JPH10136680A - 電動機用制御回路 - Google Patents

電動機用制御回路

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JPH10136680A
JPH10136680A JP9282611A JP28261197A JPH10136680A JP H10136680 A JPH10136680 A JP H10136680A JP 9282611 A JP9282611 A JP 9282611A JP 28261197 A JP28261197 A JP 28261197A JP H10136680 A JPH10136680 A JP H10136680A
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JP
Japan
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motor
control circuit
detection
winding
value
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Application number
JP9282611A
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English (en)
Inventor
Jason S Anderson
ジェイソン・エス・アンダーソン
John E Durkee
ジョン・イー・ダーキー
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Emerson Electric Co
Original Assignee
Emerson Electric Co
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P29/00—Arrangements for regulating or controlling electric motors, appropriate for both AC and DC motors
    • H02P29/02—Providing protection against overload without automatic interruption of supply
    • H02P29/024—Detecting a fault condition, e.g. short circuit, locked rotor, open circuit or loss of load
    • H02P29/026—Detecting a fault condition, e.g. short circuit, locked rotor, open circuit or loss of load the fault being a power fluctuation
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P1/00—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters
    • H02P1/16—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters
    • H02P1/42—Arrangements for starting electric motors or dynamo-electric converters for starting dynamo-electric motors or dynamo-electric converters for starting an individual single-phase induction motor
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02P—CONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P2203/00—Indexing scheme relating to controlling arrangements characterised by the means for detecting the position of the rotor
    • H02P2203/09—Motor speed determination based on the current and/or voltage without using a tachogenerator or a physical encoder

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  • Control Of Ac Motors In General (AREA)
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 温度変化や電源電圧の変動に起因する電動機
電流の変動を自動的に補償する電動機用制御回路を提供
する。 【解決手段】 種々の切り換え点電動機速度に於いて電
動機Ｍの始動巻線１４を付勢し消勢する制御回路。制御
回路はライン電圧の変動や電動機巻線の温度変化に起因
する電動機電流の変動を自動的に補償することにより切
り換え点電動機速度の精度を改善する。特に、制御回路
はそれぞれ電源電圧及び電動機電流に対応する基準値及
び検出値を監視する。基準値及び検出値は実質的に電源
電圧の変動に応じて変動し、検出値は電動機巻線の温度
の変動により電動機電流が変化されても実質的に一定で
ある。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動機のための制
御回路の技術分野に係り、更に詳細には電動機の始動巻
線のための制御回路に係る。特に本発明はコンデンサ始
動型の電動機に適用可能なものであり、これについて本
発明を説明するが、本発明は広い局面を有し、スプリッ
トフェーズ型誘導電動機の如き他の電動機にも適用可能
である。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】電動機
の始動巻線が電動機を始動させるために付勢され、電動
