KR940004967B1 - 에어믹스도어의 개방도를 규제하는 기능을 가진 모우터 작동기 및 스위치 기구부가 부착된 모오터 작동기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

에어믹스도어의 개방도를 규제하는 기능을 가진 모우터 작동기 및스위치 기구부가 부착된 모우터 작동기

제1도는 모우터 작동기를 사용한 에어믹스도어 제어의 대체적인 구성을 나타낸 구성도.

제2도는 스위치 기구부가 부착된 모우터 작동기의 일부 단면을 가진 정면도.

제3도는 스위치 기구부가 부착된 모우터 작동기의 분해 사시도.

제4도는 스위치 기구부의 사시도.

제5도는 제2도의 A-A선 단면도.

제6도는 스위치 기구부의 회로기판에 설치되는 속도조절용 가변저항기와 모우드 변환스위치의 패턴의 배치를 나타내는 평면도.

제7도는 모우터 작동기에 수납되는 전기회로의 회로도.

제8도는 스위치 기구부에 수납되는 전기회로의 회로도.

제9a도, 제9b도, 제9c도는 출력축의 회전각에 대한 모우드 변환의 타이밍, 팬의 회전수, 에어믹스도어의 개방도를 표시하는 특성선도.

제10도는 모우터 작동기의 전기회로의 제2실시예를 나타낸 부분 회로도.

제11도는 모우터 작동기의 전기회로의 제3실시예를 나타낸 부분 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 모우터 작동기 2 : 스위치 기구부

3 : 모우터 4 : 출입축

5 : 제1수납케이스 7 : 제2수납케이스

14 : 걸림 요부 16 : 걸림돌기

17, 18 : 회동접점 19 : 삽입구멍

30 : 구동회로 31: 정지스위치

32 : 가동접점 34: 제1고정전극

35 : 제2고정전극 37 : 제3고정전극

38 : 벤트모우드 스위치 40 : 규제 스위치

63, 101 : 비교회로 87 : 에어믹스도어

OUT1, OUT2 : 출력신호

본 발명은 예를 들어, 자동차용 공기조화장치에 있어서의 에어믹스도어 등을 움직이기 위하여 사용되는 모우터 작동기에 관한 것이다.

종래에는 이런 종류의 장치로서, 예를 들면, 일본국 특허 공개 소 58-209609호 공보에 개시된 것과 같이, 에어믹스도어용의 모우터 작동기내에 모우드 변환이나 팬등의 제어신호를 발생하는 기계적 스위치를 구성하고, 이 스위치로부터 출력되는 변환신호를 외부의 제어회로에 사용하도록 되어 있는 것은 공지되어 있다.

상술한 바와 같은 모우터 작동기에 의해서 에어믹스도어를 제어하는 경우에 있어서, 통상적으로 에어믹스도어는 풀쿨(full cool) 위치와 풀히이트(full heat)위치 사이에서 회동된다.

그러나, 송풍모우드에 따라서는 풀쿨 위치 또는 풀히이트 위치에 설정하는 것이 반드시 승차한 사람의 공기조화 필링(feeling)의 관점에서 볼 때 바람직하지 않는 경우가 있다.

예를 들면, 벤트모우드(bent mode)의 경우에 에어믹스도어를 풀히이트 위치로 하는 것은 고온의 공기가 승차한 사람의 안면(얼굴)부에 닿아서 공기조화 필링이 저하하는 좋지 않은 상태가 발생한다.

또, 종래와 같이 모우터 작동기내에 각종 공기조화 제어기기(制御機器)의 제어신호를 발생하는 스위치 기구를 설치해 버리면, 이 모우터 작동기의 모우드변환등을 상술한 스위치 기구에 의하지 않고 컴퓨우터 제어화한 것으로 유용하고자 할 경우 불필요한 부분을 포함하는 것이 되어서 생산비가 높아지는 문제점이 생긴다.

본 발명의 목적은, 간편한 구성으로 에어믹스도어의 개방도를 규제하는 기구를 가진 모우터 작동기를 제공하는데 있다.

또, 본 발명의 다른 목적은 에어믹스도어를 제외한 다른 공기조화 기기의 제어신호를 발생하는 스위치 기구를 가진 스위치 기구부를 필요에 따라 떼어내기 가능하게 한 스위치 기구부가 부착된 모우터 작동기를 제공하는데 있다.

그리고, 본 발명의 또 다른 목적은, 모우터 작동기의 작동에 의하여 생기는 소음의 영향으로 오동작(誤動作)하는 회로부분을 스위치 기구부에 수납함으로써 안정하고도 확실한 동작이 가능한 스위치 기구부가 부착된 모우터 작동기를 제공함에 있다.

따라서, 제1발명에 의하면 에어믹스도어의 개방도 규제기능을 가진 모우터 작동기로서; 에어믹스도어의 구동원이 되는 모우터; 이 모우터의 구동회로이며, 두 개의 입력신호의 콤비네이션으로 모우터로의 통전(通電)을 하고, 상기 두 개의 입력신호가 동일한 경우에 그 모우터로의 통전을 정지하는 것; 상기 구동회로가 상기 모우터로의 통전을 정지하는 신호를 구동회로에 출력하는 정지스위치이며, 상기 모우터의 작동과 동시에 소정 각도를 회동하는 가동접점, 상기 가동접점이 회동하는 소정 각도의 한쪽 단부에 설치되어 이 가동접점과 접촉하는 제1고정전극, 상기 가동접점이 회동하는 소정 각도의 다른 쪽 단부에 설치되어 이 가동접점과 접촉하는 제2고정전극을 마련하여 구성되는 것: 및 상기 모우터에 의한 가동접점의 제1또는 제2고정전극의 회동을 규제하는 규제스위치이며, 이 규제스위치는 상기 가동접점과, 제3고정전극으로서 구성되고, 상기 제3고정전극은 상기 가동접점이 회동하는 원호상(圓弧上)에 있으며, 상기 제1 및 제2고정전극이 설치되는 원호와 다른 원호상에 설치되는 벤트모우드 시(時)에 오프(OFF)되는 벤트모우드 스위치를 개재하여 상기 제1고정전극 또는 제2고정전극의 한쪽에 접속되는 것으로, 이 규제스위치는 가동접점이 제3고정전극에 접촉되었을 때에 구동회로의 입력상태를 그 구동회로가 모우터로의 통전을 정지하는 상태로 하는 것을 구비한 것이 제공된다.

