直流モーター制御装置、電動日射遮蔽装置及び直流モーター制御方法
【課題】ＡＣ／ＤＣコンバーターで直流モーターに直流電圧を供給し、そのＡＣ／ＤＣコンバーターの出力電圧に基づいて動作するＤＣ／ＤＣコンバーターでマイコンに直流電圧を供給する直流モーター制御装置において、消費電力を低減しながら、安定した直流電圧を生成し得る直流モーター制御装置を提供する。
【解決手段】待機モード時に、マイコン９から出力される電圧切替信号Ｘに基づいて、ＡＣ／ＤＣコンバーター１からＤＣ／ＤＣコンバーター１５に供給する第一の直流電圧Ｖｄｃ２を低下させる電圧調整部３，４，８と、待機モード時に、マイコン９から出力される制御信号ＤＶ１に基づいて、第一の直流電圧Ｖｄｃ２のモーター駆動回路７への供給を遮断するスイッチ１２とを備えた。
【解決手段】待機モード時に、マイコン９から出力される電圧切替信号Ｘに基づいて、ＡＣ／ＤＣコンバーター１からＤＣ／ＤＣコンバーター１５に供給する第一の直流電圧Ｖｄｃ２を低下させる電圧調整部３，４，８と、待機モード時に、マイコン９から出力される制御信号ＤＶ１に基づいて、第一の直流電圧Ｖｄｃ２のモーター駆動回路７への供給を遮断するスイッチ１２とを備えた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、直流モーターの動作をマイコン制御する直流モーター制御装置に関するものであり、特に直流モーターで遮蔽材の動作を制御する電動日射遮蔽装置における直流モーター制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電動横型ブラインドの一種類として、マイコンで制御される直流モーターの駆動力でスラットを昇降及び角度調節操作可能としたものがある。
このような電動横型ブラインドでは、電源回路から例えば２６Ｖの直流電圧をステッピングモーターに電源として供給し、５Ｖの直流電圧をマイコンに電源電圧として供給する必要がある。
【０００３】
異なる直流電源電圧を生成するための電源回路の一手法として、ＡＣ／ＤＣコンバーターを使用したスイッチング電源に、２種類の交流電圧を出力可能とした高周波トランスを備え、その高周波トランスから出力される２種類の交流電圧をそれぞれ直流電圧に整流する整流回路を備えたものがある。
【０００４】
このような電源回路では、２種類の交流電圧を出力する高周波トランスで電力消費が発生し、かつ各交流電圧を直流電圧に整流する整流回路で電力消費が発生するため、効率が悪い。
【０００５】
そこで、高周波トランスから１種類の交流電圧を出力し、その交流電圧に基づいて一つの整流回路でモーターに供給する直流電圧を生成し、その直流電圧からＤＣ／ＤＣコンバーターでマイコン用の直流電圧を生成する電源回路が提案されている。
【０００６】
特許文献１には、モーター駆動用トランスと制御用トランス及び各トランスから出力される交流電圧を整流する整流回路とをそれぞれ設け、モーターの停止時にはモーター駆動用トランスへの商用電源の供給を停止するようにした電動ブラインドが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−１６３５７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のようにＤＣ／ＤＣコンバーターでマイコン用の直流電圧を生成する電源回路では、ステッピングモーター用に生成された２６Ｖの直流電圧をＤＣ／ＤＣコンバーターで５Ｖに変換して供給するため、ＤＣ／ＤＣコンバーターによる電力損失が大きくなる。一般に、ＤＣ／ＤＣコンバーターでは入力電圧と出力電圧との差が大きくなるほど電力損失が大きくなるからである。
【０００９】
また、電動横型ブラインドの操作時間すなわちステッピングモーターの動作時間は、ステッピングモーターの停止時間に比して僅かな時間であるにも関わらず、高周波トランスから出力される交流電圧が整流回路で常時直流電圧に整流されて出力される。従って、整流回路での電力損失も大きくなる。
【００１０】
特許文献１に開示された電動ブラインドは、商用電源をモーター駆動用トランス及び制御用トランスと各整流回路で降圧して整流してモーター及びマイコンに供給する構成である。従って、モーター駆動用トランスと制御用トランスを別個に設ける必要があり、部品点数が増大するとともに、モーター作動時には各トランスで電力損失が発生する。
【００１１】
この発明の目的は、ＡＣ／ＤＣコンバーターで直流モーターに直流電圧を供給し、そのＡＣ／ＤＣコンバーターの出力電圧に基づいて動作するＤＣ／ＤＣコンバーターでマイコンに直流電圧を供給する直流モーター制御装置において、消費電力を低減しながら、安定した直流電圧を生成し得る直流モーター制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１では、交流電源の供給に基づいて直流電圧を生成するＡＣ／ＤＣコンバーターと、前記ＡＣ／ＤＣコンバーターから出力される直流電圧の供給に基づいて直流モーターを駆動するモーター駆動回路と、前記モーター駆動回路を制御するマイコンと、前記ＡＣ／ＤＣコンバーターから出力される第一の直流電圧に基づいて前記マイコンに供給する第二の直流電圧を生成するＤＣ／ＤＣコンバーターとを備えた直流モーター制御装置において、待機モード時に、前記マイコンから出力される電圧切替信号に基づいて、前記ＡＣ／ＤＣコンバーターで生成する前記第一の直流電圧を低下させる電圧調整部と、待機モード時に、前記マイコンから出力される制御信号に基づいて、前記第一の直流電圧の前記モーター駆動回路への供給を遮断するスイッチとを備えた。
