JPH0670441U - モータロック保護回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本考案は、ヒューズを用いずにその交換作業を
無くすことができてモータロック状態にモータを確実に
保護する。 【構成】モータ(M) に対して定電圧回路(1) から定電圧
を供給している状態に、モータ(M) に流れる電流がロッ
ク電流検知回路(20)により検知されるが、この電流が基
準値を越えると、ロック電流検知回路(20)はモータロッ
クとして検知する。このモータロックが検知されると、
定電圧停止回路(30)は、定電圧回路(1) からモータ(M)
への定電圧供給を停止する。これにより、モータ(M) は
保護される。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、例えば自動販売機における粉末コーヒ等の粉末原料と湯とをミキシ ングしたり、カップを搬出するための各モータのモータロック状態を保護するた めのモータロック保護回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】

例えば、自動販売機には、粉末コーヒ等の粉末原料と湯とをミキシングしたり 、カップを搬出するための各種モータが備えられている。これらモータは、例え ばミキシング部に対する洗浄不良等で粉末コーヒ等の溶解原料が回転部に付着し たまま長時間放置されて固着状態となった場合やカップ搬出部におけるカップ詰 り等に起因してモータロック状態となることがある。そこで、これらモータには 、そのモータロックを保護するためのモータロック保護回路が設けられている。

【０００３】 図７はかかるモータロック保護回路の構成図である。定電圧回路１は、トラン ジスタＱ１のベースにツェナダイオードＺＤ１を接続し、かつトランジスタＱ１ のコレクタ・ベース間に抵抗Ｒ１を接続した構成となっている。そして、このト ランジスタＱ１のエミッタには、ヒューズＦを介してモータ制御接点Ｓが接続さ れ、さらに粉末原料搬出用のモータＭが接続された構成となっている。なお、モ ータ制御接点Ｓは、自動販売機のコントローラから送出されるモータ制御信号に より開閉するものとなっている。

【０００４】 このような構成であれば、モータロック状態となって大きな電流（以下、ロッ ク電流の称する）が流れると、ヒューズＦが溶断してモータＭへの通電をしゃ断 し、モータＭを保護するようになっている。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

しかしながら、かかる構成の保護回路では、モータロックとなってヒューズＦ が溶断する毎に、ヒューズＦを交換しなければらなず、この交換作業が大変であ る。又、ヒューズＦがモータロック毎に無駄となる。

【０００６】 そこで本考案は、ヒューズを用いずにその交換作業を無くすことができてモー タロック状態にモータを確実に保護できるモータロック保護回路を提供すること を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

本考案は、モータに定電圧を供給する定電圧回路と、モータに流れる電流が基 準値を越えたときにモータロックとして検知するロック電流検知回路と、このロ ック電流検知回路によりモータロックが検知された場合に定電圧回路からモータ への定電圧供給を停止する定電圧停止回路とを備えて上記目的を達成しようとす るモータロック保護回路である。

【０００８】

【作用】

このような手段を備えたことにより、モータに対して定電圧回路から定電圧を 供給している状態に、モータに流れる電流がロック電流検知回路により検知され るが、この電流が基準値を越えると、ロック電流検知回路はモータロックとして 検知する。このモータロックが検知されると、定電圧停止回路は、定電圧回路か らモータへの定電圧供給を停止する。これにより、モータは保護される。

【０００９】

【実施例】

(1) 以下、本考案の第１実施例について図面を参照して説明する。なお、図７と 同一部分には同一符号を付してその詳しい説明は省略する。

【００１０】 図１はモータロック保護回路の構成図である。基準電圧回路１０は、電圧Ｖ１ を受けてロック電流検知の基準電圧Ｖref を作成するもので、抵抗Ｒ２及びツェ ナダイオードＤＺ２の直列回路から構成されている。

【００１１】 又、ロック電流検知回路２０が、モータＭに直列接続されている。このロック 電流検知回路２０は、モータＭに流れる電流Ｉを検出し、この電流が基準値を越 えてロック電流となったことを検知する機能を有している。具体的には、各抵抗 Ｒ３、Ｒ４がモータＭに並列接続され、このうち抵抗Ｒ４にコンデンサＣ１が直 列接続されている。そして、これら抵抗Ｒ４とコンデンサＣ１との間がコンパレ ータＧ１の「−」入力端子に接続されている。

【００１２】 このコンパレータＧ１は、抵抗Ｒ４とコンデンサＣ１との間の電圧Ｖ３と基準 電圧Ｖref とを比較し、電圧Ｖ３が基準電圧Ｖref より高くなった場合にロック 電流が流れたと検知し、その出力レベルを反転してローレベルのロック電流検知 信号ａを出力する機能を有している。