機の速度が所定の速度に上昇すると始動巻線は消勢され
る。その後電動機は主巻線、即ち運転巻線にて運転さ
れ、電動機速度を大きく低下させる電動機負荷に対し追
加の電動機トルクが必要になると、始動巻線が再度付勢
される。始動巻線は電動機の通常の運転中頻繁に再度付
勢され消勢される。
【０００３】始動巻線の付勢及び消勢は従来より遠心ス
イッチや機械的リレーにより行われている。これらの装
置を電子制御装置に置き換えれば、寿命や信頼性を改善
することができ、また大きさや重量を低減することがで
きる。しかし始動巻線の付勢及び消勢を切り換える切り
換え点電動機速度の精度を確保することは困難である。
何故ならば、電動機電流はライン電圧の変動や電動機巻
線の温度変化に応じて変動するからである。従ってライ
ン電圧の変動や電動機巻線の温度変化を補償し切り換え
点電動機速度の精度を改善する電子制御装置が必要とさ
れている。
【０００４】また始動巻線の付勢及び消勢を切り換える
電動機速度を調節することが必要な場合がある。遠心ス
イッチを調節して切り換え点電動機速度を正確に変更す
ることは面倒であり困難である。何故ならば、かかる調
節には可動部品やばねの張力の調節が含まれるからであ
る。従って単純に且つ高精度に切り換え点電動機速度を
調節する電子制御回路が必要とされている。
【０００５】
【発明の概要】本発明の制御回路は電動機電流と電動機
速度との間の関係を利用して始動巻線を付勢し消勢す
る。本発明の制御回路は、検出抵抗器を通過する電動機
電流により発生される電圧を監視することによって電動
機電流を間接的に測定する。かくして測定される電圧は
電動機速度に対応している。何故ならば、測定される電
圧は電動機電流に対応しており、電動機電流は電動機速
度に対応しているからである。
【０００６】本発明の制御回路は電動機の電源電圧に対
応する基準値を監視する。一つの好ましい構成に於いて
は、基準値は電動機の電源電圧より分圧器により生成さ
れる基準電圧である。
【０００７】また本発明の制御回路は電動機電流に対応
する検出値を監視する。一つの好ましい構成に於いて
は、検出値は電動機と直列に接続された検出抵抗器を通
過する電動機電流により発生される電圧である。
【０００８】基準電圧は電源電圧に対する基準電圧の比
を実質的に一定に維持するよう電源電圧の変動に応じて
変動する。電動機電流は電源電圧の変動に応じて変動す
るので、検出電圧も電源電圧の変動に応じて変動する。
電動機電流が変動すると、電動機電流が検出抵抗器を流
れることによって発生される電圧降下が変動する。
【０００９】電源電圧の変動に起因する基準電圧及び検
出電圧の変動は実質的に互いに比例する。例えば電源電
圧が増大すると、基準電圧も増大するが、これに対応し
且つこれに比例して検出電圧も増大する。基準電圧及び
検出電圧は始動巻線を制御すべく互いに比較され、これ
らの電圧が電源電圧の変動に起因して変動することによ
り、制御回路は電源電圧の変動を自動的に補償する。換
言すれば、始動巻線の付勢及び消勢を切り換える切り換
え点電動機速度は、電源電圧の変動に起因する電動機電
流の変動によっては実質的に影響を受けない。
【００１０】検出電圧を検出するために使用される検出
抵抗器は、その温度が電動機巻線の温度に対応するよう
配置される。一つの好ましい構成に於いては、検出抵抗
器は電動機巻線の温度と実質的に同一の温度に曝される
よう配置される。検出抵抗器は好ましくは電動機巻線に
間近に近接して電動機ハウジング内に配置され、最も好
ましくは電動機巻線に組み込まれ或いは電動機巻線に係
合した状態に配置される。尚電動機ハウジング外の如き
他の位置が採用されてもよい。
【００１１】電動機巻線の温度変化が生じると電動機電
流は変動するが、電動機速度は実質的に影響を受けな
い。電動機電流に対応する検出値が温度変化に起因する
電動機電流の変動に応じて変動すると、切り換え点電動
機速度の精度が悪くなる。
【００１２】温度変化に伴う電動機電流の変動を自動的
に補償することは、検出抵抗器を電動機巻線と実質的に
同一の温度に曝すよう配置することによって達成され
る。電動機巻線及び検出抵抗器の抵抗値の変動は実質的
に互いに比例している。電動機巻線の温度変化に起因す
る電動機電流の変動が生じると、これに対応して検出抵
抗器を流れる電流が変動し、検出抵抗器の抵抗値の変化
により検出抵抗器を横切る電圧降下は実質的に影響を受
けない。Ｖを電圧とし、Ｉを電流とし、Ｒを抵抗として
Ｖ＝ＩＲの関係があることを示すオームの法則に従い、
電流は抵抗の増大につれて減少する。従って検出抵抗器
を横切る電圧降下は電動機巻線の温度変化に起因する電
動機電流の変動が生じても実質的に一定であり、電動機
速度は実質的に電動機電流の変動の影響を受けない。
【００１３】一つの好ましい構成に於いては、検出抵抗
器は長さの短いワイヤである。試験された一つの構成に
於いては、ワイヤは米国ワイヤゲージに従い長さ１５in
ch（３８cm）の１８ゲージの銅線であった。尚ワイヤは
他の長さ、他のゲージ又は他の金属のものでもよい。
【００１４】基準値及び検出値はそれぞれ基準値入力及
び検出値入力として比較器に入力され、比較器の出力は
ハイ状態とロー状態との間に切り換わることにより電動
機の始動巻線を付勢し消勢する。また比較器の出力は基
準値入力が検出値入力よりも高いときにはハイ状態及び
ロー状態の一方の状態になり、基準値入力が検出値入力
よりも低いときにはハイ状態及びロー状態の他方の状態
になる。試験された一つの構成に於いては、始動巻線は
比較器の出力がハイになると付勢され、比較器の出力が
ローになると消勢される。比較器の出力は比較器に入力
される検出値入力が基準値入力よりも高いときにハイに
なり、検出値入力が基準値入力よりも低いときにローに
なる。
【００１５】検出抵抗器を横切る電圧検出値は比較器へ
の検出値入力が得られるよう増幅される。増幅器用のゲ
イン調節器が設けられており、ゲイン調節器は主巻線の
みが付勢されているときにはオン状態になり、始動巻線
及び主巻線の両方が付勢されているときにはオフ状態に
なる。このことにより主巻線のみが付勢され電動機電流
が比較的低いときに増幅器ゲインが増大される。
【００１６】検出抵抗器を横切る電圧検出値が或る与え
られた大きさである場合に於いて、比較器に入力される
検出値入力の大きさは増幅器ゲインにより決定される。
検出抵抗器を横切る電圧検出値に対する検出値入力の大
