JP2003111475A - 異常回転数検出装置を備える可変速度フアンモータ - Google Patents

異常回転数検出装置を備える可変速度フアンモータ

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は異常回転数検出装置を備える可変速
度フアンモータに係り、回転数指令値を変化させても安
全な閾値を設定できるようにすることを目的とする。 【解決手段】 本発明においては、警報発生の回転数閾
値が回転数指令値の変更に連動して変化し比較回路に入
力できるように構成し、更にこの閾値の幅も変更できる
ように構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の利用される分野】本発明は可変速度フアンモー
タ、特に異常回転数検出装置を備える可変速度フアンモ
ータに関する。
【０００２】
【従来の技術】図４（ａ）は従来から実施されている異
常回転数検出装置を備えるフアンモータの、駆動回路の
ブロック図の一例を示すもので、１はホール素子、２は
通電制御信号発生回路、３は回転数指令回路、４は通電
制御用スイッチング回路、５はフアンモータの固定子巻
線、６は回転数検出器、７は回転数比較回路、８は異常
回転数の閾値発生回路、９は異常回転数検出時の警報出
力端子である。
【０００３】図４（ａ）に示す回路は、１〜５が速度変
更可能なフアンモータの駆動回路部分を示している。該
駆動回路は、図示はしないが、固定子巻線を備えた固定
子と、該固定子と空隙を介して対向し回転自在に軸支さ
れ永久磁石とフアンを備える回転子と前記永久磁石の磁
極位置を検出するためのホール素子１とより成る周知構
成のフアンモータの速度制御を行うもので、前記ホール
素子１の出力を受けて通電制御信号を発生させる通電制
御信号発生回路２を有し、この出力を通電制御用スイッ
チング回路４により複数の固定子巻線５に順次通電する
ことで駆動する。
【０００４】図４（ａ）に見るように、回転数指令回路
３より回転数の指令値が入力され、フアンモータが前記
指令値に対応した回転速度で回転するようになってい
る。
【０００５】本発明に係るフアンモータは、発熱部材を
内蔵する電子機器に併設され冷却用として使用されるも
のが多く、これらの電子機器は通常、冷却用フアンモー
タが正常に機能していることを前提に、動作が保証され
ている。従って、併設されるフアンモータが異常を来た
し回転数が低下すると、冷却性能が低下して当該電子機
器の動作にも異常が生じることになる。
【０００６】そこで、フアンモータ駆動回路としては、
回転数検出器６と、該回転数検出器６の出力と正常動作
の回転数最低値として予め定めた閾値発生回路８の出力
とを比較する比較回路７と、該比較回路７の出力が前記
閾値より低下したとき警報信号端子９より警報を発生す
る異常回転数検出装置とを備え、フアンモータの回転数
低下による電子機器の故障発生を未然に防ぐようにして
いる。
【０００７】
【発明が解決しょうとする課題】ところが、図４（ａ）
に示す従来技術に成るフアンモータでは、回転数指令回
路３により回転数を可変できるが、正常動作としての回
転数最低値は、予め定められた閾値で決まるので、回転
数指令値の設定によっては、指令値と閾値との逆転で正
しい警報信号の出力ができなくなることがある。
【０００８】例えば、所望の回転数が、設定された閾値
より低くてよい場合、フアンモータは所定の低速度で回
転はするが、閾値が固定されているので、正常回転数で
あるにもかかわらず警報信号を出力するという問題が発
生する。
【０００９】又逆に、例えば所望の回転数が、設定され
た閾値より高いことを要する場合、フアンモータは所定
の高速度で回転はするが、閾値が固定されているので、
加減限界速度まで低下しても警報が出ないこともあり、
電子機器の安全性の確保ができないという問題が発生す
る。
【００１０】本発明は上記のような問題を解決して、回
転数指令値を変化させても安全な閾値を設定できる異常
回転数検出装置を備える可変速度のフアンモータを得る
のが目的である。
【００１１】
【課題を解決する手段】本発明においては、警報発生の
回転数閾値を回転数指令値と連動して変化させ比較回路
に入力できるように、回転数指令値を変化させると自動
的に回転数閾値も変更されるように構成し、更にこの閾
値の幅も変更できるように構成する。
【００１２】
【実施例】図１は本発明に成る異常回転数検出装置を備
える可変速度フアンモータの駆動回路における第１実施
例の回路ブロック図である。本発明においては、従来技
術の図４（ａ）の中で１〜７までの構成は同じで、比較
回路７の一方に入力される回転数閾値の発生回路に特徴
がある。回転数指令回路３が減算回路１１の一方の入力
端子に、閾値幅設定回路１０が前記減算回路１１の他方
の入力端子に夫々接続され、該減算回路１１の出力は比
較回路７の閾値入力端子に接続されている。
【００１３】図１に示す本発明の第１実施例の動作は、
回転数指令回路３の出力から閾値幅設定回路１０での設
定値を減算回路１１により減算して、その出力を比較回
路７に入力するように動作するので、回転数指令回路３
の出力が変化しても、比較回路７に入力される閾値は回