【００１３】
請求項２では、前記ＡＣ／ＤＣコンバーターは、交流電源を直流に整流する整流平滑回路と、前記整流平滑回路から出力される直流電圧をスイッチングして高周波トランスの一次側コイルに供給するスイッチング部と、前記高周波トランスの二次側コイルから出力されるスイッチング電圧を整流して前記出力する高周波整流回路とを備え、前記電圧調整部は、前記第一の直流電圧と、前記マイコンから出力される電圧切替信号とを比較する比較検出回路と、前記比較検出回路から出力される検出信号に基づいて、前記一次側コイルに供給するスイッチング電圧のデューティを制御して前記第一の直流電圧を制御する制御部を備えた。
【００１４】
請求項３では、前記スイッチング部は、前記制御部から出力される制御信号に基づいてスイッチング動作するＭＯＳトランジスタを前記高周波トランスの一次側コイルに介在させた。
【００１５】
請求項４では、交流電源の供給に基づいて直流電圧を生成するＡＣ／ＤＣコンバーターと、前記ＡＣ／ＤＣコンバーターから出力される直流電圧の供給に基づいて、直流モーターを駆動するモーター駆動回路と、前記モーター駆動回路を制御するマイコンと、前記ＡＣ／ＤＣコンバーターから出力される第一の直流電圧に基づいて前記マイコンに供給する第二の直流電圧を生成するＤＣ／ＤＣコンバーターとを備え、前記直流モーターで日射遮蔽材を駆動する電動日射遮蔽装置において、待機モード時に、前記マイコンから出力される電圧切替信号に基づいて、前記ＡＣ／ＤＣコンバーターで生成する前記第一の直流電圧を低下させる電圧調整部と、待機モード時に、前記マイコンから出力される制御信号に基づいて、前記第一の直流電圧の前記モーター駆動回路への供給を遮断するスイッチとを備えた。
【００１６】
請求項５では、交流電源をＡＣ／ＤＣコンバーターで直流電圧に変換して直流モーターを駆動するモーター駆動回路に供給するとともに、ＤＣ／ＤＣコンバーターを介して前記モーター駆動回路を制御するマイコンに供給し、待機モード時に、前記マイコンから出力される電圧切替信号に基づいて、前記ＡＣ／ＤＣコンバーターで生成する直流電圧を低下させるとともに、前記モーター駆動回路への直流電圧の供給を遮断する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ＡＣ／ＤＣコンバーターで直流モーターに直流電圧を供給し、そのＡＣ／ＤＣコンバーターの出力電圧に基づいて動作するＤＣ／ＤＣコンバーターでマイコンに直流電圧を供給する直流モーター制御装置において、消費電力を低減しながら、安定した直流電圧を生成し得る直流モーター制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】一実施形態の直流モーター制御装置を示すブロック図である。
【図２】ＡＣ／ＤＣコンバーターのスイッチング部及び高周波整流回路を示す回路図である。
【図３】ＤＣ／ＤＣコンバーターを示す回路図である。
【図４】比較検出回路を示す回路図である。
【図５】直流モーター制御装置の動作を示すタイミング波形図である。
【図６】マイコンの動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、この発明を具体化した直流モーター制御装置の一実施形態を図面に従って説明する。図１は、電動横型ブラインドのスラット（日射遮蔽材）を角度調節するための直流モーターの動作を制御する直流モーター制御装置を示す。
【００２０】
交流１００Ｖの商用交流電源がＡＣ／ＤＣコンバーター１の整流平滑回路２に供給され、整流平滑回路２は入力された交流電圧Ｖａｃを直流電圧Ｖｄｃ１に平滑してスイッチング部３に出力する。そして、スイッチング部３は制御部４から出力される制御信号ＣＴに基づいて高周波トランス５の一次側コイルＬ１にスイッチング電圧を供給する。
【００２１】
前記高周波トランス５の二次側コイルＬ２には、一次側コイルＬ１との巻数比に応じたスイッチング電圧が誘起され、そのスイッチング電圧は高周波整流回路６で直流電圧Ｖｄｃ２に整流されて出力される。
【００２２】
前記高周波整流回路６から出力される直流電圧Ｖｄｃ２は比較検出回路８に入力され、その比較検出回路８にはマイコン９から電圧切替信号Ｘが入力される。そして、比較検出回路８は電圧切替信号Ｘに基づいて直流電圧Ｖｄｃ２の電圧値を検出し、検出信号Ｙを制御部４に出力する。
【００２３】
制御部４は、検出信号Ｙに基づいてスイッチング部３のスイッチング動作のデューティを制御する。
前記スイッチング部３の具体的構成を図２に示す。前記高周波トランス５の一次側コイルＬ１の中間点にはＭＯＳトランジスタＴ１のドレイン・ソースが直列に介在されている。
【００２４】
前記ＭＯＳトランジスタＴ１のソースはグランドＧＮＤに接続され、前記整流平滑回路から直流電圧Ｖｄｃ１が供給される一次側コイルＬ１の一方の端子とグランドＧＮＤ間には容量Ｃ１が接続されている。
【００２５】
また、一次側コイルＬ１の他方の端子はダイオードＤ１及び容量Ｃ２を介してグランドＧＮＤに接続され、ダイオードＤ１と容量Ｃ２との接続点が前記制御部４に接続されている。
【００２６】
前記ＭＯＳトランジスタＴ１のゲートには前記制御部４から制御信号ＣＴが入力され、この制御信号は１３０ｋＨｚの矩形信号が入力されるとともに、その矩形信号のデューティが制御される。従って、ＭＯＳトランジスタＴ１は１３０ｋＨｚでスイッチング動作し、高周波トランス５の一次側コイルＬ１に１３０ｋＨｚのスイッチング電流が流れる。