きさを変更することにより、始動巻線の消勢及び再付勢
を切り換える切り換え点電動機速度が変化される。増幅
器ゲインが調節されることにより検出値入力の大きさが
調節され、このことは増幅器及びゲイン調節器の回路に
組み込まれている二つの抵抗器の抵抗値を変更すること
により容易に達成される。従って始動巻線の消勢及び再
付勢を切り換える切り換え点電動機速度の調節を迅速に
且つ高精度に行うことができる。
【００１７】本発明の主要な目的は改良された電動機用
制御回路を提供することである。
【００１８】本発明の他の一つの目的は、コンデンサ始
動型電動機の始動巻線を制御する改良された電子制御回
路を提供することである。
【００１９】本発明の他の一つの目的は、電動機に流れ
る電動機電流を検出し、温度変化に起因する電動機電流
の変動を補償する改良された電動機用制御回路を提供す
ることである。
【００２０】本発明の他の一つの目的は、電源電圧の変
動に起因する電動機電流の変動を自動的に補償する電動
機用制御回路を提供することである。
【００２１】本発明の他の一つの目的は、電動機の始動
巻線の付勢及び消勢を切り換える切り換え点電動機速度
の精度を改善する改良された電動機用電子制御回路を提
供することである。
【００２２】本発明の他の一つの目的は、電動機の始動
巻線の付勢及び消勢を切り換える切り換え点電動機速度
を変更すべく容易に修正可能な電動機用電子制御回路を
提供することである。
【００２３】本発明の他の一つの目的は、付勢される電
動機巻線に対応する互いに異なるゲインを有し、電動機
の始動巻線の付勢及び消勢を切り換える切り換え点電動
機速度を変更すべく容易にゲインを変更可能な増幅器を
有する電動機用電子制御回路を提供することである。
【００２４】
【発明の実施の形態】添付の図に於いて、図１はスイッ
チ１０を介して交流電源１２の導線Ｌ１及びＬ２を横切
って接続された電動機Ｍを示している。電動機Ｍは始動
巻線１４及び主巻線１６を有し、始動巻線１４と直列に
接続されたコンデンサ１８が始動巻線電流と主巻線電流
との間に約９０°の位相ずれを与える。
【００２５】電動機Ｍには検出抵抗器２０が直列に接続
されており、検出抵抗器２０は長さの短いワイヤを含ん
でいる。試験された一つの好ましい例は長さ１５inch
（３８cm）の１８ゲージの銅線であり、ワイヤゲージは
米国ワイヤゲージ規格に対応している。他の長さ、他の
ゲージ、又は他の金属のワイヤが使用されてもよい。検
出抵抗器はワイヤ以外の形態をなしていてもよく、抵抗
器以外の電動機電流測定装置が使用されてもよい。
【００２６】電動機Ｍを通過する電流は図２及び図３に
示されている如く電動機の回転速度に対応しており、電
動機Ｍを通過する電流は検出抵抗器２０にも流れる。従
って検出抵抗器２０を横切る電圧降下を測定することは
電動機電流又は電動機電流に対応する値を測定する一つ
の方法である。
【００２７】検出抵抗器２０の電動機Ｍとは反対の側の
点２４には導線２２が接続されており、導線２２は基準
電位を示すべく矢印２６にて終わっている。図１の回路
に於ける他の全ての矢印は矢印２６と同一の電位を示し
ている。
【００２８】導線２８が電動機Ｍと検出抵抗器２０との
間の点３０に接続されている。導線２８は検出抵抗器２
０を横切る電圧を増幅して直流電圧に変換する増幅器Ａ
にも接続されている。演算増幅器の正の入力端子に於け
る入力電圧はミリボルトの範囲の正弦波であり、演算増
幅器の出力はシングルディジットボルトの範囲の正の直
流パルス電圧である。増幅器Ａは電圧ゲインを与える演
算増幅器３４とインピーダンス適合化抵抗器３６とを含
んでいる。また増幅器Ａは該増幅器により与えられる電
圧ゲインの大きさを設定する抵抗器３８及び４０を含ん
でいる。
【００２９】ピーク検出器Ｂが導線４２により増幅器Ａ
の出力端子に接続されており、増幅器Ａよりの正の直流
パルス電圧を定常的な直流電圧に変換する。定常的な直
流電圧の大きさは増幅器Ａよりの直流パルス電圧のピー
ク値に近く、電動機Ｍの速度に対応している。
【００３０】ピーク検出器Ｂは正の直流パルス電圧を定
常的な直流電圧にフィルタリングするコンデンサ４６を
含んでいる。ダイオード４８がコンデンサ４６によって
増幅器Ａへ逆流放電されることを防止する。抵抗器５０
がコンデンサ４６のための制御された放電経路を与え
る。ツェナーダイオード５２がピーク検出器Ｂを所望の
直流電圧値にクランプする。入力インピーダンス適合化
抵抗器である抵抗器５４が設けられている。ピーク検出
器Ｂの出力端子は比較器として使用される演算増幅器６
０を有する比較器Ｃの正の入力端子に接続されている。
【００３１】比較器Ｃは導線６４により基準電源Ｄにも
接続されており、基準電源Ｄは導線６６により導線Ｌ１
に接続されており、比較器Ｃの負の入力端子に基準電圧
信号を供給する。基準電源Ｄにより比較器Ｃに入力され
る基準電圧はライン電圧の大きさに応じて変動する。基
準電源Ｄはライン電圧の大きさを所定の比にて低減する
分圧器を構成する抵抗器７０及び７２を含んでいる。ダ
イオード７４が正弦波を正の直流パルス電圧に整流す
る。コンデンサ７６が正の直流パルス電圧を定常的な直
流電圧にフィルタリングし、抵抗器７８がコンデンサ７
６のための制御された放電経路を与える。
【００３２】導線Ｌ１に接続された直流電源Ｅが交流ラ
イン電圧を直流電圧を必要とする回路素子のための直流
電圧に変換する。直流電源Ｅにより与えられる直流電圧
８０は符号８０ａ、８０ｂ、８０ｃ、８０ｄにて示され
ている如き他の回路素子に接続されている。直流電源Ｅ
はライン電圧を正の直流パルス電圧に整流するダイオー
ド８２を含んでいる。電流制限及び電圧降下抵抗器とし
ての抵抗器８４が設けられている。ツェナーダイオード
８６が直流電圧を所望の値にクランプする。コンデンサ
８８が正の直流パルス電圧を点８０に於ける定常的な直
流電圧にフィルタリングする。
【００３３】符号変換器Ｆが符号変換比較器９０を使用
して比較器Ｃの出力を符号反転するために設けられてい
る。導線９２が比較器Ｃの出力端子を符号変換比較器９
０の負の入力端子に接続している。導線９４が符号変換
比較器９０の出力端子を導線６４を介して比較器の増幅
器６０の負の入力端子に接続している。
【００３４】比較器Ｃの出力がローになると、導線９２
を介して符号変換比較器９０の負の入力端子に与えられ
る負の入力が導線９６により符号変換比較器９０の正の
入力端子に与えられる制御された基準電圧入力以下に低