転数指令回路３の出力から閾値幅設定回路１０での設定
値だけ低い値が入力される。この結果は（ｂ）図に示す
ように、回転数指令値が変化すると閾値が閾値幅設定回
路１０での設定値だけ平行移動することになる。
【００１４】上述図１の第１実施例は、通常の回路部品
を接続して構成してあることから理解と動作の確認は容
易であるが、多くのスペースを必要とする欠点がある。
そこで第２実施例として、当該異常回転数検出装置の制
御回路を、フアンモータの制御回路と共にマイコンに内
蔵し、そのプログラムにより動作させる構成について説
明する。
【００１５】図２は本発明の第２実施例の構成を示すブ
ロツク図で、図１に示す第１実施例における通電制御信
号発生回路２と、比較回路７と減算回路１１とが、マイ
コン２０に内蔵されるもので、回転数指令回路２１と閾
値幅設定回路２２の出力がマイコン２０に接続されてい
る。
【００１６】図３は、図２に示す第２実施例の動作を説
明するためのフローチャ−トである。
【００１７】回転数指令設定回路２１は、「速度指令電
圧設定回路Ｓ」で回転数指令値に対応する直流電圧を発
生させ、該電圧を「Ａ／Ｄ変換回路Ｓ」でデジタル値に
変換して「閾値演算回路」の回転数指令側端子に入力
し、一方閾値幅設定回路２２は、「閾値幅電圧設定回路
Ｋ」で閾値の幅に対応する直流電圧を発生させ、該電圧
を「Ａ／Ｄ変換回路Ｋ」によりデジタル値に変換して
「閾値演算回路」の閾値幅側端子に入力し、「閾値演算
回路」で回転数指令値に対応する電圧のデジタル値「Ｓ
Ｄ」から閾値の幅に対応する電圧のデジタル値「ＫＤ」
を減算し、該「閾値演算回路」の出力（Ｓ−Ｋ）を「比
較回路」の閾値幅側端子に入力し、かつ「比較回路」の
回転数検出信号端子にフアンモータの回転数検出器の出
力Ｖを入力し、「閾値演算回路」の出力（Ｓ−Ｋ）と、
回転数検出器の出力Ｖとを比較し、（Ｓ−Ｋ）＜Ｖであ
るときは比較回路は回転数が閾値より高いと判断しnoを
選択して、警報信号は発生せず、（Ｓ−Ｋ）＞Ｖである
ときは比較回路は回転数が閾値より低下したと判断しye
sを選択して警報信号端子より警報を出力する。
【００１８】閾値幅設定回路は、回転数指令値に対し、
警報を発するための回転数下限値を設定するもので、回
転数指令値とは独立して設定でき、回転数指令値を変更
しても比較回路に入力される閾値が変化せず、閾値によ
る安全性は確保される。
【００１９】
【発明の効果】本発明に成る異常回転数検出装置を備え
る可変速度フアンモータは、上記のような構成で、回転
数指令値から閾値の幅を減算した値とフアンモータの回
転数検出信号とを比較して、前記回転数指令値から閾値
の幅を減算した値より回転数検出信号の値が低下したら
警報を発するように動作するので、回転数指令値を変更
しても警報を発するための閾値が変化せず、安全性の高
い可変速度フアンモータを提供できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に成るフアンモータの第１実施例の構成
を示す回路ブロック図である。
【図２】本発明に成るフアンモータの第２実施例の構成
を示す回路ブロック図である。
【図３】図２の例の、プログラムのフローチャートであ
る。
【図４】従来技術に成るフアンモータの例の構成を示す
回路ブロック図である。
【符号の説明】
１ ホール素子 ２ 通電制御信号発生回路 ３ 回転数指令回路 ４ 通電用スイッチング回路 ５ フアンモータの固定子巻線 ６ 回転数検出器 ７ 比較回路 ８ 閾値発生回路 ９ 警報信号出力端子 １０ 閾値幅設定回路 １１ 減算回路 ２０ マイコン ２１ 回転数指令設定回路 ２２ 閾値幅電圧設定回路 ２３ 警報信号端子

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 固定子巻線を備えた固定子と、該固定子
    と空隙を介して対向し回転自在に軸支され、永久磁石と
    フアンとを備えた回転子と、前記永久磁石の磁極位置を
    検出するためのホール素子と、該ホール素子の出力電圧
    により前記固定子巻線への通電を制御する通電制御回路
    を有し、該通電制御回路が、回転速度を指令する回転数
    指令回路と、回転数検出器と、該回転数検出器の出力と
    予め定められた回転数閾値とを比較するための比較回路
    を備えると共に、回転数が所定の閾値以下となったとき
    に警報を発する異常回転数検出装置をも備える可変速度
    フアンモータにおいて、 前記回転数指令回路の出力信号から回転数閾値幅発生回
    路の出力信号を減算することで、前記比較回路への回転
    数閾値が変更可能なように構成されていること、を特徴
    とする異常回転数検出装置を備える可変速度フアンモー
    タ。
  2. 【請求項２】 制御手段が１チップマイコンとして構成
    され、前記異常回転数検出装置も前記マイコンに内蔵さ
    れると共に、同じく内蔵されたプログラムで制御される
    ように構成されていること、を特徴とする請求項１に記
    載の異常回転数検出装置を備える可変速度フアンモー
    タ。
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