따라서, 벤트모우드에 있어서 가동접점이 제3고정전극과 접촉하면, 제1고정전극 또는 제2고정전극의 한쪽이, 또 벤트모우드 스위치 및 제3고정전극의 한쪽이 벤트모우드 스위치 및 제3고정전극을 개재하여 가동접점과 접속되어서 정지스위치가 작동한 것과 같은 상태, 즉 구동회로의 두 개의 입력신호가 동일하게 되므로, 그로 인해서 제1고정전극 또는 제2고정전극 방향으로의 모우터의 회전을 가동접점이 제1고정전극 또는 제2고정전극에 도달하게 이전에 정지시킬 수가 있는 것이다.

또, 제2발명에 의하면, 에어믹스도어의 개방도 규제 기능을 가진 모우터 작동기로서; 에어믹스도어의 구동원이 되는 모우터; 이 모우터의 구동회로이며, 두 개의 입력신호의 콤비네이션에 의해 모우터로의 통전을 하고, 두 개의 입력신호가 동일한 경우에 모우터로의 통전을 정지하는 것 상기 구동회로가 모우터로의 통전을 정지하는 신호를 구동회로로 출력하는 정지스위치이며, 상기 모우터의 작동과 동시에 소정 각도를 회동하는 가동접점, 상기 가동접점이 회동하는 소정 각도의 한쪽 단부에 설치되어 이 가동접점과 접촉하는 제1고정전극, 상기 가동접점이 회동하는 소정 각도의 다른 쪽 단부에 설치되어 이 가동접점과 접촉하는 제2고정전극을 가지고 구성되는 것; 상기 가동접점의 위치를 검출하는 위치검출기; 및 벤트모우드 상태에 있어서 위치검출기로부터 소정의 출력신호가 출력된 것을 검출하고, 제1고정전극과 제2고정전극 중 한쪽 고정전극을 다른 쪽 고정전극과 같은 전위로 하고, 다른 쪽 고정전극 방향으로의 모우터의 회전을 규제하는 비교규제회로를 구비한 것이 제공된다.

따라서, 위치검출기와 비교규제회로의 간단한 구성에 의해 에어믹스도어의 개방도 규제가 이루어지게 된다.

또한, 제3발명에 의하며, 스위치 기구부가 부착된 모우터 작동기로서; 모우터 작동기로서, 제1수납케이스, 에어믹스도어의 구동원이 되는 모우터로서 상기 제1수납케이스에 수납되는 것, 상기 모우터의 구동을 적어도 차내온도 및 설정온도에 따라서 제어하는 전기회로로서 상기 제1수납케이스에 수납되는 것을 가지고 구성되는 것; 스위치 기구부로서, 제2수납케이스, 상기 제2수납케이스에 수납되고 에어믹스도어를 제외한 공기조화기기의 제어신호를 발생하는 스위치 기구로서 상기 모우터 작동기의 출력축과 연동하여 회동하는 회동부재에 부착되는 회동접점과 복수개의 고정전극으로서 구성되는 것을 가지고 구성되는 것; 상기 모우터 작동기의 제1수납케이스와 상기 스위치 기구부의 제2수납케이스 중 한쪽 수납케이스에는 걸림돌기를, 다른 쪽 수납케이스에는 상기 걸림 돌기가 걸리는 걸림요부를 설치하고; 상기 모우터 작동기의 출력축의 일단과 회동부재중 한쪽에는 다른 쪽이 끼워 맞추어지도록 구멍이 형성되고, 상기 모우터 작동기의 제1수납케이스와 상기 스위치 기구부는 서로 걸림돌기와 걸림요부에 의해 일체화됨과 동시에, 회동부재는 모우터 작동기의 출력 축과 같이 회동하는 것을 구비한 것이 제공된다.

따라서, 걸림돌기와 걸림요부에 의해서 모우터 작동기에 스위치 기구부를 간편하게 또한 확실하게 부착할 수가 있는 것이다.

여러 가지 다른 이점, 구조 및 부가적인 목적은 상세한 설명과 본 발명의 원리를 채택한 아주 바람직한 실시예를 도시한 첨부도면을 참조하면서 설명하고자 한다.

우선, 제1도는 모우터 작동기(1)를 자동차용 공기조화장치에 사용한 경우의 대체적인 부분 구성이 표시되어 있다. 제1도에 있어서, (84)는 공기조화덕트이며, 이 공기조화덕트(84)의 상류측으로부터 도시 안된 냉방 사이클에 접속되는 에버퍼레이터(evaporator)(85) 및 엔진의 냉각수 순환회로에 접속되는 히이터코어(86)가 순차적으로 배치되어 있다. 그리고, 이 히이터코어(86)의 전방에는 에어믹스도어(87)가 설치되어 있고, 이 에어믹스도어(87)의 개방도를 변환하기 위하여 상기 히이터코어(86)를 통과하는 공기량과 히이터코어(86)를 바이패스하는 공기량과의 비율이 조절되도록 되어 있다.

다음에, 제2도∼제5도를 참조하면서 제1발명에 관하여 설명한다.

제2도에 있어서의 모우터 작동기(1)의 바닥에 스위치 기구부(2)가 후술하는 바와 같이 일체적으로 부착된 구조가 표시되어 있다. 모우터 작동기(1)는, 기본적인 기구적 구성은, 예를 들면, 일본국 공개 실용 소62-159154호 공보등에 의해서 공지가 되어 있는 것과 같은 것이지만, 본 실시예에 있어서는 에어믹스도어(87)의 회동위치를 제어하기 위한 회로부분과, 작동기 모우터(3)를 제어하는 제어신호를 발생하는 전자회로등이 내장되어 있는 것이다.

또, 이 모우터 작동기(1)의 출력축(4)은 수납케이스(5) 상부에서 레버(6)가 눌려지는 한편, 반레버측의 축단은 수납케이스(5)의 저부로부터 돌출 되도록 되어 있는 것이다. 또한, 이 수납케이스(5)의 저부로부터 돌출하는 출력축(4)의 축단의 단면은 제5도에 표시되어 있는 바와 같이 원을 지름방향으로 병행하는 직선에 따라서 일부 절결한 형상으로 형성되어 있다. 그리고, 이 출력축(4)의 축단은 스위치 기구부(2)의 접점부착구(9)의 삽입구멍(19)에 삽입되어 있다.