【００１３】 定電圧停止回路３０は、ロック電流検知回路２０から出力されたロック電流検 知信号ａを受けたときから所定期間だけ定電圧回路１からモータＭへの定電圧供 給を停止する機能を有するものである。

【００１４】 具体的には、タイマ用回路Ｇ２が設けられ、このタイマ用回路Ｇ２の端子「２ 」に上記コンパレータＧ１の出力端子が接続され、この端子「２」にロック電流 検知信号ａが入力されるようになっている。

【００１５】 又、タイマ用回路Ｇ２の端子「７」には、抵抗Ｒ５及びコンデンサＣ４の間の 電圧が印加されるようになっている。このタイマ用回路Ｇ２は、ローレベルのロ ック電流検知信号ａを受けると、このとき端子「３」からハイレベルの停止信号 ｂを所定期間、つまりモータ制御信号がハイレベルからローレベルに反転する以 降までの期間ハイレベルとなる停止信号ｂを出力する機能を有している。なお、 この停止信号ｂの出力期間は、抵抗Ｒ５及びコンデンサＣ４の時定数により決定 される。

【００１６】 又、この端子「３」には、抵抗Ｒ６を介してトランジスタＱ２のベースが接続 され、さらにこのトランジスタＱ２のコレクタが定電圧回路１における抵抗Ｒ１ に接続されている。 次に上記の如く構成された回路の作用について説明する。

【００１７】 モータ制御信号がハイレベルとなってモータ制御接点Ｓが閉じると、定電圧回 路１の定電圧出力Ｖ２がモータ制御接点Ｓを通してモータＭに供給され、これに よりモータＭは回転駆動する。

【００１８】 このときモータＭには電流Ｉが流れ、この電流Ｉはさらに抵抗Ｒ４及びコンデ ンサＣ１に流れる。これにより、電流Ｉに応じた電圧Ｖ３が現れ、この電圧Ｖ３ がコンパレータＧ１の「−」入力端子に加わる。

【００１９】 このコンパレータＧ１は、電圧Ｖ３と基準電圧Ｖref とを比較し、図２に示す ように電圧Ｖ３が基準電圧Ｖref よりも低ければ、つまりロック電流でなければ 、コンパレータＧ１はハイレベル信号を出力する。

【００２０】 このようにロック電流検知回路２０からハイレベル信号が出力されると、定電 圧停止回路３０のタイマ用回路Ｇ２は、端子「３」からローレベル信号を出力し 、これによりトランジスタＱ２はオフ状態となる。 従って、定電圧回路１からモータＭに対する定電圧出力Ｖ２の供給が続けられ る。 このモータＭの駆動状態に、モータＭが図３に示すようにモータロック状態と なると、モータＭにはロック電流が流れる。

【００２１】 このロック電流が流れることにより、コンパレータＧ１の「−」入力端子に加 わる電圧Ｖ３は、基準電圧Ｖref を越える。このときコンパレータＧ１は、出力 端子からローレベルのロック電流検知信号ａを出力する。

【００２２】 このロック電流検知信号ａは定電圧停止回路３０のタイマ用回路Ｇ２に送られ ることにより、このタイマ用回路Ｇ２は所定期間ｔ２だけハイレベルとなる停止 信号ｂを出力する。

【００２３】 この停止信号ｂの出力によりトランジスタＱ２はオン状態となり、定電圧回路 １に供給される電流は、抵抗Ｒ１からトランジスタＱ２を通して流れる。この結 果、モータＭへの電流は停止され、モータＭの回転は停止する。 なお、タイマ用回路Ｇ２から出力される停止信号ｂは、図３に示すようにモー タ制御信号がローレベルとなった後にローレベルとなる。

【００２４】 この後、再びモータ制御信号がハイレベルとなってモータ制御接点Ｓが閉じる と、定電圧回路１の定電圧出力Ｖ２がモータ制御接点Ｓを通してモータＭに供給 され、これによりモータＭは再び回転駆動する。

【００２５】 このように上記第１実施例においては、モータＭに流れる電流がロック電流検 知回路２０により検知され、この電流がロック電流の基準値を越えると、定電圧 停止回路３０により定電圧回路１からモータＭへの定電圧供給を所定期間だけ停 止するようにしたので、モータロックとなったときに直ぐにモータＭへの電力供 給を停止できてモータＭを保護でき、そのうえヒューズの交換作業を不要としそ のヒューズを無駄にすることもない。又、モータロック状態を取り除けば、何ら 手を加えることなく直ぐにモータＭを始動できる。