下し、これにより符号変換比較器９０の出力はハイにな
る。導線９４に設けられたコンデンサ９８はヒステリシ
スを与え、符号変換器Ｆの出力がハイになると比較器Ｃ
への負の入力を高くする。このことにより切り換わり
時、即ち演算増幅器６０が状態を変化する際に於ける比
較器Ｃのチャタリングが防止される。符号変換器Ｆの出
力がローになると、コンデンサ９８は比較器Ｃへの負の
入力を低下し、これにより比較器Ｃが逆の状態に変化す
る際に於ける比較器Ｃのチャタリングが防止される。
【００３５】符号変換器Ｆは符号変換比較器９０の負の
入力端子の側に入力インピーダンス適合化抵抗器１０２
を含んでいる。また入力インピーダンス適合化抵抗器１
０４が符号変換比較器９０の正の入力端子に設けられて
いる。符号１０６は電流制限抵抗器を示している。ツェ
ナーダイオード１１０が符号変換比較器９０への正の入
力を所望の直流電圧値にクランプし、符号変換器Ｆのた
めの基準電圧を設定する。
【００３６】増幅器Ａのゲインを調節するゲイン調節器
Ｈが設けられている。始動巻線１４が付勢状態にあると
きには、電動機電流と電動機速度との間の関係は図２及
び図３に示されている如く始動巻線１４が消勢状態にあ
る場合とは異なる。ゲイン調節器Ｈの目的は増幅器Ａの
ゲインを調節して始動巻線１４の付勢及び消勢を切り換
える切り換え点を適正に設定することである。
【００３７】比較器Ｃの出力がハイになり始動巻線１４
が付勢されると、ゲイン調節器ＨのＮＰＮ型のトランジ
スタ１２０がオフの状態になる。何故ならば、比較器Ｃ
により導線１２２に与えられる出力は導線９２を経て符
号変換器Ｆの負の入力端子にも入力され、導線１２４に
与えられる符号変換器Ｆの出力はローになり、従ってト
ランジスタ１２０はオフの状態を維持する。これは、導
線９２を経て符号変換比較器９０の負の入力端子に与え
られる入力がハイであり、導線９６を経て符号変換比較
器９０の正の入力端子に与えられツェナーダイオードに
より制御される入力よりも高く、従ってその出力はロー
を維持することによる。かかる状況に於いては、始動巻
線１４が付勢状態にあってもゲイン調節器Ｈは動作せ
ず、従ってゲインは調節されない。
【００３８】始動巻線１４が消勢状態にあるときには、
比較器Ｃにより導線１２２に与えられる出力はローにな
り、導線９２により符号変換比較器９０に与えられる負
の入力は導線９６により符号変換比較器９０の正の入力
端子に与えられる基準値入力よりも低くなる。このこと
により符号変換比較器９０の出力がハイになり、トラン
ジスタ１２０をオンに切り換える出力が導線１２４に与
えられる。従ってゲイン調節器Ｈの抵抗器１２６は、増
幅器Ａの抵抗器４０と並列に接続され、これにより抵抗
器４０と１２６との間の関係から増幅器Ａに高い電圧ゲ
インが与えられる。トランジスタ１２０がオフの状態に
あるときには、抵抗器１２６は増幅器Ａに何ら影響を及
ぼさない。トランジスタ１２０のベースのための電流制
限抵抗器として抵抗器１２８が設けられている。
【００３９】電子スイッチＪが比較器Ｃの出力導線１２
２に接続されている。比較器Ｃが始動巻線１４の付勢を
要求すると、増幅器６０の出力がハイになって論理トラ
イアック１４０がオンに切れ換えられる。論理トライア
ック１４０は始動巻線１４と直列に接続された高電流ス
ナッバレストライアック１４２をオンに切り換えるため
のプレドライバとして使用される。比較器Ｃが始動巻線
１４の消勢を要求すると、増幅器６０の出力はローにな
り、論理トライアック１４０がオフに切り換えられ、こ
れにより高電流スナッバレストライアック１４２がオフ
に切り換えられる。
【００４０】電子スイッチＪは論理トライアック１４０
のゲートを駆動するために使用される電流制限抵抗器１
４４を含んでいる。プルダウン抵抗器１４６が論理トラ
イアック１４０が誤ってトリガされることを防止する。
電流制限抵抗器１４８が高電流スナッバレストライアッ
ク１４２のゲートへ流れる電流の大きさを制限する。論
理トライアック１４０は高電流スナッバレストライアッ
ク１４２よりも実質的に低いゲート駆動電流しか必要と
しない。
【００４１】検出抵抗器２０を横切る電圧降下は、基準
電源Ｄよりの基準値入力と比較される検出値入力を比較
器Ｃに供給すべく増幅器Ａ及びピーク検出器Ｂにより監
視され修正される検出値を与える。導線５８により比較
器Ｃの演算増幅器６０の正の入力端子に与えられる検出
値入力が負の入力導線６４により演算増幅器６０に与え
られる基準値入力を越えているときには、演算増幅器６
０の出力はハイになり、電子スイッチＪを閉じて始動巻
線１４を付勢する。逆に検出値入力が基準値入力よりも
低いときには、比較器の出力はローになり、始動巻線が
消勢される。
【００４２】ピーク検出器Ｂよりの出力の大きさは電動
機電流に対応している。何故ならば、検出抵抗器２０を
横切る電圧降下は電動機電流に対応しており、電動機電
流は図２及び図３に示されている如く電動機速度に対応
しているからである。基準電源Ｄにより導線６４を経て
比較器の増幅器６０の負の入力端子に与えられる基準電
圧は、ライン電圧の大きさ、即ち電動機の電源電圧の大
きさに対応している。これらの関係により、ライン電圧
の変動により電動機電流が変化される場合に始動巻線１
４の付勢及び消勢を切り換える切り換え点電動機速度の
精度が改善される。
【００４３】電動機Ｍを運転させるべくスイッチ１０が
閉じられると、主巻線１６を通過する電流が増大し、検
出抵抗器２０を横切る電圧降下は増幅器Ａ及びピーク検
出器Ｂが基準電源Ｄよりの基準値入力よりも高い検出値
入力を比較器Ｃへ供給するに十分な値になる。従って比
較器Ｃの出力はハイになり、トライアック１４０がオン
に切り換えられ、これによりトライアック１４２がオン
に切り換えられて始動巻線１４が付勢される。電動機速
度が所定の速度まで上昇すると、電動機及び検出抵抗器
２０を流れる電流が低下し、増幅器Ａ及びピーク検出器
Ｂより比較器Ｃへ供給される検出値入力は基準電源Ｄよ
りの基準値入力よりも低くなる。従って比較器Ｃの出力
はローになり、トライアック１４０、１４２がオフに切
り換えられて始動巻線１４が消勢される。
【００４４】一例として、始動巻線１４は電動機Ｍが停
止状態にある場合或いは約１２０００ rpm以下の速度に
て回転しているときに付勢され、電動機Ｍが約１３００
rpmの速度にて回転しているときに消勢される。始動巻
線が消勢されると、電動機の速度は主巻線により例えば