스위치 기구부(2)는 에어믹스도어를 제외한 다른 공기조화기기의 작동을 제어하기 위한 스위치 기구를 가지는 것이다. 본 실시예에서는 팬모우터(48)를 제어하는 스위치 기구와 송풍모우드 제어용의 신호를 발생하는 스위치 기구를 각각 마련한 것이다. 또, 그 기구적 구성과 전기적 작용에 대해서는 후술한다.

이 스위치 기구부(2)는 수납케이스(7), 회로기판(8)과 접점부착구(9)로서 구성되어 있고, 수납케이스(7)에는 그 저부(7a)에 보스(10)가 형성됨과 동시에 안쪽의 주벽 부분에는 단부(11)가 형성되어 있으며, 이 단부(11)의 네귀퉁이에는 나사구멍(11a)이 만들어져 있다. 그리고, 상기 보스(10)에는 접점부착구(9)의 회전축(9a)의 일단이 회동이 자유롭게 끼워져 있는 동시에, 상기 단부(11)에는 회로기판(8)의 주연부분을 재치하여, 그 네귀퉁이에는 상기 나사구멍(11a)에 끼워지는 부착나사(12)에 의해서 수납케이스(7)에 고정되도록 되어 있다. 이러한 상태에서 접점부착구(9)의 회전축(9a)의 다른 단부(반저부(7a)측)는 회로기판(8)에 형성된 관통공(8a)으로부터 돌출 되도록 되어 있다.

또, (13)은 부착 편으로 상기 모우터 작동기(1)의 수납케이스(5)에 형성된 걸림요부(14)에 끼워짐과 동시에 걸림구멍(15)에는 걸림요부(14)에 돌출 형성된 걸림돌기(16)가 끼워지도록 형성되어 있는 것이다.

접점부착구(9)는 비도전성 부재로서 이루어진 원판(9b)에 두 개의 회동접점(17),(18)이 중심에 대하여 대조적으로 부착됨과 동시에, 원판(9b)의 중앙부에는 회전축(9a)이 원판(9b)과 일체로(또는 별체로) 형성되어 있는 것이다. 또, 회전축(9a)의 상기 회동접점(17),(18)이 있는 측의 단부에는 삽입구멍(19)이 형성되어 있다. 이 삽입구멍(19)은 전술한 바와 같이, 모우터 작동기(1)의 출력축(4)의 일단이 끼워지는 것으로, 회전축(9a)의 축방향에 대하여 직교하는 단면에서의 삽입구멍(19)의 형상은 제5도에 도시된 바와 같이, 출력축(4)과 같이 원을 절결한 것이지만, 출력축(4)의 형상보다 크게 되어 있다. 따라서, 출력축(4)이 회동할 때에는 각도로 하여θ의 백러쉬(back lash)가 생기게 된다(제5도 참조), 이 백러쉬는 후술하는 바와 같이, 회로 동작상의 히스테리시스(hysteresis) 특성을 발생하게 되는 것이다.

회로기판(8)은 상기 회동접점(17),(18)이 접촉하는 측에, 예를 들면, 제6도에 도시된 바와 같은 도전성의 패턴이 프린트 배선등에 의해서 마련됨과 동시에, 반대측의 면상에는 IC등의 전자부품이 부착되어 있는 것이다.

또, 이 회로기판(8)의 일측부에는 접속용 케이블(20)이 접속되어 있고(제3도 참조), 수납케이스(7)의 일측부에 형성된 절결구멍(7b)으로부터 외부로 끌어내어져 있다.

이리하여, 상기 구성의 모우터 작동기(1)에 스위치 기구부(2)를 부착할 때에는, 우선, 스위치 기구부(2)를 모우터 작동기(1)의 저부에서 부착편(13)이 모우터 작동기(1)의 걸림요부(14)의 하부에 위치하도록 한다. 그리고, 모우터 작동기(1)의 출력축(4)의 일단을 스위치 기구부(2)의 접점부착구(9)의 삽입구멍(19)에 삽입함과 동시에, 부착편(13)이 모우터 작동기의 걸림요부(14)에 삽입하도록 하여, 모우터 작동기(1) 전체를 스위치 기구부(2) 측으로 서서히 밀어 내려서 부착편(13)의 걸림구멍(15)에 모우터 작동기(1)의 걸림돌기(16)가 삽입된 상태에서 모우터 작동기(1)와 스위치 기구부(2)의 부착이 완료된다.

다음에, 상기 모우터 작동기(1)와 스위치 기구부(2)의 회로구성에 대해서 설명한다.

우선, 제7도에 모우터 작동기(1)의 구체적인 회로 예가 표시되어 있으며, 이 도면을 참조하면서 그 구성 및 작용에 대하여 개략적으로 설명한다.

모우터 작동기(1)에 넣어지는 전지회로는 총합신호 연한회로(100), 비교회로(101)와 구동회로(102)로서 구성되어 있고, 그 중 먼저 총합신호 연산회로(100)는 외부 접속되는 온도설정기(21), 차내온도센서(22), 외기온도센서(23)의 일사센서(日射 sensor)(24)의 출력신호에 따라 차실내의 열 부하에 상당하는 신호를 연산하는 것으로, 연산증폭기(25)를 중심으로 차동증폭회로가 구성되어 있다. 연산증폭기(25)의 출력단자에는 총합신호로 불리우며, 다음 식으로 표시되는 열 부하에 상당하는 신호가 출력된다.

T=(Tr-25)+K₁(Ts-25)+K₂(Ts-25)-K₄(Td-25)

단,Tr은 차내온도, Ts는 일사량, Ta는 외기온도, Td는 온도설정기(21)에 의한 설정온도이고, K₁∼K₄는 연산정수이다.

비교회로(101)는 총합신호 연산회로(100)의 출력신호의 크기에 따라 후술하는 구동회로(102)에 구동신호를 출력하는 것으로, 세 개의 연산증폭기(26),(27),(28)를 중심으로 구성되어 있다.

연산증폭기(26)의 반전입력단자에는 상기 총합신호 연산회로(100)의 출력신호와 같이 에어믹스도어(87)의 개방도를 검출하기 위한 개방도 검출용 포텐셔미이터(potentiometer)(29)의 출력신호가 입력되고, 가산반전 출력신호가 축력단자에 얻어지도록 되어 있다.