【００２６】 なお、上記第１実施例では、定電圧停止回路３０により定電圧回路１からモー タＭへの電圧Ｖ２の供給を所定期間ｔ２だけ停止しているが、この定電圧停止回 路３０をサイリスタを用いて構成し、モータロックを検知したときにサイリスタ をオンさせて定電圧回路１からモータＭへの電圧Ｖ２の供給を停止続けるように してもよい。 (2) 次に本考案の第２実施例について説明する。なお、図１と同一部分には同一 符号を付してその詳しい説明は省略する。

【００２７】 図４はモータロック保護回路を適用した自動販売機のカップ排出回路の構成図 である。定電圧回路１には、モータ制御接点Ｓを介してモータドライバ用回路Ｇ １０が接続され、このモータドライバ用回路Ｇ１０の出力端子「３」にカップ排 出用のモータＭが接続されている。そして、このモータＭには、ロック電流検知 回路２０が接続されている。

【００２８】 又、このモータＭの回転軸には、図５に示すようにカム４０が設けられ、この カム４０の外周面に対して排出スイッチ４１のレバー４２が接触するように設け られている。 この排出スイッチ４１は、レバー４２がカム４０の穴に入ることにより閉じ、 その他のカム表面に接触している状態に開くものとなっている。

【００２９】 一方、自動販売機のマイクロコントローラからの指令により開閉するコントロ ーラスイッチ４３及びテストスイッチ４４が並列接続され、これらスイッチ４３ 、４４に対して排出スイッチ４１が並列接続されている。 このうちコントローラスイッチ４３及びテストスイッチ４４は、インバータＮ １を介してタイマ信号出力回路Ｇ１１の「Ｂ」入力端子に接続されている。

【００３０】 このタイマ信号出力回路Ｇ１１は、「Ｂ」入力端子に入力する信号の立ち下が りを受けたとき、「Ｑ」出力端子から一定期間だけハイレベルとなる信号を出力 する機能を有している。なお、このタイマ信号出力回路Ｇ１１には、抵抗Ｒ１０ 及びコンデンサＣ１０が接続され、これら抵抗Ｒ１０及びコンデンサＣ１０の時 定数により「Ｑ」出力端子から出力されるハイレベル信号の期間が決まるものと なっている。

【００３１】 このタイマ信号出力回路Ｇ１１の「Ｑ」出力端子には、抵抗Ｒ１１を介してト ランジスタＱ１０のベースが接続されている。このトランジスタＱ１０は、コレ クタが抵抗Ｒ１２を介してモータ制御接点Ｓに接続されると共にモータドライバ 用回路Ｇ１０の入力端子「２」に接続されている。

【００３２】 又、排出スイッチ４１には、インバータＮ２及び抵抗Ｒ１３を介してトランジ スタＱ１１のベースが接続されている。このトランジスタＱ１１は、そのコレク タがモータドライバ用回路Ｇ１０の入力端子「２」に接続されている。 次に上記の如く構成されたカップ排出回路の作用について説明する。

【００３３】 自動販売機における各種飲料水のセレクションスイッチが操作されると、自動 販売機のマイクロコントローラからモータ制御接点Ｓにモータ制御信号が送られ ると共にコントローラスイッチ４３に対して閉の指令が送出される。これにより 、これらモータ制御接点Ｓ及びコントローラスイッチ４３は、共に閉じる。この うちコントローラスイッチ４３は、上記指令により図６に示すように期間ｔ１０ だけ閉じる。

【００３４】 このときタイマ信号出力回路Ｇ１１は、コントローラスイッチ４３の閉による 信号の立ち下がりを「Ｂ」入力端子で受け、一定期間ｔ１１だけハイレベルとな る信号ｃを出力する。これにより、トランジスタＱ１１はオンとなり、モータド ライバ用回路Ｇ１０の入力端子「２」に対する信号ｄのレベルはローレベルとな る。 この結果、モータドライバ用回路Ｇ１０の出力端子「３」から電流がモータＭ に供給され、このモータＭは回転駆動する。 このモータＭの回転によりカム４０は回転し、これに応動して排出スイッチ４ １は、カム４０が１回転するまでの期間ｔ１２だけ開いた状態となっている。

【００３５】 従って、この期間ｔ１２において、トランジスタＱ１１のベースにはハイレベ ル信号が供給され、このトランジスタＱ１１はオン状態となる。これにより、モ ータドライバ用回路Ｇ１０の入力端子「２」にはローレベルが入力することにな り、このモータドライバ用回路Ｇ１０の出力端子「３」から電流がモータＭに供 給され、モータＭは回転駆動する。このモータＭの回転により図示しないカップ 排出機構が作動してカップが１つ排出される。

