランジスタQ₇が
OFFの時コンデンサC₁の＋電圧となり、又トラ
ンジスタQ₇がONの時コンデンサC₁の電圧を抵抗
R₃とトランジスタQ₇の内部抵抗で分圧し電圧
（実際上、トランジスタQ₇の内部抵抗は抵抗R₃の
抵抗値に比べて極めて小さく殆ど無視できる値で
ある為、コンデンサC₁の一電圧と略等しい電圧）
となり、そのコレクタ電圧波形は第２図の如くな
り、電源投入時マイクロコンピユータIC₃の26番
端子にリセツト信号を供給する。

上記第１の操作回路部５において、「強」「中」
「微風」「切」の各風量切換スイツチSW₃〜SW₆は
電源回路１のＨレベル側とマイクロコンピユータ
IC₃の５番〜２番端子間に夫々接続されており、
ON時それに伴う信号をマイクロコンピユータ
IC₃に入力する。周波数切換スイツチSW₉は50Hz
と60Hzの切換えを行なうもので、電源回路部１の
ＨレベルとマイクロコンピユータIC₃の６番端子
間に接続されており、50Hz使用の場合ON、60Hz
使用の場合OFFとされ、電源周波数の如何に拘
らずマイクロコンピユータIC₃内での刻時信号が
常に正確に60Hzの周波数で作動するようにしてあ
る。マイクロコンピユータIC₃の２番〜６番端子
と電源回路部１のＬレベル側間には抵抗アレー
RA₂の各抵抗を夫々接続してある。尚、スイツチ
SW₃〜SW₆は押圧している時のみONとなるモメ
ンタリーキースイツチであり、又スイツチSW₉は
ON、OFF何れの状態でもロツクできるスイツチ
である。

第２の操作回路部６において、タイマー解除ス
イツチSW₁、タイマー設定スイツチSW₂、首振ス
イツチSW₇及び断続運転スイツチSW₈は電源回路
部１のＨレベル側とマイクロコンピユータIC₃の
23番、24番、22番及び21番端子間に夫々接続さ
れ、ON時それに伴う信号をマイクロコンピユー
タIC₃に入力する。マイクロコンピユータIC₃の21
番〜24番端子と電源回路部１のＬレベル側間には
抵抗アレーRA₁の各抵抗を夫々接続してある。
尚、上記スイツチSW₁，SW₂，SW₇及びSW₈は押
圧している時のみONとなるモメンタリーキース
イツチである。

表示回路部７において、トランジスタアレー
IC₁は２番〜６番の各入力端子をマイクロコンピ
ユータIC₃の12番〜８番の各端子に接続し９番〜
13番の各出力端子を各発光ダイオードLED₉〜
LED₅を介して電源回路部１のＨレベル側に接続
する。又、トランジスタアレーIC₂は２番、５番、
６番の各入力端子をマイクロコンピユータIC₃の
19番、16番、13番の各端子に接続すると共に、13
番の出力端子を電流制限用の抵抗R₁₁を介してト
ライアツクQ₁のゲートに接続し、かつ10番の出
力端子を抵抗R₅を介してトライアツクQ₄のゲー
トに接続してなりさらに９番の出力端子を発光ダ
イオードLED₄を介して電源回路部１のＨレベル
側に接続する。トランジスタアレーIC₁，IC₂の両
７番端子は電源回路部１のＬレベル側に接続して
いる。尚発光ダイオードLED₄〜LED₉はタイマー
の設定時限及び残存時間を表示するもので、
LED₄は100分の01秒から120分まで、LED₅は80分
01秒から100分まで、LED₆は60分01秒から80分ま
で、LED₇は40分01秒から60分まで、LED₈は20分
01秒から40分まで、LED₉は01秒から20分までの
各時間帯を表示する。上記発光ダイオードの中、
LED₄〜LED₇の４個を赤色発光ダイオードに、又
LED₈、LED₉の２個を緑色発光ダイオードにして
ある。図中R₁₄〜R₁₉は電流制限用の抵抗を示す。