그리고, 이 연산증폭기(26)의 출력신호는 연산증폭기(27),(28)를 중심으로 구성되어 있는 윈드 콤퍼레이터 회로(wind comparator circuit)에 입력되어 연산증폭기(26)의 출력신호의 크기에 따라서 연산증폭기(27),(28)의 출력단자에는 "H" 또는 "L"신호가 출력되도록 되어 있다.

구체적으로는 연산증폭기(26)의 출력신호의 크기를 V₀, 연산증폭기(27)의 비반전입력단자에 인가되는 기준전압을 V₁, 연산증폭기(27)의 비반전입력단자에 인가되는 기준전압을 V₂, 연산증폭기(27)의 출력신호를 OUT1, 연산증폭기(28)의 출력신호를 OUT2로 하면, 표 1과 같은 출력 특성이 된다.

[표 1]

구동회로(102)는 비교회로(101)의 출력신호에 따라서 작동기 모우터(3)를 정회전(正回轉) 또는 (逆回轉 驅動)하는 것으로서, 구동용 집적회로(IC)(30)를 중심으로 구성되어 있다.

구동용 IC(30)는 이런 종류의 모우터의 구동회로로서 이미 공지된 트랜지스터 구동회로를 집적화한 것으로, 시판되어 있는 주지의 것이다. 또한, 본 실시예에 있어서는, OUT1="H", OUT2="L"의 경우 구동용 IC(30)는 에어믹스도어(87)가 풀쿨측(제1도 Ⅱ위치)으로 이동하는 방향으로, OUT1="L", OUT2="H"의 경우 구동용 IC(30)는 에어믹스도어(87)가 풀히이트측(제1도 Ⅰ위치)으로 이동하는 방향으로 각각 작동기 모우터(3)에 통전하도록 설정되어 있는 것으로 한다. 또한, OUT1, OUT2 다같이 "H"신호 또는 "L"신호의 경우 구동용 IC(30)는 작동기 모우터(3)로의 통전을 정지하도록 구성되어 있는 것으로 한다.

(31)은 정지스위치로서, 상기 구동용 IC(30)에 의한 작동기 모우터(3)의 구동을 강제적으로 정지시키기 위한 것으로서, 감속기어(도시않음)를 개재하여 작동기 모우터(3)에 연결하는 연결축(4)을 중심으로 실제로는 프린트기판상에 원호상으로 구성되어 있는 것이다.

이 정지스위치(31)는 가동접점(32), 공통전극(33), 제1고정전극(34) 및 제2고정전극(35)으로 구성되어 있고, 가동접점(32)에는 본 모우터 작동기(1)의 출력축(4)에 직접 또는 다른 부재를 개재하여 간접적으로 연결되어 작동기 모우터(3)의 회전과 동시에 회동되도록 되어 있다.

공통전극(33)은 상기 출력축(4)의 회동범위에 대응한 거리보다 약간 길게 출력축을 중심으로 하여 원호상으로 설치되는 것으로서, 가동접점(32)이 항상 접촉하도록 되어 있고, 저항(36)을 개재하여 +12V 의 전압이 인가되도록 배선되어 있다.

또한, 제1고정전극(34)은 상기 공통전극(33)의 한쪽 단부에 병행하여 설치되고, 제2고정전극(35)은 공통전극(33)의 다른쪽 단부에 제1고정전극(34)과 같은 모양으로 설치되는 것이다.

이들 제1고정전극(34) 및 제2고정전극(354)이 설치되어 있는 위치는 각각 꼭 에어믹스도어의 풀히이트 위치 및 풀쿨 위치에 상당하며, 가동접점(32)의 이동에 의하여 그 가동접점(32)을 개재해서 공통전극(33)과 제1고정전극(34) 또는 제2고정전극(35)이 각각 도통되도록 되어 있다.

또한, 제1고정전극(34)은 상기 구동용 IC(30)의 두 개의 입력단자중 상기 연산증폭(27)의 출력신호가 입력되는 단자에 접속됨과 동시에 외부단자(h1)에 접속되어 있다.

한편, 제2고정전극(35)은 구동용 IC(30)의 다른쪽 입력단자에 접속되어 있다.

제3고정전극(37)은 제1고정전극(34)과 같이 공통전극(33)의 단부에 병행하여 설치되어 있으며, 가동접점(32)이 접속됨으로서 그 가동접점(32)을 개재하여 공통전극(33)과 도통하는 것이다.

또한, 이 제3고정전극(37)의 위치는 후술하는 바와 같이 벤트모우드에 있어서, 에어믹스도어의 개방도를 규제하는 때의 규제 개방도에 대응하여 정하여지는 것이며, 이 때문에 상기 제1고정전극(34)보다 길게 되어 있다. 그리고, 이 제3고정전극(37)은 외부단자(g₁)에 접속되어 있고, 이 외부단자(g₁)와 상기 외부단자(h₁)사이에는 도시하지 않는 공기조화장치의 설정스위치에 의해서 벤트모우드가 설정되었을 때에 폐쇄하는 벤트모우드 스위치(38)가 본 모우터 작동기(1)의 외부에는 접속되어 있다.

따라서, 벤트모우드 스위치(38)가 폐쇄상태에 있고 가동접점(32)이 이동하여 제3고정전극(37)에 접촉하면, 제1고정전극(34)은 벤트모우드 스위치(38), 제3고정전극(37), 가동접점(32) 및 공통전극(33)을 개재하여 전원전압 +12V에 접속되게 된다. 그러나, 제1고정전극(34)이 접속되는 구동용 IC(30)의 입력단자에는 제너다이오우드(39)가 접속되어 있기 때문에, 입력단은 소정의 제너전압으로 유지되게 된다.

따라서, 가동접점(32), 공통전극(33) 및 제3고정전극(37)으로 규제스위치(40)가 구성되어 있다.

한편, 외부단자(b₁)∼(e₁)에는 스위치 기구부(2)의 회로기판(8)에 형성된 게인(gain)조정 저항회로(41)를 개재하여 온도설정기(21), 차내온도센서(22), 외기온도센서(23) 및 일사센서(24)가 접속되도록 되어 있다(제7도 참조). 그리고, 외부단자(c₁)에는 설정온도, 차내온도, 외기온도 및 일사량을 총화한 것에 대응하는 전압이 인가되게 된다. 압축기(도시않음)의 기동, 정지를 하는 기능을 함께 가지는 것으로서, 압축기의 기동시에 스위치(42)는 오프(OFF)가 되는 것이고, 일단은 접지되며, 다른 단부는 외부단자(f₁)에 접속되어 있다. 이 외부단자(f1)는 저항(43)을 개재하여 연산증폭기(26)의 반전입력단자에 접속되어 있다.