【００２７】
前記高周波整流回路６は、高周波トランス５の二次側コイルＬ２の両端子間に接続されるダイオードＤ２と容量Ｃ３とで構成される。そして、一次側コイルＬ１に流れるスイッチング電流に基づいて二次側コイルＬ２に誘起されるスイッチング電圧が高周波整流回路６で直流電圧Ｖｄｃ２に整流され、その直流電圧Ｖｄｃ２がダイオードＤ２のカソードから出力される。
【００２８】
また、前記制御信号ＣＴのデューティの制御により、ＭＯＳトランジスタＴ１のオン時間が長くなると前記直流電圧Ｖｄｃ２が上昇し、ＭＯＳトランジスタＴ１のオン時間が短くなると前記直流電圧Ｖｄｃ２が低下するようになっている。
【００２９】
前記比較検出回路８の具体的構成を図４に示す。前記高周波整流回路６から出力される直流電圧Ｖｄｃ２は比較検出回路８に電源電圧として入力され、高電位側電源として直流電圧Ｖｄｃ２が供給され、低電位側電源としてグランドＧＮＤが供給される。
【００３０】
比較器１０のマイナス側入力端子は、直流電圧Ｖｄｃ２を抵抗Ｒ１，Ｒ２で分圧した電圧が入力されるとともに、抵抗Ｒ３とＰＮＰトランジスタＴ２との直列回路が抵抗Ｒ１に並列に接続されている。
【００３１】
前記ＰＮＰトランジスタＴ２のベースには、前記マイコン９から電圧切替信号Ｘが入力される。この電圧切替信号Ｘは、例えば１０Ｖと３Ｖに切り替えられる。そして、電圧切替信号Ｘの切替えに基づいてＰＮＰトランジスタＴ２のコレクタ電流が切り替えられ、この結果比較器１０のマイナス側入力端子の入力電圧が変化する。
【００３２】
比較器１０のプラス側入力端子とグランドＧＮＤとの間には、ツェナーダイオードＺＤが接続され、比較器１０のプラス側入力端子と直流電圧Ｖｄｃ２との間には抵抗Ｒ４が接続されている。そして、比較器１０のプラス側入力端子にはツェナーダイオードＺＤで設定される定電圧が入力される。
【００３３】
このような比較器１０はプラス側入力端子の入力電圧がマイナス側入力端子の入力電圧より高くなると出力信号がＨレベルとなり、プラス側入力端子の入力電圧がマイナス側入力端子の入力電圧より低くなると出力信号がＬレベルとなる。
【００３４】
前記比較器１０の出力端子は、フォトカプラ１１を構成するフォトダイオードＤ３のカソードに接続され、そのフォトダイオードＤ３のアノードには抵抗Ｒ５を介して直流電圧Ｖｄｃ２が供給されている。
【００３５】
フォトカプラ１１を構成するフォトトランジスタＴ３は、そのコレクタ及びエミッタが前記制御部４に接続され、フォトダイオードＤ３のオン動作に基づいて導通状態となる。そして、比較器１０の出力信号がＬレベルとなると、フォトダイオードＤ３がオンされ、フォトトランジスタＴ３が導通状態となる。
【００３６】
前記制御部４は、前記フォトトランジスタＴ３が導通状態となると、前記ＭＯＳトランジスタＴ１のオン時間を短縮するようにデューティを制御して、高周波整流回路６から出力される直流電圧Ｖｄｃ２を低下させる。また、前記フォトトランジスタＴ３が不導通状態となると、前記ＭＯＳトランジスタＴ１のオン時間を伸長するようにデューティを制御して、高周波整流回路６から出力される直流電圧Ｖｄｃ２を上昇させる。
【００３７】
上記のような比較検出回路８、制御部４、スイッチング部３及び高周波整流回路６からなるフィードバックループでは、比較検出回路８に入力される電圧切替信号Ｘが３Ｖとなると、高周波整流回路６から出力される直流電圧Ｖｄｃ２が２６Ｖに収束するように動作する。
【００３８】
また、比較検出回路８に入力される電圧切替信号Ｘが１０Ｖとなると、高周波整流回路６から出力される直流電圧Ｖｄｃ２が７Ｖに収束するように動作する。
図１に示すように、前記高周波整流回路６から出力される直流電圧Ｖｄｃ２は、マイコン９から出力される制御信号ＤＶ１に基づいて開閉されるスイッチ１２を介してモーター駆動回路７に電源電圧Ｖｄｃ４として供給される。
【００３９】
スイッチ１２が閉路されていると、直流電圧Ｖｄｃ２がモーター駆動回路７に電源電圧Ｖｄｃ４として供給され、モーター駆動回路７はマイコン９から出力される制御信号ＤＶ２に基づいて直流モーター１４を駆動する。また、スイッチ１２が開路されていると、モーター駆動回路７に供給される電源電圧Ｖｄｃ４は０Ｖとなる。
【００４０】
前記高周波整流回路６から出力される直流電圧Ｖｄｃ２は、ＤＣ／ＤＣコンバーター１５に供給される。ＤＣ／ＤＣコンバーター１５は、入力される２６Ｖあるいは７Ｖの直流電圧Ｖｄｃ２を５Ｖの直流電圧に変換してマイコン９に電源として供給する。
【００４１】
ＤＣ／ＤＣコンバーター１５の原理を図３に示す。高周波整流回路６から供給される直流電圧Ｖｄｃ２はＭＯＳトランジスタＴ４のドレインに供給される。ＭＯＳトランジスタＴ４のソースはダイオードＤ４のカソードとチョークコイルＬの一端に接続されている。
【００４２】
また、ダイオードＤ４のアノードはグランドＧＮＤに接続され、前記チョークコイルＬの他端は容量Ｃ４を介してグランドＧＮＤに接続されている。そして、チョークコイルＬの他端からマイコン９に直流電圧Ｖｄｃ３が電源として供給される。
【００４３】
このように構成されたＤＣ／ＤＣコンバーター１５では、ＤＣ／ＤＣコンバーター１５制御部（図示しない）からＭＯＳトランジスタＴ４のゲートに入力される制御信号ＳＷに基づいてスイッチング制御される。
【００４４】
ＭＯＳトランジスタＴ４がオンされると、ドレイン電流Ｉ１がチョークコイルＬ及び容量Ｃ４に供給されて平滑される。また、ＭＯＳトランジスタＴ４がオフされると、チョークコイルＬに発生する逆起電力により、チョークコイルＬの他端から容量Ｃ４及びダイオードＤ４を介してチョークコイルＬの一端に回生電流Ｉ２が流れる。