報知回路部８において、トランジスタQ₈はエ
ミツタを抵抗R₉を介して電源回路部１のＬレベ
ル側に接続し、ベース、コレクタ間に抵抗R₁₀と
コンデンサC₉の並列回路を接続する。圧電ブザ
ーBZはＡ電極をトランジスタQ₈のコレクタと共
にダイオードD₅を介してマイクロコンピユータ
IC₃のブザー信号出力端子即ち20番端子に接続し、
又Ｂ電極をトランジスタQ₈のエミツタに、分割
電極であるＣ電極をトランジスタQ₈のベースに
夫々接続する。而して、圧電ブザーBZはＡ電極
側に＋電圧が、Ｂ電極側に−電圧が印加されると
自励発振を行ない、図示しないブザーケース（共
鳴器）と相俟つて音を発生する。ダイオードD₅
は、圧電ブザーエレメントに何らかの理由により
衝撃が加わり電圧が発生した時当該電圧よりマイ
クロコンピユータIC₃を保護するものである。

中間周波トランスiFTはマイクロコンピユータ
IC₃内のクロツクパルス発生回路（図示せず）に
１番端子、28番端子を介して外付けされており、
上記クロツクパルス発生回路から400KHzの同期
パルスを発生させるものである。尚C₅は高周波
分パス用のコンデンサを示す。

マイクロコンピユータIC₃の７番端子はタイマ
ー動作テスト用入力端子で通常は抵抗アレーRA₂
の抵抗を介して電源回路部１のＬレベル側に、15
番端子はマイクロコンピユータテスト用端子で電
源回路部１のＨレベル側に夫々接続している。
又、マイクロコンピユータIC₃は14番端子を電源
回路部１のＨレベル側に、27番端子を同Ｌレベル
側に、17番、18番端子を各抵抗R₁₂，R₁₃を介し
て同Ｌレベル側に夫々接続する。

而して、マイクロコンピユータIC₃はCPU、
RAM、ROM、Ｉ／Ｏ等を備え、400KHzの同期
信号発生回路を備えると共に、この同期信号に基
づいてROMに記入されたプログラムに従い制御
されるもので、主として下記のような手段を備え
る。即ち、マイクロコンピユータIC₃はスイツチ
SW₁〜SW₉の操作を判別する手段と、スイツチ
SW₃〜SW₅のONに伴う入力信号に基づきフアン
モータ制御信号を出力する手段と、スイツチSW₂
のONに伴う時限設定信号の入力時間に応じて設
定時限をステツプアツプ（20分毎）し、スイツチ
SW₂のOFFにより計時動作を開始するタイマー
手段と、該タイマー手段の残存時間を算出し、設
定時限終了以前の一定時間（40分間）フアンモー
タを低速運転させるための信号を発生する手段
と、タイマー手段の設定時限及び残存時間に基づ
いて時間表示信号を出力する手段と、スイツチ
SW₁のONに伴う入力信号に基づいてタイマー手
段の設定時限を解除する信号を発生する手段と、
スイツチSW₇のONに伴う入力信号に基づいて首
振モータ制御信号を出力する手段と、スイツチ
SW₈のONに伴う入力信号に基づいてフアンモー
タ断続制御信号を発生する手段と、スイツチSW₁
〜SW₈をONした時、タイマー手段の設定時限が
ステツプアツプした時にブザー信号を出力する手
段とを備えている。

次に、上述のような制御回路を具備する扇風機
の動作を説明する。

〔通常運転〕

先ず、電源にプラグを接続して電源を印加する
ことにより、リセツト信号発生回路部４からマイ
クロコンピユータIC₃に26番端子を介してリセツ
ト信号を入力し、マイクロコンピユータIC₃内の
全ての手段を初期状態にリセツトさせる。

次に好みの風量を選択してそれに対応するスイ
ツチを操作する。今、強風運転を選択してスイツ
チSW₃を押すと、マイクロコンピユータIC₃は５
番端子を介して信号が入力されることに伴い、20
番端子から第３図に示すブザー信号を約0.1秒間
出力して圧電ブザーBZのＡ電極側に＋電圧を印
加し圧電ブザーBZを振動させてスイツチSW₃が
ONされたことを確認させる為の音を発生する一
方、スイツチSW₃のONに伴う入力信号を判定し
てそれに対応する出力信号を19番端子に連続的に
発生しトランジスタアレーIC₂の２番端子に入力
する。すると、トランジスタアレーIC₂の13番端
子、７番端子間が導通して、コンデンサC₁のＨ
レベル側からトライアツクQ₁の第１電極、ゲー
ト、抵抗R₁₁、トランジスタアレーIC₂の13番端
子、７番端子を経てコンデンサC₁のＬレベル側
へと電流が流れることによりトライアツクQ₁が
ONし、フアンモータFMは高速用端子を介して
交流電源ACの100Vが印加され、高速運転するこ
とになる。そして、このフアンモータFMの高速
運転によつて扇風機は強風運転状態となる。