따라서, 상기 에어콘 스위치(42)가 폐쇄되어 있을 경우에는 연산증폭기(26)의 출력전압(V₀)은 소정의 전압 V_x(V_x>V₂)가 되고, 이 때문에 연산증폭기(27)는 "L"신호를, 연산증폭기(28)는 "H"신호를 각각 출력하게 된다. 그리고, 가동접점(32)은 작동기 모우터(3)에 의해 제1고정전극(34) 방향으로 이동되게 되나, 개방도 검출용 포텐셔미이터(29)가 변화하므로 저항(43)을 적당히 선택함으로써 제3고정전극(37)의 바로 앞의 적당한 위치에서 정지시키도록 할 수가 있다.

이와 같이, 에어콘 스위치(42)를 온(ON)하였을 때에 상술한 바와 같은 작동을 하게 하는 것은, 압축기의 기동에 의한 불어내는 온도의 저하를 에어믹스도어(87)를 풀히이트측으로 이동하는 것으로 보상하고, 불어내는 공기의 온도를 에어콘 스위치(42)의 온(ON)하기 전의 온도 근방으로 유지하여 공기조화 필링의 저하를 방지하기 위해서이다.

또한, 외부단자(a₁)에는 전원스위치(44)를 개재하여 전원(45)이 접속되어 있다.

다음에, 상기 구성에서 그 작용을 설명하면, 우선, 전원스위치(44)를 넣으면, 본 모우터 작동기(1) 및 스위치 기구부(2)에 소정의 전원전압이 공급되어서 본 장치는 작동을 개시한다.

처음, 공기조화 모우드가 벤트모우드는 이외에서 온도설정기(21)의 설정이 쿨(cool)측에 있음에도 불구하고 차내온도가 설정온도 이상이 되어 있는 경우(에어콘 스위치(42)는 온(ON)상태로 한다), 총합신호 연산회로(100)는 정극성(正極性)의 전압을 축력하고, 이 전압은 비교회로(101)의 연산증폭기(26)의 반전입력단자에 개방도 검출용 포텐셔미이터(29)에 의한 전압과 같이 인가된다.

그리고, 연산증폭기(26)의 반전입력단자의 전압은 비반전압력단자의 기준전압 보다 크게 되기 때문에 출력전압은 V₁이하의 전압이 되고, 비교회로(101)의 출력신호는 OUT1="H",OUT2="L"가 된다.

그 결과, 작동기 모우터(3)는 구동용 IC(30)에 의해 에어믹스도어(87)를 풀쿨방향으로 회동이 되도록 구동되게 된다. 작동기 모우터(3)의 작동에 따라 가동접점(32)도 공통전극(33)도 접촉하면서 제7도의 아랫방향으로, 즉 제2고정전극(35)을 향하여 이동되어 간다.

에어믹스도어의 회동에 의해 차내온도가 저하함에 따라 가동접점(32)이 제2고정전극(35)에 도달하기 바로 직전에 차내온도가 설정온도에 도달하면 V₁<V₀<V₂가 되어 작동기 모우터(3)는 정지한다.

한편, 차내온도가 설정온도에 아직 도달하지 않은 경우, 작동기 모우터(3)는 작동을 계속하고, 가동접점(32)은 다시 제2고정전극(35)을 향해서 이동해가고, 가동접점(32)에 제2고정전극(35)이 접촉하면 제2고정전극(35)은 가동접점(32)을 개재하여 공통전극(33)과 도통상태가 된다. 따라서, 연산증폭기(27)의 출력단자가 접속되는 구동용 IC(30)의 입력단자에는 제너다이오우드(39)에 의한 제어전압이 인가되고, 구동용 IC(30)의 두 개의 입력단자는 다같이 "H"신호 상태가 된다. 이 때문에, 구동용 IC(30)는 작동기 모우터(3)로의 통전을 정지하므로 상기 작동기 모우터(3)는 작동을 정지하고 에어믹스도어(87)는 풀쿨위치에서 정지한다.

다음에, 상술의 상태에서 차내온도를 상승시키도록 온도설정기(21)의 설정온도를 높이면, 비교회로(101)의 연산증폭기(26)의 출력전압(V₀)은 V₀>V₂로 변화하고, 비교회로(101)의 출력신호는 OUT="L", OUT2="H"가 된다. 이 때문에, 작동기 모우터(3)는 구동용 IC(30)에 의해 전술한 것과는 달리 역방향으로 통전되고, 가동접점(32)은 제1고정전극(34)을 향하여 이동되어 간다.

여기서, 벤트모우드 스위치(38)가 오프(OFF)되어 있지 않는 경우, 즉 공기조화장치의 불어내기 모우드가 벤트모우드 이외로 설정되어 있으면, 가동접점(32)이 이동하여 제3고정전극(37)과 접촉하여도 아무런 영향을 미치지 않고, 가동접점(32)은 전술한 바와 같이 비교회로(101)의 출력신호가 OUT1="L", OUT2="H"인 한 이동을 계속할 수가 있다.

그리고, 이동의 결과 제1고정전극(34)과 접촉한 경우에는 상기 풀쿨측으로의 이동때에 설명한 바와 같이하여 구동용 IC(30)의 두 개의 입력단자가 모두 "H"신호 상태가 되어 작동기 모우터(3)는 정지하고, 에어믹스도어(87)는 풀히이트측으로 위치하게 된다.

한편, 불어내기 모우드가 벤트모우드인 한에는 벤트모우드 스위치(38)는 오프(OFF)되어 있고, 가동접점(32)이 이동하여 제2고정전극(37)과 접촉하면, 제1고정전극(34)은 벤트모우드 스위치(38), 제3고정전극(37), 가동접점(32)을 개재하여 공통전극(33)과 도통하게 된다. 즉, 가동접점(32)이 제1고정전극(34)과 직접 접촉한 경우와 등가의 상태가 되고, 작동기 모우터(3)가 정지하므로 에어믹스도어(87)는 풀히이트 위치의 바로 앞의 소정의 위치에 개방도 규제되게 된다.