【００４５】
このような動作により、直流電圧Ｖｄｃ２の供給に基づいて直流電圧Ｖｄｃ３を生成して出力する。そして、ＭＯＳトランジスタＴ４をスイッチング制御する制御信号ＳＷのデューティは、直流電圧Ｖｄｃ２が低くなるほどＭＯＳトランジスタＴ４のオン時間が長くなるように制御され、直流電圧Ｖｄｃ２の電圧レベルに関わらず、５Ｖの直流電圧Ｖｄｃ３が生成されるようになっている。
【００４６】
また、ＭＯＳトランジスタＴ４のドレイン・ソース間の電力損失は、ダイオードＤ４のアノード・カソード間の電力損失より小さいため、ダイオードＤ４のオン時間に比してＭＯＳトランジスタＴ４のオン時間が長くなるほど、ＤＣ／ＤＣコンバーター１５の電力効率が高くなる。
【００４７】
従って、供給される直流電圧Ｖｄｃ２が２６Ｖの場合より、直流電圧Ｖｄｃ２が７ＶのときのほうがＤＣ／ＤＣコンバーター１５の電力効率が高くなる。
前記マイコン９は、電動横型ブラインドの操作スイッチ（図示しない）から出力される操作信号ＣＭ１あるいは多数の電動横型ブラインドの動作を一括して制御する中央制御装置（図示しない）から出力される指令信号ＣＭ２に基づいて、あらかじめ設定されたプログラムに従って動作する。
【００４８】
そして、通常モード時には、マイコン９は制御信号ＤＶ１によりスイッチ１２を導通状態としてモーター駆動回路７に直流電圧Ｖｄｃ２を供給し、制御信号ＤＶ２をモーター駆動回路７に出力してモーター１４の動作を制御する。また、比較検出回路８には１０Ｖの電圧切替信号Ｘを出力する。
【００４９】
待機モード時には、マイコン９は制御信号ＤＶ１によりスイッチ１２を開路してモーター駆動回路７への電源の供給を遮断し、制御信号ＤＶ２をモーター駆動回路７に出力してモーター駆動回路７の動作を停止させる。また、比較検出回路８には３Ｖの電圧切替信号Ｘを出力する。
【００５０】
次に、上記のように構成された直流モーター制御装置の作用を図５及び図６に従って説明する。
ＡＣ／ＤＣコンバーター１にＡＣ１００Ｖが供給されると、ＡＣ／ＤＣコンバーター１から直流電圧Ｖｄｃ２が出力されて、ＤＣ／ＤＣコンバーター１５から５Ｖの直流電圧Ｖｄｃ３がマイコン９に電源として供給される。
【００５１】
マイコン９は、電源の供給に基づいて電動横型ブラインドのスラットの位置情報等の初期化を行い（ステップ１）、待機モードに移行する（ステップ２）。待機モードでは、マイコン９は制御信号ＤＶ１をスイッチ１２に出力してモーター駆動回路７への直流電圧Ｖｄｃ２を遮断するため、モーター駆動回路７の電源電圧Ｖｄｃ４は０Ｖとなる。また、マイコン９は、モーター駆動回路７に制御信号ＤＶ２を出力してモーター駆動回路７の動作を停止させる。
【００５２】
さらに、マイコン９は比較検出回路８に１０Ｖの電圧切替信号Ｘを出力する。すると、制御部４からスイッチング部３に出力される制御信号ＣＴによりＭＯＳトランジスタＴ１のオン時間が短くなって、高周波整流回路６から出力される直流電圧Ｖｄｃ２が７Ｖとなる。
【００５３】
ＤＣ／ＤＣコンバーター１５は、直流電圧Ｖｄｃ２から５Ｖの直流電圧Ｖｄｃ３を生成して、マイコン９に供給する。
次いで、マイコン９は操作スイッチからの操作信号ＣＭ１あるいは中央制御装置からの指令信号ＣＭ２の入力を待つ状態となる（ステップ３，４）。
【００５４】
操作信号ＣＭ１と指令信号ＣＭ２のいずれかが入力されると、マイコン９は動作モードに移行する（ステップ５）。動作モードでは、マイコン９は比較検出回路８に３Ｖの電圧切替信号Ｘを出力する。すると、制御部４からスイッチング部３に出力される制御信号ＣＴによりＭＯＳトランジスタＴ１のオン時間が長くなって、高周波整流回路６から出力される直流電圧Ｖｄｃ２が２６Ｖとなる。
【００５５】
ＤＣ／ＤＣコンバーター１５は、直流電圧Ｖｄｃ２から５Ｖの直流電圧Ｖｄｃ３を生成して、マイコン９に供給する。
また、マイコン９は制御信号ＤＶ１でスイッチ１２を閉路して、２６Ｖの直流電圧Ｖｄｃ２をモーター駆動回路７へ電源電圧Ｖｄｃ４として供給する。また、マイコン９は、モーター駆動回路７に制御信号ＤＶ２を出力して、モーター駆動回路７を操作信号ＣＭ１あるいは指令信号ＣＭ２に基づいて動作させる（ステップ６）。
【００５６】
次いで、操作信号ＣＭ１及び指令信号ＣＭ２のいずれも一定時間以上入力されないと（ステップ７）、ステップ２に移行して待機モードなり、操作信号ＣＭ１及び指令信号ＣＭ２の入力を待つ状態となる。
【００５７】
待機モードでは、上記のようにマイコン９は制御信号ＤＶ１をスイッチ１２に出力してモーター駆動回路７への直流電圧Ｖｄｃ２を遮断するため、モーター駆動回路７の電源電圧Ｖｄｃ４は０Ｖとなる。また、マイコン９は、モーター駆動回路７に制御信号ＤＶ２を出力してモーター駆動回路７の動作を停止させる。
【００５８】
さらに、マイコン９は比較検出回路８に１０Ｖの電圧切替信号Ｘを出力する。すると、制御部４からスイッチング部３に出力される制御信号ＣＴにより高周波整流回路６から出力される直流電圧Ｖｄｃ２が７Ｖとなる。
【００５９】
ＤＣ／ＤＣコンバーター１５は、直流電圧Ｖｄｃ２から５Ｖの直流電圧Ｖｄｃ３を生成して、マイコン９に供給する。
上記のように構成された直流モーター制御装置では、次に示す効果を得ることができる。
（１）動作モードではＡＣ／ＤＣコンバーター１から２６Ｖの直流電圧Ｖｄｃ２をモーター駆動回路７に供給して、モーター１４を駆動することができるとともに、待機モードではＡＣ／ＤＣコンバーター１から７Ｖの直流電圧Ｖｄｃ２を出力することができる。従って、待機モードにおいてＡＣ／ＤＣコンバーター１から２６Ｖの直流電圧Ｖｄｃ２を出力し続ける場合に比して、スイッチング部３、高周波トランス５及び高周波整流回路６での電力損失を削減することができる。