１６００ prmの通常の運転速度まで上昇される。図２及
び図３に示されている如く異なる電動機電流を補償する
よう、増幅器Ａのゲインは始動巻線が付勢状態にあるか
消勢状態にあるかに応じてゲイン調節器Ｈにより自動的
に調節される。ゲイン調節器は始動巻線が消勢状態にあ
るときにはオン状態になり、始動巻線が付勢状態にある
ときにはオフ状態になる。換言すれば、ゲイン調節器は
主巻線のみが付勢されているときにオン状態になり、始
動巻線及び主巻線の両方が付勢されているときにはオフ
状態になる。従って図２の実線の曲線により示されてい
る如く、電動機電流が主巻線のみが付勢されることによ
って比較的低い値であるときには増幅器に高いゲインが
与えられる。また電動機電流が図２の破線の曲線により
示されている如く、主巻線及び始動巻線の両方が付勢さ
れることによって比較的高い値であるときには、ゲイン
調節器はオフの状態になり、増幅器のゲインは低い値に
なる。
【００４５】始動巻線の消勢及び再付勢を切り換える切
り換え点電動機速度は、抵抗器４０及び１２６の抵抗値
を変化させて増幅器Ａのゲインを修正することにより調
節可能である。例えば始動巻線１４は電動機速度が０〜
１２００ rpmであるときに付勢又は再度付勢され、ゲイ
ン調節器Ｈは始動巻線が付勢状態にあるときには常にオ
フに切り換えられる。図２の破線の曲線について、電動
機速度が約２４Ａの電動機電流に対応する約１３００ r
pmであるときに比較器の出力がローになって始動巻線が
消勢されるものとする。電動機電流が約２４Ａであると
きには、検出抵抗器２０を横切る電圧検出値は、増幅器
Ａ及びピーク検出器Ｂより比較器Ｃへ供給される検出値
入力であって、基準電源Ｄより比較器へ入力される基準
値入力よりも低い検出値入力を与える。このことにより
比較器の出力がローになり、始動巻線が消勢される。始
動巻線が消勢される際の電動機速度を増減すべく、増幅
器Ａのゲインはゲイン調節器Ｈが非動作状態にあるとき
に抵抗器４０の抵抗値を変化させることにより増減調節
可能である。増幅器のゲインが増大されると、比較器Ｃ
の出力がハイ状態に維持され、電動機電流が２４Ａ未満
であり電動機速度が１３００ rpmよりも高い場合にも始
動巻線は付勢状態に維持される。逆に増幅器のゲインが
低減されると、電動機電流が２４Ａよりも高く電動機速
度が１３００rpmよりも低い場合にも始動巻線が消勢さ
れる。
【００４６】ゲイン調節器Ｈがオン状態にあるときに始
動巻線を再度付勢する切り換え点電動機速度は、抵抗器
４０及び１２６の抵抗値を変更することにより調節可能
である。電動機速度が約１３００ rpmであるときに比較
器の出力がローになって始動巻線が消勢されると、ゲイ
ン調節器Ｈはオン状態に切り換わり、電動機電流は図２
の破線の曲線より実線の曲線まで低下する。従って電動
機速度は主巻線のみにより例えば１６００ rpmの通常の
運転速度まで上昇され、ゲイン調節器Ｈはオン状態を維
持する。例えば電動機速度が実線の曲線上の約１９Ａの
電流に対応する約１２００ rpmまで低下することによ
り、電動機の負荷が追加のトルクを必要とする値にまで
上昇すると、始動巻線は再度付勢され、ゲイン調節器Ｈ
はオフに切り換えられる。電動機電流が約１９Ａである
ときには、検出抵抗器２０を横切る電圧検出値は増幅器
Ａ及びピーク検出器Ｂより比較器Ｃへ入力される検出値
入力であって、基準電源Ｄより比較器へ入力される基準
値入力よりも高い検出値入力を与える。従って比較器の
出力はハイになり、始動巻線が付勢される。ゲイン調節
器Ｈがオン状態にある状況に於ける増幅器のゲインは、
始動巻線が再度付勢される際の電動機速度を増減すべ
く、抵抗器４０及び１２６の抵抗値を変更することによ
って増減調節可能である。増幅器のゲインが増大される
ことにより、電動機速度が低い電動機電流に対応する約
１２００ rpmよりも高いときに始動巻線が再度付勢され
る。逆にゲインが低減されることにより、電動機速度が
高い電動機電流に対応する低い回転速度であるときに始
動巻線が再度付勢される。
【００４７】以上要するに、主巻線のみが付勢されてい
る状況に於いて増幅器のゲインが増大されると、比較的
高い電動機速度及び比較的低い電動機電流に対応する再
付勢切り換え点に於いて始動巻線が再度付勢される。逆
に主巻線のみが付勢されている状況に於いて増幅器のゲ
インが低減されると、比較的低い電動機速度及び比較的
高い電動機電流に対応する再付勢切り換え点に於いて始
動巻線が再度付勢される。また主巻線及び始動巻線の両
方が付勢されている状況に於いて増幅器のゲインが増大
されると、比較的高い電動機速度及び比較的低い電動機
電流に対応する消勢切り換え点に於いて始動巻線が消勢
される。主巻線及び始動巻線の両方が付勢されている状
況に於いて増幅器のゲインが低減されると、比較的低い
電動機速度及び比較的高い電動機電流に対応する消勢切
り換え点に於いて始動巻線が消勢される。
【００４８】本発明の制御回路に於いては、検出抵抗器
２０は電動機電流に応じて変動し電動機速度に対応する
電圧を発生することにより検出値発生器として機能す
る。この検出値は増幅器Ａ及びピーク検出器Ｂにより比
較器Ｃに入力される検出値入力に変換される。基準電源
Ｄは基準値発生器として機能し、比較器Ｃに入力される
基準値入力であって電動機の電源電圧に対応する基準値
入力を発生する。比較器Ｃは始動巻線制御装置、即ち始
動巻線付勢／消勢装置であり、その出力は検出値入力が
基準値入力よりも高いときにハイになって始動巻線を付
勢し、基準値入力が検出値入力よりも高いときにローに
なって始動巻線を消勢する。
【００４９】増幅器回路Ａ及びゲイン調節器回路Ｈ内の
抵抗器４０及び１２６の抵抗値を異なる値に変更するこ
とにより、検出抵抗器２０を横切る電圧検出値と比較器
Ｃに入力される検出値入力との間の差の大きさが調節さ
れる。この調節機能により、比較器Ｃの出力をハイ又は
ローにする電動機電流の大きさが調節され、またこの調
節方法は始動巻線の消勢及び再付勢を切り換える切り換
え点電動機速度を調節する有利な方法である。
【００５０】増幅器のゲインが増大されると、始動巻線
が再度付勢される電動機速度及び始動巻線が消勢される
電動機速度が増大調節される。このことは、始動巻線が
再度付勢される際の電動機電流の大きさ及び始動巻線が
消勢される際の電動機電流の大きさを低減調節すること
に対応している。また増幅器のゲインが増大されると、