이 개방도 규제를 하는 위치는 제3고정전극(37)의 위치를 변경하므로써 각각 선택할 수 있다.

예를 들면, 제7도의 상태를 70％의 개방도 규제상태로 한다면(풀히이트 위치를 개방도 규제량 0%의 상태로 한다). 개방도 규제를 보다 많게 설정하고 싶은 경우(풀히이트 위치에서 보다 앞에서 에어믹스도어(87)를 정지시키는 상태로 한다)는 제3고정전극(37)의 제2고정전극(35)측의 단부를 제2고정전극(35) 방향으로 더욱 연장하도록 하면 좋다.

또한, 에어콘 스위치(42)가 투입되어 오프(OFF) 상태가 된 경우에는, 전술한 바와 같이 온도저하를 방지하기 위하여 에어믹스도어(87)가 풀이히트 측으로 소정량 이동하는 것뿐이며, 상술한 기본적으로 변경하는 것은 아니다.

다음에, 스위치 기구부(2)의 회로기판(8)에 설치되는 속도조절용 가변저항기(46) 및 모우드 변환스위치(47)의 구성에 대하여 제5도를 참조하여 설명한다.

속도조절용 가변저항기(46)는 팬모우터(48)의 속도를 가변하기 위하여 사용되는 것으로, 상기 회동접점(17)과 회로기판(8)상에 관통공(8a)을 중심으로 원호상으로 프린트 배선처리에 의해 설치된 공통전극(49), 제1단말전극(50), 제2단말전극(51), 단락전극(53) 및 저항피막이 형성된 저항패턴(54)으로서 구성되어 있는 것으로, 이런 종류의 장치에 있어서 이미 주지의 것과 기본적으로 틀리지 않는 것이다. 다만, 저항패턴(54)의 중앙부에 단락전극(53)이 설치되어 있으므로 회동접점(17)이 단락전극(53)의 부분을 슬라이드할 때에는 이 회동접점(17)을 개재하여 단락전극(53)과 공통전극(49)이 도통상태가 되므로 속도조절용 가변저항기(46)로서의 출력저항치는 제로가 된다.

한편, 모우드 변환스위치(47)는 상기 회동접점(18)과 회로기판(8)상의 공통전극(55), 제1∼제3고정전극(56)∼(58)과 제1 및 제2단락전극(59),(60)으로 구성되어 있는 것으로서, 회로기판(8)의 이 공통전극(55) 등은 상기 속도조절용 가변저항기(46)의 경우와 마찬가지로 관통공(8a)을 중심으로 원호상으로 프린트 배선처리등에 의해서 설치되어 있는 것이다.

이들 속도조절용 가변저항기(46)와 모우드 변환스위치(47)를 포함하여 회로기판(8)상에서 구성되는 전자회로의 구체적인 예가 제8도에 표시되어 있으며, 아래에 그 도면을 참조하여 이 전기회로에 관하여 설명코저 한다.

(61)은 팬모우터 제어부로서, 연산증폭기(62)를 중심으로 구성되는 비교회로(63)와 파워트랜지스터(65a),(65b)를 중심으로 구성되는 구동회로(64)로서 구성되어 있고, 상기 속도조절용 가변저항기(46)의 변화에 따라 파워트랜지스터(65b)의 에미터전류를 바꾸는 것이다.

속도조절용 가변저항기(46)의 출력단자, 즉 회동접점(17)은 저항(66)을 개재하여 연산증폭기(62)의 반전입력단자에 접속됨과 동시에, 이 반전입력단자는 전해콘덴서(76)를 개재하여 접지되어 있으며, 전원인가 직후에 상기 반전입력단자로의 입력신호의 발생을 완만한 것으로 하여 팬모우터(48)의 고회전수로서의 시동을 방지하고 있다.

파워트랜지스터(65b)의 에미터는 외부단자(f₂)를 개재하여 외부에서 팬모우터(48)의 일단에 접속됨과 동시에 파워트랜지스터(65c)의 콜렉터에 접속되어 있다. 또, 파워트랜지스터(65b)의 에미터는 외부단자(g₂)를 개재하여서 외부에서 파워트랜지스터(65c)의 베이스에 접속되고, 이 파워트랜지스터(65c)의 에미터는 접지 되어 있다.

또한, 팬모우터(48)의 다른 단부는 모우터 작동기(1)의 외부단자(a₁)(또는 전원스위치(44)의 일단)에 접속되어 전원스위치(44)를 개재해서 전원(45)이 접속되도록 되어 있다.

다시, 팬모우터(48)의 다른 단부에는 리렐이(68)의 여자코일(68a)의 일단이 접속됨과 동시에, 이 여자코일(68a)의 다른 단부는 외부단자(h₂)에 접속되어 있다. 또한, 필요에 따라 외부단자(i₂)에 접속되어도 좋다. 그리고, 상기 리렐이(68)의 항상 온(ON) 접점(68b)은 파워트랜지스터(65c)의 코렉터·에미터 사이에 접속되어 있다.

한편, 모우드 변환스위치(47)의 제1고정전곡(56)은 외부단자(n₂)로, 제2고정전극(57)은 외부단자(p₂)로, 제3고정전극(58)은 외부단자(q₂)로 각각 접속됨과 동시에, 공통전극(55)은 외부단자(r₂)를 개재해서 접지되어 있다.

또한, 제1단락전극(59)은 외부단자(h₁)로, 제2단락전극(60)은 외부단자(i₂)로 각각 접속되어 있다.

다음에, 게인조정 저항회로(41)의 구성에 대하여 설명하면, 우선 저항(71), (72)의 일단은 다같이 외부단자(b2)에 접속되어 있고, 모우터 작동기(1)의 외부단자(b₂)를 개재하여 전원전압 +5가 인가되도록 되어 있다.

한편, 저항(71)의 타단은 외부단자(k₂)로, 저항(72)의 타단은 외부단자(l₂)로 각각 접속되어 있다.

또한, 외부단자(j₂)는 저항(73)을 개재하여, 외부단자(k₂)는 저항(74)을 개재하여, 외부단자(l₂)는 저항(75), (76)을 개재하여 각각 외부단자(c₂)에 접속되어 있다.

다시, 저항(75)과 저항(76)과의 접속점은 외부단자(d₂)로 접속되어 있다.