（２）動作モード及び待機モードで、ＡＣ／ＤＣコンバーター１から出力される２６Ｖ若しくは７Ｖの直流電圧Ｖｄｃ２に基づいて、ＤＣ／ＤＣコンバーター１５により５Ｖの直流電圧Ｖｄｃ３を生成してマイコン９に電源として供給することができる。従って、マイコン９を常時安定して動作させることができる。
（３）待機モードではＡＣ／ＤＣコンバーター１から７Ｖの直流電圧Ｖｄｃ２を出力することができる。従って、待機モードでのＤＣ／ＤＣコンバーター１５の効率を向上させて消費電力を低減することができる。
（４）待機モードではモーター駆動回路７への直流電圧Ｖｄｃ２の供給を遮断することができる。従って、待機モードでのモーター駆動回路７での電力消費を確実に０とすることかできる。
（５）図５に示すように、この直流モーター制御装置及びモーター１４の消費電力の総和Ｔｗは、モーター１４が作動する動作モード時には４０Ｗであり、モーター１４が停止すると３Ｗ程度となる。そして、待機モード時にＡＣ／ＤＣコンバーター１から出力される直流電圧Ｖｄｃ２を７Ｖに低下させ、かつモーター駆動回路７への直流電圧Ｖｄｃ２の供給を遮断することにより、消費電力の総和Ｔｗを０．５Ｗ程度まで縮小することができる。
（６）待機モードとなる時間が動作モードとなる時間に比して充分に長い電動横型ブラインドでは、待機モード時の消費電力を低減することにより、総消費電力を大きく低減することができる。
【００６０】
上記実施形態は、以下の態様で実施してもよい。
・電動横型ブラインド以外に、直流モーターを使用したロールブラインド、オーニング、シャッター、縦型ブラインド等の直流モーター制御装置として実施することもできる。
【符号の説明】
【００６１】
１…ＡＣ／ＤＣコンバーター、２…整流平滑回路、３…電圧調整部（スイッチング部）、４…電圧調整部（制御部）、５…高周波トランス、６…高周波整流回路、７…モーター駆動回路、８…電圧調整部（比較検出回路）、９…マイコン、１２…スイッチ、１４…直流モーター、１５…ＤＣ／ＤＣコンバーター、Ｖｄｃ２…第一の直流電圧、Ｖｄｃ３…第二の直流電圧、Ｘ…電圧切替信号、ＤＶ１…制御信号、Ｙ…検出信号。
【技術分野】
【０００１】
この発明は、直流モーターの動作をマイコン制御する直流モーター制御装置に関するものであり、特に直流モーターで遮蔽材の動作を制御する電動日射遮蔽装置における直流モーター制御装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電動横型ブラインドの一種類として、マイコンで制御される直流モーターの駆動力でスラットを昇降及び角度調節操作可能としたものがある。
このような電動横型ブラインドでは、電源回路から例えば２６Ｖの直流電圧をステッピングモーターに電源として供給し、５Ｖの直流電圧をマイコンに電源電圧として供給する必要がある。
【０００３】
異なる直流電源電圧を生成するための電源回路の一手法として、ＡＣ／ＤＣコンバーターを使用したスイッチング電源に、２種類の交流電圧を出力可能とした高周波トランスを備え、その高周波トランスから出力される２種類の交流電圧をそれぞれ直流電圧に整流する整流回路を備えたものがある。
【０００４】
このような電源回路では、２種類の交流電圧を出力する高周波トランスで電力消費が発生し、かつ各交流電圧を直流電圧に整流する整流回路で電力消費が発生するため、効率が悪い。
【０００５】
そこで、高周波トランスから１種類の交流電圧を出力し、その交流電圧に基づいて一つの整流回路でモーターに供給する直流電圧を生成し、その直流電圧からＤＣ／ＤＣコンバーターでマイコン用の直流電圧を生成する電源回路が提案されている。
【０００６】
特許文献１には、モーター駆動用トランスと制御用トランス及び各トランスから出力される交流電圧を整流する整流回路とをそれぞれ設け、モーターの停止時にはモーター駆動用トランスへの商用電源の供給を停止するようにした電動ブラインドが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００８−１６３５７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上記のようにＤＣ／ＤＣコンバーターでマイコン用の直流電圧を生成する電源回路では、ステッピングモーター用に生成された２６Ｖの直流電圧をＤＣ／ＤＣコンバーターで５Ｖに変換して供給するため、ＤＣ／ＤＣコンバーターによる電力損失が大きくなる。一般に、ＤＣ／ＤＣコンバーターでは入力電圧と出力電圧との差が大きくなるほど電力損失が大きくなるからである。
【０００９】
また、電動横型ブラインドの操作時間すなわちステッピングモーターの動作時間は、ステッピングモーターの停止時間に比して僅かな時間であるにも関わらず、高周波トランスから出力される交流電圧が整流回路で常時直流電圧に整流されて出力される。従って、整流回路での電力損失も大きくなる。
【００１０】
特許文献１に開示された電動ブラインドは、商用電源をモーター駆動用トランス及び制御用トランスと各整流回路で降圧して整流してモーター及びマイコンに供給する構成である。従って、モーター駆動用トランスと制御用トランスを別個に設ける必要があり、部品点数が増大するとともに、モーター作動時には各トランスで電力損失が発生する。
【００１１】