検出値入力の大きさが増大され、また検出抵抗器２０に
より求められる検出値と比較器Ｃに入力される検出値入
力との間の差の大きさが増大される。逆に増幅器のゲイ
ンが低減されると、始動巻線が再度付勢される際の電動
機速度及び始動巻線が消勢される際の電動機速度が低減
調節される。このことは、始動巻線が再度付勢される際
の電動機電流の大きさ及び始動巻線が消勢される際の電
動機電流の大きさが増大調節されることに対応してい
る。また増幅器のゲインが低減されると、検出値入力の
大きさが低減され、また検出抵抗器２０により求められ
る検出値と比較器Ｃに入力される検出値入力との間の差
の大きさが低減される。
【００５１】検出抵抗器２０に使用される銅線は温度変
化に起因する電動機電流の変動を補償する。温度変化の
みに起因する電動機電流の変動は、図２及び図３の比較
より解る如く、電動機速度に殆ど影響を及ぼさない。図
２の２５℃の場合には、主巻線の電流が約２５Ａである
場合の電動機速度は１０００ rpmである。また図３の１
３０℃の場合には、主巻線の電流が約１６Ａである場合
に電動機速度が１０００ rpmになる。
【００５２】電動機内の温度が上昇すると、電動機を流
れる電流が減少し、検出抵抗器２０はその抵抗を増大す
ることによって電動機電流の変動を補償する。抵抗の増
大及び電流の減少の組合せにより、検出抵抗器２０を横
切る電圧降下が実質的に一定に維持され、これにより温
度変化に起因する電動機電流の変動が補償され、従って
電動機の回転速度は殆ど影響を受けない。
【００５３】比較器に入力される基準値入力及び検出値
入力に対する補償により、電動機の電源電圧の変動や電
動機巻線の温度変化に起因する電動機電流の変動が生じ
ても、始動巻線の付勢又は消勢を切り換える切り換え点
電動機速度は所望の切り換え点電動機速度より約２００
rpmの範囲内に維持される。
【００５４】本発明の制御回路に於いては、増幅器Ａ及
びピーク検出器Ｂは電動機電流に対応する値を検出する
検出回路を構成している。検出値は一つの好ましい実施
形態に於いては検出抵抗器２０を横切る電圧降下であ
る。増幅器Ａ及びピーク検出器Ｂにより構成される検出
回路により、比較器Ｃにより構成される比較回路に検出
値入力が与えられる。
【００５５】基準電源Ｄは比較器Ｃにより構成される比
較回路に基準値を供給する基準値回路を構成している。
一つの好ましい構成に於いては、基準値はライン電圧に
対応している。検出値及び基準値は比較器により比較さ
れ、比較器の出力は検出値入力が基準値入力より高いか
低いかに応じてハイ又はローになる。比較器の出力は電
子スイッチをオン、オフして始動巻線を付勢し消勢す
る。始動巻線は検出値が基準値を越えているときには付
勢され、基準値が検出値を越えているときには消勢され
る。尚他の構成が採用されてもよい。
【００５６】電動機電流は電動機が始動される際に高く
なり、また電動機が電動機速度を実質的に低下させる負
荷を受けた場合に高くなる。かかる高い電動機電流によ
り検出値が高くなり、比較器に入力される検出値入力が
基準値入力よりも高くなり、これにより比較器の出力が
ハイになって始動巻線が付勢される。電動機速度が所定
の速度に上昇すると、電動機電流が低下することにより
検出値が減少し、検出値入力が基準値入力よりも低くな
り、これにより比較器の出力がローになって始動巻線が
消勢される。
【００５７】本発明の主要な概念は、始動巻線を制御す
る際に使用されるよう、電動機電流を検出することによ
り電動機速度を検出することである。好ましい構成に於
いては、電動機電流を検出する検出抵抗器として所定の
長さの導線が使用されるが、電動機電流は例えば電流変
圧器、ホール効果センサ、他の電流検出装置を使用する
等の他の方法により検出されてもよい。また電子スイッ
チのためのトライアックはゼロクロシング型又はノンゼ
ロクロシング型のソリッドステートリレーに置き換えら
れてもよい。またトライアックやソリッドステートリレ
ーの代わりにゼロクロシングの検出器又は回路やオプト
アイソレイテッドトライアックが使用されてもよい。更
に図１に図示し説明した各アナログ素子は用途に固有の
集積回路に置き換えられ集積回路に組み込まれてもよ
い。更に制御回路は検出される電動機電流に応答して上
述の制御機能を果たす適当なソフトウェアを有するマイ
クロコントローラであってもよい。
【００５８】以上に於いては本発明を特定の実施形態に
ついて詳細に説明したが、本発明は上述の実施形態に限
定されるものではなく、本発明の範囲内にて他の種々の
実施形態が可能であることは当業者にとって明らかであ
ろう。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による制御回路を示す回路図である。
【図２】温度が２５℃であるときの電動機電流と電動機
速度との間の関係を示すグラフである。
【図３】温度が１３０℃であるときの電動機電流と電動
機速度との間の関係を示すグラフである。
【図４】本発明の制御回路に使用される電動機電流検出
抵抗器について抵抗と温度との間の関係を示すグラフで
ある。
【符号の説明】
Ａ…増幅器 Ｂ…ピーク検出器 Ｃ…比較器 Ｄ…基準電源 Ｅ…直流電源 Ｆ…符号変換器 Ｈ…ゲイン調節器 Ｊ…電子スイッチ Ｍ…電動機 １０…スイッチ １２…交流電源 １４…始動巻線 １６…主巻線 ２０…検出抵抗器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジョン・イー・ダーキー アメリカ合衆国 14572 ニューヨーク州、 ウェイランド、ストラット・ストリート 7601

Claims (43)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】電動機の電源電圧の変動及び電動機巻線の
    温度の変動に起因する電動機電流の変動を補償すること
    により、始動巻線の付勢及び消勢を切り換える切り換え
    点電動機速度の精度を改善する制御回路にして、前記制
    御回路はそれぞれ電源電圧及び電動機電流に対応する基
    準値及び検出値を監視し、前記基準値及び前記検出値は
    実質的に電源電圧の変動に応じて変動し、前記検出値は
    電動機巻線の温度の変動により電動機電流が変化されて
    も実質的に一定であることを特徴とする制御回路。
  2. 【請求項２】前記制御回路は電動機電流を監視し、電動