又、中風運転を選択してスイツチSW₄をONす
ると、マイクロコンピユータIC₃の20番端子にブ
ザー信号を発生して圧電ブザーBZにより操作の
確認音を出すと共に、マイクロコンピユータIC₃
の19番端子に第６図ｂに示す出力信号を発生して
トライアツクQ₁を第６図ｃに示すように1.25/60
秒間（電源周波数の1.25サイクル分）ON、0.25/
６０秒間（電源周波数の0.25サイクル分）OFFの周
期で制御し、フアンモータFMを断続通電により
運転する。このフアンモータFMの運転は断続通
電によるもの極短時間のON、OFFでしかもモー
タの慣性による回転もある為、強弱変化のない定
速運転で、高速運転時より回転数の低い中速運転
となり、フアンにより得られる風も強風より弱い
所謂中風となる。

又さらに、微風運転を選択してスイツチSW₅を
ONすると、マイクロコンピユータIC₃の20番端
子にブザー信号を発生して圧電ブザーBZにより
操作の確認音を出すと共に、マイクロコンピユー
タIC₃の19番端子に第７図ｂに示す出力信号を発
生してトライアツクQ₁を第７図ｃに示すように
０．７５／６０秒間（電源周波数の0.75サイクル分）
ON、0.75/60秒間（電源周波数の0.75サイクル
分）OFFの周期で制御し、フアンモータFMを断
続通電により運転する。このフアンモータFMの
運転は断続通電によるも、極短時間のON、OFF
でしかもモータの慣性による回転もある為、強弱
変化のない定速運転で、中速運転時よりさらに回
転数の低い低速運転となり、フアンにより得られ
る風は中風よりさらに弱い所謂微風となる。尚、
第６図ｃ及び第７図ｃにおいてハツチング部分は
トライアツクQ₁のON時を示す。

而して、本実施例にあつては中速、低速の何れ
の場合にもフアンモータFMへの通電即ちトライ
アツクQ₁のオンをフアンモータFM及び該モータ
負荷（フアン）の特性に適応する一定の位相角
（90゜若しくは270゜）で開始し、かつ電源周波数の
両波間における単位時間当りのフアンモータFM
の通電時間を均衡させたことにより、運転時フア
ンモータFMから発生する振動音の軽減において
好ましい結果が得られた。本実施例において中風
運転の場合回転数が950rpmとなり、フアン中心
部の斜め45゜上部後方１ｍにおいて36フオーンの
音を測定した。これに対し、フアンモータFMへ
の通電を位相角0゜（フアンモータFM及び該モータ
負荷の特性に適応しない位相角）で開始し、1/60
秒間通電、0.5/60秒間非通電の繰り返しにより運
転した場合回転数が650rpmと云う低回転である
にも拘わらず、同測定位置において59フオーンと
云う大きい振動音が測定され振動も大きくなる、
と云う結果が得られた。これは、次のように考え
られる。第６図ＣにおけるOFF点のように電源
電圧が０となつてトライアツクQ₁が不導通とな
つた場合、モータ電流は位相がずれているためこ
の時点では０ではなく残留エネルギーを発生して
いる。従つて、その残留エネルギーを打ち消す最
大の点となるのはON点（逆方向への最大電源電
圧印加時）である。それ故、上記ON点でトライ
アツクをONさせるのがスタート時の突入電流を
小とし、音を小さくする。尚、いわゆる位相制御
は電源波形の半サイクル毎にスイツチング手段を
ON、OFFさせるもので、電源周波数の一サイク
ル以上数サイクルの範囲内でON、OFFの時間比
を設定してモータの回転数を制御する本発明とは
制御方式が全く異なる。