この発明の目的は、ＡＣ／ＤＣコンバーターで直流モーターに直流電圧を供給し、そのＡＣ／ＤＣコンバーターの出力電圧に基づいて動作するＤＣ／ＤＣコンバーターでマイコンに直流電圧を供給する直流モーター制御装置において、消費電力を低減しながら、安定した直流電圧を生成し得る直流モーター制御装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
請求項１では、交流電源の供給に基づいて直流電圧を生成するＡＣ／ＤＣコンバーターと、前記ＡＣ／ＤＣコンバーターから出力される直流電圧の供給に基づいて直流モーターを駆動するモーター駆動回路と、前記モーター駆動回路を制御するマイコンと、前記ＡＣ／ＤＣコンバーターから出力される第一の直流電圧に基づいて前記マイコンに供給する第二の直流電圧を生成するＤＣ／ＤＣコンバーターとを備えた直流モーター制御装置において、待機モード時に、前記マイコンから出力される電圧切替信号に基づいて、前記ＡＣ／ＤＣコンバーターで生成する前記第一の直流電圧を低下させる電圧調整部と、待機モード時に、前記マイコンから出力される制御信号に基づいて、前記第一の直流電圧の前記モーター駆動回路への供給を遮断するスイッチとを備えた。
【００１３】
請求項２では、前記ＡＣ／ＤＣコンバーターは、交流電源を直流に整流する整流平滑回路と、前記整流平滑回路から出力される直流電圧をスイッチングして高周波トランスの一次側コイルに供給するスイッチング部と、前記高周波トランスの二次側コイルから出力されるスイッチング電圧を整流して前記出力する高周波整流回路とを備え、前記電圧調整部は、前記第一の直流電圧と、前記マイコンから出力される電圧切替信号とを比較する比較検出回路と、前記比較検出回路から出力される検出信号に基づいて、前記一次側コイルに供給するスイッチング電圧のデューティを制御して前記第一の直流電圧を制御する制御部を備えた。
【００１４】
請求項３では、前記スイッチング部は、前記制御部から出力される制御信号に基づいてスイッチング動作するＭＯＳトランジスタを前記高周波トランスの一次側コイルに介在させた。
【００１５】
請求項４では、交流電源の供給に基づいて直流電圧を生成するＡＣ／ＤＣコンバーターと、前記ＡＣ／ＤＣコンバーターから出力される直流電圧の供給に基づいて、直流モーターを駆動するモーター駆動回路と、前記モーター駆動回路を制御するマイコンと、前記ＡＣ／ＤＣコンバーターから出力される第一の直流電圧に基づいて前記マイコンに供給する第二の直流電圧を生成するＤＣ／ＤＣコンバーターとを備え、前記直流モーターで日射遮蔽材を駆動する電動日射遮蔽装置において、待機モード時に、前記マイコンから出力される電圧切替信号に基づいて、前記ＡＣ／ＤＣコンバーターで生成する前記第一の直流電圧を低下させる電圧調整部と、待機モード時に、前記マイコンから出力される制御信号に基づいて、前記第一の直流電圧の前記モーター駆動回路への供給を遮断するスイッチとを備えた。
【００１６】
請求項５では、交流電源をＡＣ／ＤＣコンバーターで直流電圧に変換して直流モーターを駆動するモーター駆動回路に供給するとともに、ＤＣ／ＤＣコンバーターを介して前記モーター駆動回路を制御するマイコンに供給し、待機モード時に、前記マイコンから出力される電圧切替信号に基づいて、前記ＡＣ／ＤＣコンバーターで生成する直流電圧を低下させるとともに、前記モーター駆動回路への直流電圧の供給を遮断する。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、ＡＣ／ＤＣコンバーターで直流モーターに直流電圧を供給し、そのＡＣ／ＤＣコンバーターの出力電圧に基づいて動作するＤＣ／ＤＣコンバーターでマイコンに直流電圧を供給する直流モーター制御装置において、消費電力を低減しながら、安定した直流電圧を生成し得る直流モーター制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】一実施形態の直流モーター制御装置を示すブロック図である。
【図２】ＡＣ／ＤＣコンバーターのスイッチング部及び高周波整流回路を示す回路図である。
【図３】ＤＣ／ＤＣコンバーターを示す回路図である。
【図４】比較検出回路を示す回路図である。
【図５】直流モーター制御装置の動作を示すタイミング波形図である。
【図６】マイコンの動作を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、この発明を具体化した直流モーター制御装置の一実施形態を図面に従って説明する。図１は、電動横型ブラインドのスラット（日射遮蔽材）を角度調節するための直流モーターの動作を制御する直流モーター制御装置を示す。
【００２０】
交流１００Ｖの商用交流電源がＡＣ／ＤＣコンバーター１の整流平滑回路２に供給され、整流平滑回路２は入力された交流電圧Ｖａｃを直流電圧Ｖｄｃ１に平滑してスイッチング部３に出力する。そして、スイッチング部３は制御部４から出力される制御信号ＣＴに基づいて高周波トランス５の一次側コイルＬ１にスイッチング電圧を供給する。
【００２１】
前記高周波トランス５の二次側コイルＬ２には、一次側コイルＬ１との巻数比に応じたスイッチング電圧が誘起され、そのスイッチング電圧は高周波整流回路６で直流電圧Ｖｄｃ２に整流されて出力される。
【００２２】
前記高周波整流回路６から出力される直流電圧Ｖｄｃ２は比較検出回路８に入力され、その比較検出回路８にはマイコン９から電圧切替信号Ｘが入力される。そして、比較検出回路８は電圧切替信号Ｘに基づいて直流電圧Ｖｄｃ２の電圧値を検出し、検出信号Ｙを制御部４に出力する。