    機電流が前記切り換え点電動機速度に対応する互いに異
    なる大きさであるときに前記始動巻線を付勢し消勢する
    ことを特徴とする請求項１に記載の制御回路。
  3. 【請求項３】前記電動機と直列に接続された検出抵抗器
    を含み、前記制御回路は前記検出抵抗器を通過する電動
    機電流により発生される電圧降下を監視することにより
    電動機電流を監視することを特徴とする請求項２に記載
    の制御回路。
  4. 【請求項４】前記検出抵抗器は前記電動機巻線の温度環
    境に曝されていることを特徴とする請求項３に記載の制
    御回路。
  5. 【請求項５】前記基準値は実質的に前記電源電圧よりも
    低い基準電圧であり、前記電源電圧に対する前記基準電
    圧の比が実質的に一定に維持されるよう前記電源電圧の
    変動に応じて変動することを特徴とする請求項１に記載
    の制御回路。
  6. 【請求項６】前記電動機巻線と直列に接続された検出抵
    抗器を含み、前記基準値は基準電圧であり、前記検出値
    は前記検出抵抗器を通過する電動機電流により発生され
    る検出電圧であることを特徴とする請求項１に記載の制
    御回路。
  7. 【請求項７】ハイ状態とロー状態との間に変化して前記
    始動巻線を付勢し消勢する出力を有する比較器を含み、
    前記制御回路は前記基準値に対応する基準値入力及び前
    記検出値に対応する検出値入力を前記比較器に与え、前
    記比較器の出力は前記基準値入力が前記検出値入力より
    も高いときには前記ハイ状態及び前記ロー状態の一方の
    状態になり、前記基準値入力が前記検出値入力よりも低
    いときには前記ハイ状態及び前記ロー状態の他方の状態
    になることを特徴とする請求項１に記載の制御回路。
  8. 【請求項８】前記電動機巻線と直列に接続された検出抵
    抗器を含み、前記検出値は前記検出抵抗器を通過する電
    動機電流により発生される検出電圧であることを特徴と
    する請求項７に記載の制御回路。
  9. 【請求項９】前記検出抵抗器は前記電動機巻線と実質的
    に同一の温度環境に曝されるよう配置された或る長さの
    ワイヤを含んでいることを特徴とする請求項８に記載の
    制御回路。
  10. 【請求項１０】前記検出値を検出値入力に変換する増幅
    器と、前記検出値入力を受け前記検出値入力の大きさに
    応答して前記始動巻線を付勢し消勢する始動巻線制御装
    置とを含んでいることを特徴とする請求項１に記載の制
    御回路。
  11. 【請求項１１】前記切り換え点電動機速度は前記検出値
    入力の大きさに対応しており、前記切り換え点電動機速
    度は前記増幅器のゲインを調節して前記検出値入力の大
    きさを調節することにより調節可能であることを特徴と
    する請求項１０に記載の制御回路。
  12. 【請求項１２】それぞれライン電圧及び電動機電流に対
    応する基準値及び検出値を比較し、互いに異なる切り換
    え点電動機速度に於いて電動機の始動巻線を付勢し消勢
    することを特徴とする制御回路。
  13. 【請求項１３】前記検出値は前記検出抵抗器を通過する
    電動機電流により発生される電圧降下を含んでいること
    を特徴とする請求項１２に記載の制御回路。
  14. 【請求項１４】前記基準値はライン電圧の変動に応じて
    変化し、温度変化に起因して電動機電流が変動しても実
    質的に一定であることを特徴とする請求項１２に記載の
    制御回路。
  15. 【請求項１５】それぞれ前記基準値及び前記検出値に対
    応する前記基準値入力及び前記検出値入力を受ける比較
    器を含み、前記比較器は前記基準値及び前記検出値の一
    方が他方よりも高いときには前記始動巻線を付勢し、前
    記基準値及び前記検出値の一方が他方よりも低いときに
    は前記始動巻線を消勢する制御出力を発生することを特
    徴とする請求項１２に記載の制御回路。
  16. 【請求項１６】前記検出値を検出値入力に変換する増幅
    器と、前記検出値入力を受け前記検出値入力の大きさに
    応答して前記始動巻線を付勢し消勢する始動巻線制御装
    置とを含んでいることを特徴とする請求項１２に記載の
    制御回路。
  17. 【請求項１７】前記切り換え点電動機速度は前記増幅器
    のゲインを調節して前記検出値と前記検出値入力との間
    の偏差の大きさを調節することにより調節可能であるこ
    とを特徴とする請求項１６に記載の制御回路。
  18. 【請求項１８】始動巻線及び主巻線を有する電動機の始
    動巻線のための制御回路にして、前記制御回路は前記電
    動機を通過する電流を示す検出値を検出する検出回路
    と、前記検出値と比較される基準値を発生する基準値回
    路と、前記検出値と前記基準値とを比較し、前記検出値
    が前記基準値よりも高いか低いかに応じて前記始動巻線
    を選択的に付勢し消勢する制御出力を発生する比較回路
    とを含んでいることを特徴とする制御回路。
  19. 【請求項１９】前記検出回路により監視され前記検出値
    を与える検出回路素子を含んでいることを特徴とする請
    求項１８に記載の制御回路。
  20. 【請求項２０】前記検出回路素子は前記電動機と直列に
    接続された検出抵抗器を含み、前記検出値は前記検出抵
    抗器を横切る電圧降下を含んでいることを特徴とする請
    求項１９に記載の制御回路。
  21. 【請求項２１】前記検出抵抗器は前記電動機巻線の温度
    環境に曝されるよう配置された或る長さのワイヤを含ん
    でいることを特徴とする請求項２０に記載の制御回路。
  22. 【請求項２２】前記制御出力により制御され前記始動巻
    線を付勢し又は消勢するトライアックを含んでいること
    を特徴とする請求項１８に記載の制御回路。
  23. 【請求項２３】前記トライアックは論理トライアック
    と、前記始動巻線と直列に接続された高電流スナッバレ
    ストライアックであって、前記論理トライアックによっ
    てオン状態に付勢されることにより前記始動巻線を付勢
    し、前記論理トライアックがオフであるときにはオフ状