このようにフアンモータFMへの通電をフアン
モータFM及び該モータ負荷の特性に適応する常
に一定の位相角で開始させかつ電源周波数の両波
間における単位時間当りのフアンモータFMの通
電時間を均衡させたことにより、フアンモータ
FMから発生する振動音及び振動を軽減できるも
のである。尚、本実施例ではフアンモータFMへ
の通電を位相角90゜若しくは270゜近傍（±45゜の範
囲）で開始させた場合にも、比較的好ましい結果
が得られた。

而して、フアンモータFMの運転中、風量を切
換えたい場合には、望む風量に対応するスイツチ
をONすることによりそのスイツチに対応した速
度にフアンモータは切換えられ、望みの風量を得
ることができる。そして、フアンモータFMの何
れの運転状態もスイツチSW₆のONによつて終了
する。即ち、マイクロコンピユータIC₃はスイツ
チSW₆のONに伴う信号が２番端子を介して入力
されると、20番端子にブザー信号を発生して圧電
ブザーBZにより操作の確認音を出すと共に、ス
イツチSW₆のONを判定して現在出力しているフ
アンモータ制御信号の発生を停止する。

以上の如く、マイクロコンピユータIC₃は各風
量に対応する制御内容を記憶する記憶手段、風量
切換スイツチSW₃〜SW₅により選択された風量を
判定する判定手段、及び判定風量に対応した制御
内容を記憶手段より読み出してその制御内容に基
づきトライアツクQ₁を制御する制御手段等を含
んでいる。

尚、スイツチSW₁〜SW₈を２個以上同時にON
した場合、マイクロコンピユータIC₃はスイツチ
が２個以上同時にONされたことを判定して、20
番端子に第４図のようなブザー信号を発生する。
つまり、約0.1秒間ブザー信号を発生して約0.05
秒間停止した後再度約0.1秒間ブザー信号を発生
……を、スイツチがONされている間中繰り返す
ことにより、圧電ブザーBZにより音を断続的に
発生して誤操作を警告し、正しい操作を促すよう
にしてある。

〔タイマー制御運転〕

スイツチSW₂はタイマー手段の時限設定を行な
うもので、フアンモータFMが運転されている状
態で始めて有効に働くものである。

今、仮にフアンモータFMの高速運転状態にお
いて、スイツチSW₂をONすると、マイクロコン
ピユータIC₃は24番端子を介してスイツチSW₂の
ONに伴う時限設定信号が入力され、この時限設
定信号を判定して刻時信号により時限設定信号の
入力時間の演算を始める一方、先ずタイマーの時
限を20分に設定すると共に、８番端子に出力を発
生してトランジスタアレーIC₁の６番端子に入力
し９番端子と７番端子間を導通させて緑色発光ダ
イオードLED₉を点灯させ、この点灯により20分
表示を行なわせる。

そして、スイツチSW₂のON時間即ち時限設定
信号入力時間が0.7秒を越えると、マイクロコン
ピユータIC₃はその時間経過に基づいてタイマー
の時限を40分にステツプアツプさせると共に、８
番端子の出力をなくして９番端子に出力を発生し
トランジスタアレーIC₁の10番端子と７番端子間
を導通させることにより緑色発光ダイオード
LED₈をLED₉に代えて点灯させ、40分表示を行な
わせる。

さらに、スイツチSW₂のON状態が継続され時
限設定信号の入力時間が延びると、マイクロコン
ピユータIC₃は0.7秒経過する毎にタイマーの時限
を60分、80分、100分、120分と順次ステツプアツ
プして行くと共に出力を発生する端子を10番〜13
番端子に順次切換え、これに伴つて点灯する発光
ダイオードもLED₇〜LED₄に順次切換わることに
よりタイマーの時限に対応した表示を行なうこと
になる。このようにして、タイマーの時限は最大
120分まで設定される。