【００２３】
制御部４は、検出信号Ｙに基づいてスイッチング部３のスイッチング動作のデューティを制御する。
前記スイッチング部３の具体的構成を図２に示す。前記高周波トランス５の一次側コイルＬ１の中間点にはＭＯＳトランジスタＴ１のドレイン・ソースが直列に介在されている。
【００２４】
前記ＭＯＳトランジスタＴ１のソースはグランドＧＮＤに接続され、前記整流平滑回路から直流電圧Ｖｄｃ１が供給される一次側コイルＬ１の一方の端子とグランドＧＮＤ間には容量Ｃ１が接続されている。
【００２５】
また、一次側コイルＬ１の他方の端子はダイオードＤ１及び容量Ｃ２を介してグランドＧＮＤに接続され、ダイオードＤ１と容量Ｃ２との接続点が前記制御部４に接続されている。
【００２６】
前記ＭＯＳトランジスタＴ１のゲートには前記制御部４から制御信号ＣＴが入力され、この制御信号は１３０ｋＨｚの矩形信号が入力されるとともに、その矩形信号のデューティが制御される。従って、ＭＯＳトランジスタＴ１は１３０ｋＨｚでスイッチング動作し、高周波トランス５の一次側コイルＬ１に１３０ｋＨｚのスイッチング電流が流れる。
【００２７】
前記高周波整流回路６は、高周波トランス５の二次側コイルＬ２の両端子間に接続されるダイオードＤ２と容量Ｃ３とで構成される。そして、一次側コイルＬ１に流れるスイッチング電流に基づいて二次側コイルＬ２に誘起されるスイッチング電圧が高周波整流回路６で直流電圧Ｖｄｃ２に整流され、その直流電圧Ｖｄｃ２がダイオードＤ２のカソードから出力される。
【００２８】
また、前記制御信号ＣＴのデューティの制御により、ＭＯＳトランジスタＴ１のオン時間が長くなると前記直流電圧Ｖｄｃ２が上昇し、ＭＯＳトランジスタＴ１のオン時間が短くなると前記直流電圧Ｖｄｃ２が低下するようになっている。
【００２９】
前記比較検出回路８の具体的構成を図４に示す。前記高周波整流回路６から出力される直流電圧Ｖｄｃ２は比較検出回路８に電源電圧として入力され、高電位側電源として直流電圧Ｖｄｃ２が供給され、低電位側電源としてグランドＧＮＤが供給される。
【００３０】
比較器１０のマイナス側入力端子は、直流電圧Ｖｄｃ２を抵抗Ｒ１，Ｒ２で分圧した電圧が入力されるとともに、抵抗Ｒ３とＰＮＰトランジスタＴ２との直列回路が抵抗Ｒ１に並列に接続されている。
【００３１】
前記ＰＮＰトランジスタＴ２のベースには、前記マイコン９から電圧切替信号Ｘが入力される。この電圧切替信号Ｘは、例えば１０Ｖと３Ｖに切り替えられる。そして、電圧切替信号Ｘの切替えに基づいてＰＮＰトランジスタＴ２のコレクタ電流が切り替えられ、この結果比較器１０のマイナス側入力端子の入力電圧が変化する。
【００３２】
比較器１０のプラス側入力端子とグランドＧＮＤとの間には、ツェナーダイオードＺＤが接続され、比較器１０のプラス側入力端子と直流電圧Ｖｄｃ２との間には抵抗Ｒ４が接続されている。そして、比較器１０のプラス側入力端子にはツェナーダイオードＺＤで設定される定電圧が入力される。
【００３３】
このような比較器１０はプラス側入力端子の入力電圧がマイナス側入力端子の入力電圧より高くなると出力信号がＨレベルとなり、プラス側入力端子の入力電圧がマイナス側入力端子の入力電圧より低くなると出力信号がＬレベルとなる。
【００３４】
前記比較器１０の出力端子は、フォトカプラ１１を構成するフォトダイオードＤ３のカソードに接続され、そのフォトダイオードＤ３のアノードには抵抗Ｒ５を介して直流電圧Ｖｄｃ２が供給されている。
【００３５】
フォトカプラ１１を構成するフォトトランジスタＴ３は、そのコレクタ及びエミッタが前記制御部４に接続され、フォトダイオードＤ３のオン動作に基づいて導通状態となる。そして、比較器１０の出力信号がＬレベルとなると、フォトダイオードＤ３がオンされ、フォトトランジスタＴ３が導通状態となる。
【００３６】
前記制御部４は、前記フォトトランジスタＴ３が導通状態となると、前記ＭＯＳトランジスタＴ１のオン時間を短縮するようにデューティを制御して、高周波整流回路６から出力される直流電圧Ｖｄｃ２を低下させる。また、前記フォトトランジスタＴ３が不導通状態となると、前記ＭＯＳトランジスタＴ１のオン時間を伸長するようにデューティを制御して、高周波整流回路６から出力される直流電圧Ｖｄｃ２を上昇させる。
【００３７】
上記のような比較検出回路８、制御部４、スイッチング部３及び高周波整流回路６からなるフィードバックループでは、比較検出回路８に入力される電圧切替信号Ｘが３Ｖとなると、高周波整流回路６から出力される直流電圧Ｖｄｃ２が２６Ｖに収束するように動作する。
【００３８】
また、比較検出回路８に入力される電圧切替信号Ｘが１０Ｖとなると、高周波整流回路６から出力される直流電圧Ｖｄｃ２が７Ｖに収束するように動作する。
図１に示すように、前記高周波整流回路６から出力される直流電圧Ｖｄｃ２は、マイコン９から出力される制御信号ＤＶ１に基づいて開閉されるスイッチ１２を介してモーター駆動回路７に電源電圧Ｖｄｃ４として供給される。
【００３９】
スイッチ１２が閉路されていると、直流電圧Ｖｄｃ２がモーター駆動回路７に電源電圧Ｖｄｃ４として供給され、モーター駆動回路７はマイコン９から出力される制御信号ＤＶ２に基づいて直流モーター１４を駆動する。また、スイッチ１２が開路されていると、モーター駆動回路７に供給される電源電圧Ｖｄｃ４は０Ｖとなる。
【００４０】
前記高周波整流回路６から出力される直流電圧Ｖｄｃ２は、ＤＣ／ＤＣコンバーター１５に供給される。ＤＣ／ＤＣコンバーター１５は、入力される２６Ｖあるいは７Ｖの直流電圧Ｖｄｃ２を５Ｖの直流電圧に変換してマイコン９に電源として供給する。