상기 구성에 있어서 그 작용을 기술하면, 모우터 작동기(1)의 작동에 접점부착구(9)가 회동하므로써 속도조절용 가변저항기(46)의 출력 저항치가 변화하기 때문에, 미리 설정된 속도조절용 가변저항기 (46)의 특성에 따라 팬모우터(48)의 속도는 에어믹스도어 개방도(제9c도 참조)에 대하여 제9b도에 표시된 바와 같이 변화한다.

또한, 벤트모우드에 들어가면 그 도중에서 제1단락전극(59)은 회동접점(18) 및 공통전극(55)을 개재하여 접지되므로써 파워트랜스터(65c)가 리렐이(68)에 의해 단락되어 팬모우터(48)의 회전수가 최대속도(MAX HI)로 도달하도록 되어 있다 (제 9b도 참조)

여기서, 이 MAX HI로 들어가는 위치와 빠지는 위치에 히스테리시스를 발생하는 것은 상기 출력축(4)과 접점부착구(9)의 접속시에 생기는 백러쉬에 의한 것이다. 히스테리시스 양은 제5도에 표시하는 각도(θ)가 된다.

후우트 모우드에 있어서도 외부단자(i₂)를 도시하는 점선과 같이 리렐이(68)의 일단에 접속하므로써 똑같은 작동을 얻을 수 있다.

또, 외부단자(n₂), (p₂), (q₂), (r₂) 사이에 출력되는 ON, OFF 신호는 도시하지 않은 모우드 도어 변환장치에 입력되어 모우드 도어가 변환되도록 되나, 그 모우드 변환의 회동접점(18)의 회전에 대한 특성은 제9a도에 표시된 것과 같이 된다. 여기서도, 모우드의 변환 전우의 히스테리시스가 생기는 것은 상기 팬모우터(48)의 MAX HI에서의 히스테리시스 발생과 똑같은 이유에 의한 것이다.

또한, 본 실시예에 있어서는 차내온도센서(22)에 병렬로 접속되는 저항(69) 및 외기온도센서(23)에 병렬 접속되는 저항(70)은 이들 센서(22), (23)와 같이 외부에서 접속되도록 하였으나, 스위치 기구부(2)의 속에 설치하여도 좋다.

다음에, 제7도에서 설명한 모우터 작동기(1)의 회로의 제2실시예에 대하여 제 10도를 참조하면서 설명코저 한다. 또, 제10도에 있어서 도시되어 있지 않은 다른 구성부분은 제7도에 표시된 실시예와 동일한 것이다.

우선, 제2고정전극(35)이 접속되는 구동용 IC(30)의 입력단자는 저항(77)을 개재하여 접지되어 있다. 또, 제2고정전극(35)은 트랜지스터(78)의 콜렉터에 접속되어 있다. 그리고, 트랜지스터(78)의 에미터는 다이오우드(79)를 개재하여 외부단자(g₁)접속되고, 이 외부단자(g₁)는 벤트모우드 스위치(38)를 개재해서 접지되도록 배선되어 있다.

한편, 트랜지스터(78)의 베이스는 저항(80)을 개재해서 접지 됨과 동시에 제3고정전극(37)에 접속되어 있다.

따라서, 벤트모우드 스위치(38)가 오프(OFF)상태인때 가동접점(32)이 제3고정전극(37)과 접촉하면 트랜지스터(78)의 베이스에는 저항(36)과 저항(43)의 분할 비율로 정해지는 소정의 전압(단, 구동용 IC(30)의 입력단자의 "H"신호로서의 전압보다 낮은 전압)이 인가되며, 이 트랜지스터(78)는 도통상태가 된다. 이 때문에, 제2고정전극(35)에 접속되는 구동용 IC(30)의 입력단자는 "L"신호 상태로 유지되게 되고, 구동용 IC(30)의 다른 입력단자가 "L"신호 상태인 것과 어울려서 모우터(3)로의 통전이 정지되고 모우터(3)의 작동이 정지된다.

한편, 벤트모우드 스위치(38)가 온(ON)상태인 경우, 트랜지스터(78)의 에미터는 비접지 상태가 되므로, 가동접점(32)과 제3고정전극(37)이 접촉하여도 트랜지스터(78)는 도통하지 않고 구동용 IC(30)의 작동에는 아무런 영향을 미치지 않는다.

다음에, 모우터 작동기(1)의 회로의 제3실시예에 대하여 제11도를 참조하면서 설명코저 하는데, 제3실시예의 설명에 있어서 제7도에 표시된 동일의 구성부분에는 동일 번호를 붙여서 설명을 생략하고 다른 점에 대해서만 설명한다.

또한, 제11도에서 도시 않된 다른 구성 부분은 제7도에 도시된 실시예와 동일하다.

비교회로(101)에는 연산증폭기(81)를 중심으로 한 비반전의 자동증폭회로가 구성되어 있고, 연산증폭기(81)의 비반전압력단자에는 개방도 검출용 포텐션미이터(29)의 접동자가 저항(82)을 개재하여 접속되어 있다.

또한, 연산증폭기(81)의 출력단자는 저항(83)을 개재하여 트랜지스터(78)의 베이스에 접속되어 있다. 그리고, 이 트랜지스터(78)의 콜렉터는 제2고정전극(35)과 같이 구동용 IC(30)의 한쪽 입력단자에 접속되고, 이 입력단자는 저항(77)을 개재하여 정지되어 있다.

한편, 트랜지스터(78)의 에미터는 다이오우드(79)를 개재하여 외부단자(g₁)에 접속되어 있다.

따라서, 벤트모우드 스위치(38)가 오프(OFF)상태인때 에어믹스도어(87)가 풀히이트측으로 이동하고 있을 때, 연산증폭기(81)의 비반전입력단자의 입력전압은 에어믹스도어(87)의 이동과 함께 상승되어간다.

그리고, 비반전입력단자의 입력전압이 반전입력단자의 기준전압을 넘었을 때, 트랜지스터(78)의 베이스에는 정극성(正極性)의 전압이 인가되고 트랜지스터(78)는 도통상태가 된다.

그 결과, 제2고정전극(35)이 접속되는 구동용 IC(30)의 다른 입력 단자가 "L"신호 상태로 있는 것과 어울려서 모우터의 통전이 정지되게 된다.