    態になって前記始動巻線を消勢する高電流スナッバレス
    トライアックとを含んでいることを特徴とする請求項２
    ２に記載の制御回路。
  24. 【請求項２４】前記検出回路は増幅器を含み、前記制御
    回路は前記始動巻線が付勢されているときには前記増幅
    器に一つのゲインを与え、前記始動巻線が消勢されてい
    るときには前記増幅器に他の一つのゲインを与えるゲイ
    ン調節回路を含んでいることを特徴とする請求項１８に
    記載の制御回路。
  25. 【請求項２５】前記比較回路は前記検出値が前記基準値
    を越えているときには前記始動巻線を付勢し、前記基準
    値が前記検出値を越えているときには前記始動巻線を消
    勢する制御出力を発生することを特徴とする請求項１８
    に記載の制御回路。
  26. 【請求項２６】前記基準値回路はライン電圧に対応し且
    つライン電圧との比が実質的に一定に維持されるようラ
    イン電圧の変動に応じて変動する基準値を発生すること
    を特徴とする請求項１８に記載の制御回路。
  27. 【請求項２７】前記検出回路は抵抗器を通過する電動機
    電流により発生される電圧降下に対応する検出値を発生
    することを特徴とする請求項１８に記載の制御回路。
  28. 【請求項２８】前記検出回路は前記検出値を増幅する増
    幅器を含んでいることを特徴とする請求項１８に記載の
    制御回路。
  29. 【請求項２９】前記増幅器のゲインの調節により前記検
    出値の増幅の大きさが調節され、前記始動巻線の付勢及
    び消勢を切り換える切り換え点電動機速度が調節される
    ことを特徴とする請求項２８に記載の制御回路。
  30. 【請求項３０】始動巻線及び運転巻線と、電動機と直列
    に接続され電動機電流が通過することにより電動機電流
    に対応する検出値を発生する検出回路素子とを有する電
    動機のための制御回路にして、前記制御回路は検出値を
    検出する検出回路と、ライン電圧に対応する基準値を発
    生する基準値回路と、前記検出値と前記基準値とを比較
    し、前記検出値が前記基準値よりも高いか低いかに応じ
    て前記始動巻線を付勢し消勢する制御出力を発生する比
    較回路とを含んでいることを特徴とする制御回路。
  31. 【請求項３１】前記検出値及び前記基準値はそれぞれ電
    動機電流及びライン電圧に対応する電圧であることを特
    徴とする請求項３０に記載の制御回路。
  32. 【請求項３２】前記検出回路素子は検出抵抗器を形成す
    る所定の長さのワイヤであることを特徴とする請求項３
    ０に記載の制御回路。
  33. 【請求項３３】前記始動巻線と直列に接続されオン状態
    及びオフ状態を有する始動用電子スイッチを含み、前記
    制御出力は前記始動用電子スイッチをオン状態又はオフ
    状態に切り換えることを特徴とする請求項３０に記載の
    制御回路。
  34. 【請求項３４】前記検出値を増幅する増幅器を含んでい
    ることを特徴とする請求項３０に記載の制御回路。
  35. 【請求項３５】消勢切り換え点電動機速度及び再付勢切
    り換え点電動機速度に於いて電動機の始動巻線を消勢し
    再度付勢する電動機用電子制御回路にして、前記制御回
    路は電動機電流に対応する検出値を監視し、前記制御回
    路は検出値入力が前記消勢切り換え点電動機速度及び前
    記再付勢切り換え点電動機速度に対応する大きさである
    ときに前記検出値を検出値入力に変換して前記始動巻線
    を消勢し再度付勢する増幅器を含んでいることを特徴と
    する制御回路。
  36. 【請求項３６】前記増幅器のゲインの調節により前記検
    出値入力と前記基準値入力との間の偏差の大きさが調節
    され、前記始動巻線の付勢及び消勢を切り換え切り換え
    点電動機速度が調節されることを特徴とする請求項３５
    に記載の制御回路。
  37. 【請求項３７】電動機電流が通過することにより前記検
    出値を与える電圧を発生する検出抵抗器と、前記増幅器
    より前記検出値入力を受ける比較器と、前記検出値入力
    が前記基準値入力よりも高いか低いかに応じて前記始動
    巻線を付勢し消勢すべく、前記検出値入力と比較される
    基準値を前記比較器へ供給する基準値発生器とを含んで
    いることを特徴とする請求項３６に記載の制御回路。
  38. 【請求項３８】前記増幅器のゲインの調節により前記検
    出値入力と前記基準値入力との間の差の大きさが調節さ
    れ、前記比較器が前記始動巻線を付勢し消勢する際の電
    動機電流の大きさが調節されることを特徴とする請求項
    ３７に記載の制御回路。
  39. 【請求項３９】始動巻線及び主巻線を有する電動機の始
    動巻線を制御する方法にして、基準値を与える工程と、
    実際の電動機速度に対応する検出値を与える工程と、前
    記基準値と前記検出値とを比較する工程と、前記検出値
    が前記基準値より高いか低いかに応じて前記始動巻線を
    付勢し又は消勢する工程とを含んでいることを特徴とす
    る方法。
  40. 【請求項４０】前記検出値を与える工程は前記電動機と
    直列に接続され電動機電流が通過する電気回路素子を横
    切る電圧降下を検出することにより行われることを特徴
    とする請求項３９に記載の方法。
  41. 【請求項４１】前記検出値を与える工程は増幅された検
    出値を与えることにより行われ、前記方法は更に前記始
    動巻線が付勢されているか消勢されているかに応じて前
    記検出値の増幅のゲインを異ならせる工程を含んでいる
    ことを特徴とする請求項３９に記載の方法。
  42. 【請求項４２】前記比較工程の前に前記検出値を増幅す
    る工程を含んでいることを特徴とする請求項３９に記載
    の方法。
  43. 【請求項４３】前記増幅工程に於ける増幅の大きさを調
    節し、これにより前記始動巻線を付勢し又は消勢する際
    の電動機速度を調節する工程を含んでいることを特徴と
    する請求項４２に記載の方法。
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