今、赤色発光ダイオードLED₆が点灯した時ス
イツチSW₂をOFFすると、タイマーの時限は80
分に設定され、スイツチSW₂のOFFを判定した
マイクロコンピユータIC₃は計時動作を開始する。
すると、当初は風量切換スイツチSW₃〜SW₅によ
り設定した風量運転即ちフアンモータFMの高速
運転をそのまま継続することになり、そしてマイ
クロコンピユータIC₃が刻時信号により経過時間
を演算してタイマーの残存時間が60分になると、
マイクロコンピユータIC₃は11番端子の出力を消
滅して赤色発光ダイオードLED₆を消灯すると共
に10番端子に出力を発生して赤色発光ダイオード
LED₇を点灯し60分表示に切換える。さらに、時
間が経過してタイマーの残存時間が40分になる
と、マイクロコンピユータIC₃は10番端子の出力
を消滅して９番端子に出力を発生し今までと異な
る表示態様を示す緑色発光ダイオードLED₈の点
灯による40分表示に切換えると共に、19番端子に
第７図ｂに出力を発生しトライアツクQ₁をON、
OFF制御し、風量切換スイツチにより設定した
風量運転即ちフアンモータFMの高速運転から低
速運転に切換えることになる。

そして、時間が経過してタイマーの残存時間が
20分になると、マイクロコンピユータIC₃は８番
端子に出力を発生して緑色発光ダイオードLED₉
の点灯に切換え、さらに時間が経過してタイマー
の残存時間が０分即ち設定時限が終了すると、マ
イクロコンピユータIC₃は８番、19番端子の出力
を消滅して緑色発光ダイオードLED₉を消灯させ
ると共にフアンモータFMを停止させることにな
る。

タイマーの時限を設定した後、タイマーの時限
を長くしたい場合には、再度スイツチSW₂をON
する。すると、マイクロコンピユータIC₃はスイ
ツチSW₂のONの判定し、現在の時限を基準にタ
イマーの時限をステツプアツプさせることにな
る。

又、逆にタイマーの時限を短かくしたい場合
は、スイツチSW₁をONしてマイクロコンピユー
タIC₃に28番端子を介しタイマー解除信号を入力
することによりマイクロコンピユータIC₃内のタ
イマー出力を一旦消滅した後改めてスイツチSW₂
によりタイマーの時限を設定する。

尚、マイクロコンピユータIC₃は、スイツチ
SW₁，SW₂をONした時これに伴う入力信号に基
づいて20番端子にブザー信号を発生して圧電ブザ
ーBZにより操作の確認音を出すと共に、タイマ
ーの時限をステツプアツプする時にも20番端子に
ブザー信号を発生して圧電ブザーBZの音により
タイマーの時限の切換りを確認させることにな
る。

〔首振運転〕スイツチSW₇は首振動作の停動を行なうもの
で、フアンモータFMが運転させている状態で始
めて有効に働くものである。

今、スイツチSW₇をONすると、マイクロコン
ピユータIC₃には22番端子を介して信号が入力さ
れ、マイクロコンピユータIC₃はスイツチSW₇の
ONを判定して16番端子に出力を発生しトライア
ツクQ₄をONさせることになる。そして、この
ONにより首振モータSMには交流電源ACの
100Vが印加され、この首振モータSMの運転によ
り首振機構が動作を始め、扇風機頭部の首振動作
を行なうことになる。

このような首振動作中において、再度スイツチ
SW₇をONすると、マイクロコンピユータIC₃は
22番端子を介し入力された信号を判定して16番端
子の出力を消滅する。すると、トライアツクQ₄
はOFFとなり、首振モータSMは通電を断たれて
停止し首振動作を停止することになる。

このようにスイツチSW₇の操作を繰り返し行な
うことにより、首振動作の停動を行なえるもので
ある。尚、マイクロコンピユータIC₃はスイツチ
SW₇のONに伴う入力信号に基づいて20番端子に
ブザー信号を発生し、圧電ブザーBZにより操作
の確認音を出すものである。

〔断続運転〕

スイツチSW₈はフアンモータFMの断続運転を
行なうもので、フアンモータFMが運転されてい
る状態で始めて有効に働くものである。

今、仮にフアンモータFMの高速運転状態にお
いて、スイツチSW₈をONすると、マイクロコン
ピユータIC₃は21番端子を介して入力される信号
を判定しROMに予め記憶させてあるプログラム
に基づいて19番端子に第５図に示すような波形の
制御信号を出力し、この制御信号によりトライア
ツクQ₁をON、OFFさせフアンモータFMの高速
運転を断続させることになる。つまり、フアンモ
ータFMの高速運転を断続することによつて得ら
れる風は自然風に近い変化のある風となり充分な
涼感を得ることができる。