【００３６】 そして、排出スイッチ４１のレバー４２がカム４０の穴に入ると、排出スイッ チ４１は閉じ、この結果、トランジスタＱ１１はオフとなり、モータドライバ用 回路Ｇ１０からモータＭへの電流供給は停止する。

【００３７】 次にテストスイッチ４４がオン操作されると、上記コントローラスイッチ４３ のオンのときの動作と同様に、タイマ信号出力回路Ｇ１１の「Ｑ」出力端子から は、所定期間ｔ１１だけハイレベルとなる信号ｃが出力される。

【００３８】 この場合、タイマ信号出力回路Ｇ１１の「Ｑ」出力端子から出力されるハイレ ベル信号ｃは、テストスイッチ４４のオン期間に係わらず所定期間ｔ１１として 出力される。

【００３９】 従って、テストスイッチ４４がオン操作されると、タイマ信号出力回路Ｇ１１ の「Ｑ」出力端子からハイレベル信号ｃが出力され、モータドライバ用回路Ｇ１ ０からモータＭに電流Ｉが供給される。この結果、モータＭは回転し、カップ排 出機構が作動してカップが１つ排出される。

【００４０】 一方、モータＭの回転中にモータロックとなると、ロック電流検知回路２０は 、このときのロック電流を検知してそのロック電流検知信号ａを出力する。そう すると、定電圧停止回路３０は、このロック電流検知信号ａを受けたときから所 定期間だけ定電圧回路１に対して定電圧停止信号ｎを出力する。この結果、定電 圧回路１の出力電圧Ｖ２は零となり、モータＭは停止する。

【００４１】 このように上記第２実施例においては、上記第１実施例と同様に自動販売機の ミキシング用に用いられるモータＭのモータロックに対して確実に保護ができる ばかりでなく、次の効果を奏することができる。

【００４２】 すなわち、コントローラスイッチ４３及びテストスイッチ４４がオンとなった 場合に所定期間ｔ１１のハイレベル信号ｃをタイマ信号出力回路Ｇ１１から出力 してモータドライバ回路Ｇ１０に送るようにしたので、テストスイッチ４４のオ ン操作の期間が短かったり長かったりしても、確実にモータＭを１回転させて１ つのカップを排出できる。すなわち、テストスイッチ４４を押し続けたとしても 、又は瞬間的に押したとしても、モータドライバ回路Ｇ１０は１回しかトリガさ れず、確実に１つのカップのみを排出できる。

【００４３】 さらに、カップの排出速度を速めるために、モータＭの回転速度を例えば２倍 に設定しても、タイマ信号出力回路Ｇ１１から出力されるハイレベル信号ｃの期 間ｔ１１を、排出スイッチ４１のレバー４２がカム４０の穴に入るまでの期間ｔ １２以内に設定しておけば、モータＭの回転速度を２倍に設定した状態で１つの カップを排出できる。

【００４４】 なお、本発明は上記各実施例に限定されるものでなくその要旨を変更しない範 囲で変形してもよい。例えば、自動販売機におけるミキシング用及びカップ排出 用の各モータＭに限らず、粉末コーヒ原料等の搬出用のモータや他の機構に用い るモータに適用してもよい。

【００４５】

【考案の効果】

以上詳記したように本考案によれば、ヒューズを用いずにその交換作業を無く すことができてモータロック状態にモータを確実に保護できるモータロック保護 回路を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係わるモータロック保護回路の第１実
施例を示す構成図。

【図２】同保護回路における通常運転での動作波形を示
す図。

【図３】同保護回路におけるモータロックでの動作波形
を示す図。

【図４】本考案に係わるモータロック保護回路を自動販
売機のカップ排出に適用した場合の第２実施例を示す構
成図。

【図５】同自動販売機における排出スイッチの動作を示
す図。

【図６】同自動販売機におけるカップ排出の動作タイミ
ング図。

【図７】従来のモータロック保護回路の構成図。

【符号の説明】

１０…基準電圧回路、 ２０…ロック電流検知回路、 ３０…定電圧停止回路、 Ｍ…モータ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 モータに定電圧を供給する定電圧回路
   と、前記モータに流れる電流が基準値を越えたときに前
   記モータロックとして検知するロック電流検知回路と、
   このロック電流検知回路により前記モータロックが検知
   された場合に前記定電圧回路から前記モータへの定電圧
   供給を停止する定電圧停止回路とを具備したことを特徴
   とするモータロック保護回路。