이상의 작동에서 알 수 있는 바와 같이, 연산증폭기(81)의 반전입력단자에 인가되는 기준전압은 개방도 규제의 위치를 정하는 것이며, 그 전압이 높아짐에 따라 에어믹스도어(87)는 풀히이트 위치에 가까운 위치에서 개방도가 규제되게 된다.

또한, 벤트모우드 스위치(38)가 온(ON)상태의 경우에는 트랜지스터(78)는 베이스전압과는 무관한 관계로 항상 비도통 상태이기 때문에 정지수위치(31)의 작용에도 아무런 영향을 미치지 않으며, 정지스위치(31)는 풀히이트 또는 풀쿨위치에서 모우터(3)의 회전을 정지시키는 본래의 작용을 다하는 것이다.

또한, 상술한 기재의 내용으로 비추어 볼 때, 본 발명에 대하여 많은 수정과 변형은 분명히 가능한 것이다. 따라서, 본원 청구의 범위에 기술되지 않은 다른 형태로 실시되는 것도 예상할 수 있는 것이다.

Claims (5)

1. 에어믹스도어(87)의 개방도 규제 기능을 가진 모우터 작동기에 있어서, (a) 에어믹스도어(87)의 구동원이 되는 모우터(3)와; (b) 두 개의 입력신호의 콤비네이션으로 모우터(3)로의 통전(通電)을 하고, 두 개의 입력신호가 동일한 경우에는 모우터(3)로의 통전을 정지하는 모우터(3)의 고동회로와; (c) 모우터(3)의 작동과 동시에 소정 각도를 회동하는 가동접점(32)과, 이 가동접점(32)이 회동하는 소정 각도의 한쪽 단부에 설치되어 가동접점(32)과 접촉하는 제1고정전극(34)과, 가동접점(32)이 회동하는 소정 각도의 다른쪽 단부에 설치되어 가동접점(32)과 접촉하는 제2고정전극(35)에 의하여 구성되고, 상기 구동회로에의 통전을 정지하는 신호를 출력하는 정지스위치(31) 및 ; (d) 가동접점(32)과, 이 가동접점(32)이 회동하는 원호상에서 제1 및 제2고정전극(34),(35)이 설치되는 원화와 다른 원호상에 설치되어 벤트모우드시(時)에 오프(OFF)되는 벤트모우드 스위치(38)를 개재하여 제1고정전극(34) 또는 제2고정전극(35)의 한쪽에 접속되는 제3고정전극(37)에 의하여 구성되고, 가동접점(32)이 제3고정전극(37)데 접촉하였을 때에 구동회로(30)에 모우터(3)로의 통전을 정지하는 신호를 출력하는 규제스위치(40)를 구비하여서 된 에어믹스도어의 개방도를 규제하는 기능을 가진 모우터 작동기.
2. 제1항에 있어서, 규제스위치(40)는 벤트모우드 상태로서 가동접점(32)과 제3고정전극(37)의 접촉시에 제1고정전극(34)과 제2고정전극(35)중 한쪽 고정전극을 다른쪽 고정전극과 같은 전위로 하고, 다른쪽 고정전극으로의 모우터(3)의 회전을 규제하는 에어믹스도어의 개방도를 규제하는 기능을 가진 모우터 작동기.
3. 에어믹스도어(87)의 개방도 규제 기능을 가진 모우터 작동기에 있어서, (a)에어믹스도어(87)의 구동원이 되는 모우터(3)와; (b) 두 개의 입력신호의 콤비네이션에 의해 모우터(3)로의 통전을 하고, 두 개의 입력신호가 동일한 경우에는 모우터(3)로의 통전을 정지하는 모우터(3)의 구동회로와; (c) 모우터(3)의 작동과 동시에 소정 각도를 회동하는 가동접점(32)과, 이 가동접점(32)이 회동하는 소정 각도의 한쪽 단부에 설치되어 가동접점(32)과 접촉하는 제1고정전극(34)과, 이 가동접점(32)이 회동하는 소정 각도의 한쪽 단부에 설치되어 가동접점(32)과 접촉하는 제2고정전극(35)에 의하여 구성되고, 상기 구동회로에 모우터(3)로의 통전을 정지하는 신호를 출력하는 정지스위치(31)과; (d) 가동접점(30)의 위치를 검출하는 위치 검출기 및; (e) 벤트모우드 상태에서 위치검출기로부터 소정의 출력신호가 출력된 것을 검출하고, 제1고정전극(34)과 제2고정전극(35)중 한쪽 고정전극을 다른쪽 고정전극과 같은 전위로 하고, 다른쪽 고정전극 방향으로의 모우터(3)의 회전을 규제하는 비교 규제회로(63),(101)를 구비하여서 된 에어믹스도어의 개방도를 규제하는 기능을 가진 모우터 작동기.
4. 스위치 기구부(2)가 부착된 모우터 작동기에 있어서, (a) 에어믹스도어(87)를 구동하는 출력축을 마련한 모우터(3)와, 적어도 차실내온도 및 설정온도에 따라 모우터(3)를 구동하는 고동회로를 수납하는 제1수납케이스(5)와; (b) 출력축(4)과 연동하여 회동하는 회동부재에 부착되는 회동접점(17),(18)과, 복수개의 고정전극(34),(35),(37)으로서 구성되어 에어믹스도어(87)를 제외한 공기조화기기의 제어신호를 발생하는 스위치기구(2)를 수납하는 제2수납케이스(7) 및 (c) 제1수납케이스(5)와 제2수납케이스(7)를 일체화하기 위하여 제1수납케이스(5)와 제2수납케이스(7)의 내, 한쪽 수납케이스에 마련한 결림돌기(16)와, 이 걸림돌기(16)가 걸릴 수 있도록 다른쪽 수납케이스에 마련한 걸림요부(14)에 의하여 구성된 수납케이스 일체화 수단을 구비하여서 된 스위치 기구부가 부착된 모우터 작동기.
5. 제4항에 있어서, 모우터 작동기(1)의 출력축(4)의 일단은 그 축에 수직방향의 단면이 원호와 직선으로 형성되는 형상임과 동시에, 회전부재에는 모우터 작동기(1)의 출력축(4)의 일단이 끼워지는 삽입구멍(19)이 형성되고, 이 삽입구멍(19)의 축에 수직방향의 단면은 출력축(4)의 일단의 단면을 형성하는 원호보다 큰 원호와 직선으로서 형성된 스위치 기구부가 부착된 모우터 작동기.

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