又、このような断続運転状態において、再度ス
イツチSW₈をONすると、マイクロコンピユータ
IC₃は21番端子を介し入力された信号を判定し19
番端子に連続的な制御信号を出力することにな
り、フアンモータFMは高速での連続運転に戻る
ことになる。このようにスイツチSW₃の操作を繰
り返し行なうことにより断続運転と連続運転とを
選択できるものである。

以下同様に、フアンモータFMの中速運転状態
においてスイツチSW₈をONすると、フアンモー
タFMは中速での断続運転となり、又低速運転状
態においてスイツチSW₈をONすると、フアンモ
ータFMは低速での断続運転となる。

尚、マイクロコンピユータIC₃はスイツチSW₈
のONに伴う入力信号に基づいて20番端子にブザ
ー信号を発生し、圧電ブザーBZにより操作の確
認音を出すものである。

而して、上述のタイマー制御、首振、断続の各
運転は併用できるものである。又、スイツチSW₆
はONすることによりマイクロコンピユータIC₃
に２番端子を介してリセツト信号を入力し、マイ
クロコンピユータIC₃の全ての出力を消滅して初
期状態にリセツトするためのものである。

マイクロコンピユータIC₃の７番端子即ちタイ
マー動作テスト用入力端子は該端子を介してマイ
クロコンピユータIC₃にＨレベル信号を入力する
ことにより、例えば１分を１秒に短縮してタイマ
ーの動作内容を確認できるようにするためのもの
である。

尚、上述実施例では中速、低速何れの定速運転
時にも起動当初からモータを断続通電により運転
しているが、起動当初連続通電によりモータを運
転しその後断続通電による運転に切換えるように
してもよく、このようにすれば振動音の最も発生
し易い起動当初において振動音を防止でき、振動
音の軽減により好ましいものとなる。

以上の如き本発明によれば、風量の強弱切換え
を行なうものにあつて、弱側の風量運転時モータ
を通電、非通電の繰り返しにより運転し、その通
電、非通電時間を電源周波数の一サイクル以上数
サイクルの範囲内で設定し、かつモータ及びモー
タ負荷の特性に適応する一定の位相角（90゜ある
いは270゜）近傍でスイツチング素子をONさせ、
かつ電源周波数の両波間における単位時間あたり
のスイツチング素子のON時間を均衡させるべく
設定することにより、モータ巻線にリアクタ等の
負荷を接続したり複数個の変速タツプを設けたり
せずにモータを所望の回転数で定速回転して定風
量運転を行なうことができ、しかもモータから発
生する振動音の軽減により静寂な運転が要求され
る扇風機等にも使用でき、頗る有益なものであ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施した扇風機の電気回路
図、第２図は同上トランジスタQ₇のコレクタ波
形図、第３図及び第４図は同上マイクロコンピユ
ータの20番端子の出力波形図、第５図は同上強風
断続運転時におけるマイクロコンピユータの19番
端子の出力波形図、第６図ａ及び第７図ａは同上
トランジスタQ₆のコレクタ波形図、第６図ｂ，
ｃ及び第７図ｂ，ｃは中風及び微風運転時におけ
るマイクロコンピユータの19番端子の出力波形
図、トライアツクQ₁の出力波形図である。 FM：フアンモータ、Q₁：トライアツク（スイ
ツチング素子）、IC₃：マイクロコンピユータ。

Claims

【特許請求の範囲】１フアンを回転するモータと、このモータへの
通電をON、OFFの繰り返しにより制御するスイ
ツチング素子と、このスイツチング素子を一定周
期でON、OFF制御し、この一定周期を電源周波
数の一サイクル以上数サイクルの範囲内で設定す
ることによりモータを定速回転させる制御手段と
を具備し、この制御手段は、モータ及びモータ負荷の特性
に適応する一定の位相角（90゜あるいは270゜）近
傍でスイツチング素子をONさせ、かつ電源周波
数の両波間における単位時間あたりのスイツチン
グ素子のON時間を均衡させるべく設定してなる
送風機の運転制御方法。