【００４１】
ＤＣ／ＤＣコンバーター１５の原理を図３に示す。高周波整流回路６から供給される直流電圧Ｖｄｃ２はＭＯＳトランジスタＴ４のドレインに供給される。ＭＯＳトランジスタＴ４のソースはダイオードＤ４のカソードとチョークコイルＬの一端に接続されている。
【００４２】
また、ダイオードＤ４のアノードはグランドＧＮＤに接続され、前記チョークコイルＬの他端は容量Ｃ４を介してグランドＧＮＤに接続されている。そして、チョークコイルＬの他端からマイコン９に直流電圧Ｖｄｃ３が電源として供給される。
【００４３】
このように構成されたＤＣ／ＤＣコンバーター１５では、ＤＣ／ＤＣコンバーター１５制御部（図示しない）からＭＯＳトランジスタＴ４のゲートに入力される制御信号ＳＷに基づいてスイッチング制御される。
【００４４】
ＭＯＳトランジスタＴ４がオンされると、ドレイン電流Ｉ１がチョークコイルＬ及び容量Ｃ４に供給されて平滑される。また、ＭＯＳトランジスタＴ４がオフされると、チョークコイルＬに発生する逆起電力により、チョークコイルＬの他端から容量Ｃ４及びダイオードＤ４を介してチョークコイルＬの一端に回生電流Ｉ２が流れる。
【００４５】
このような動作により、直流電圧Ｖｄｃ２の供給に基づいて直流電圧Ｖｄｃ３を生成して出力する。そして、ＭＯＳトランジスタＴ４をスイッチング制御する制御信号ＳＷのデューティは、直流電圧Ｖｄｃ２が低くなるほどＭＯＳトランジスタＴ４のオン時間が長くなるように制御され、直流電圧Ｖｄｃ２の電圧レベルに関わらず、５Ｖの直流電圧Ｖｄｃ３が生成されるようになっている。
【００４６】
また、ＭＯＳトランジスタＴ４のドレイン・ソース間の電力損失は、ダイオードＤ４のアノード・カソード間の電力損失より小さいため、ダイオードＤ４のオン時間に比してＭＯＳトランジスタＴ４のオン時間が長くなるほど、ＤＣ／ＤＣコンバーター１５の電力効率が高くなる。
【００４７】
従って、供給される直流電圧Ｖｄｃ２が２６Ｖの場合より、直流電圧Ｖｄｃ２が７ＶのときのほうがＤＣ／ＤＣコンバーター１５の電力効率が高くなる。
前記マイコン９は、電動横型ブラインドの操作スイッチ（図示しない）から出力される操作信号ＣＭ１あるいは多数の電動横型ブラインドの動作を一括して制御する中央制御装置（図示しない）から出力される指令信号ＣＭ２に基づいて、あらかじめ設定されたプログラムに従って動作する。
【００４８】
そして、通常モード時には、マイコン９は制御信号ＤＶ１によりスイッチ１２を導通状態としてモーター駆動回路７に直流電圧Ｖｄｃ２を供給し、制御信号ＤＶ２をモーター駆動回路７に出力してモーター１４の動作を制御する。また、比較検出回路８には１０Ｖの電圧切替信号Ｘを出力する。
【００４９】
待機モード時には、マイコン９は制御信号ＤＶ１によりスイッチ１２を開路してモーター駆動回路７への電源の供給を遮断し、制御信号ＤＶ２をモーター駆動回路７に出力してモーター駆動回路７の動作を停止させる。また、比較検出回路８には３Ｖの電圧切替信号Ｘを出力する。
【００５０】
次に、上記のように構成された直流モーター制御装置の作用を図５及び図６に従って説明する。
ＡＣ／ＤＣコンバーター１にＡＣ１００Ｖが供給されると、ＡＣ／ＤＣコンバーター１から直流電圧Ｖｄｃ２が出力されて、ＤＣ／ＤＣコンバーター１５から５Ｖの直流電圧Ｖｄｃ３がマイコン９に電源として供給される。
【００５１】
マイコン９は、電源の供給に基づいて電動横型ブラインドのスラットの位置情報等の初期化を行い（ステップ１）、待機モードに移行する（ステップ２）。待機モードでは、マイコン９は制御信号ＤＶ１をスイッチ１２に出力してモーター駆動回路７への直流電圧Ｖｄｃ２を遮断するため、モーター駆動回路７の電源電圧Ｖｄｃ４は０Ｖとなる。また、マイコン９は、モーター駆動回路７に制御信号ＤＶ２を出力してモーター駆動回路７の動作を停止させる。
【００５２】
さらに、マイコン９は比較検出回路８に１０Ｖの電圧切替信号Ｘを出力する。すると、制御部４からスイッチング部３に出力される制御信号ＣＴによりＭＯＳトランジスタＴ１のオン時間が短くなって、高周波整流回路６から出力される直流電圧Ｖｄｃ２が７Ｖとなる。
【００５３】
ＤＣ／ＤＣコンバーター１５は、直流電圧Ｖｄｃ２から５Ｖの直流電圧Ｖｄｃ３を生成して、マイコン９に供給する。
次いで、マイコン９は操作スイッチからの操作信号ＣＭ１あるいは中央制御装置からの指令信号ＣＭ２の入力を待つ状態となる（ステップ３，４）。
【００５４】
操作信号ＣＭ１と指令信号ＣＭ２のいずれかが入力されると、マイコン９は動作モードに移行する（ステップ５）。動作モードでは、マイコン９は比較検出回路８に３Ｖの電圧切替信号Ｘを出力する。すると、制御部４からスイッチング部３に出力される制御信号ＣＴによりＭＯＳトランジスタＴ１のオン時間が長くなって、高周波整流回路６から出力される直流電圧Ｖｄｃ２が２６Ｖとなる。
【００５５】
ＤＣ／ＤＣコンバーター１５は、直流電圧Ｖｄｃ２から５Ｖの直流電圧Ｖｄｃ３を生成して、マイコン９に供給する。
また、マイコン９は制御信号ＤＶ１でスイッチ１２を閉路して、２６Ｖの直流電圧Ｖｄｃ２をモーター駆動回路７へ電源電圧Ｖｄｃ４として供給する。また、マイコン９は、モーター駆動回路７に制御信号ＤＶ２を出力して、モーター駆動回路７を操作信号ＣＭ１あるいは指令信号ＣＭ２に基づいて動作させる（ステップ６）。
【００５６】
次いで、操作信号ＣＭ１及び指令信号ＣＭ２のいずれも一定時間以上入力されないと（ステップ７）、ステップ２に移行して待機モードなり、操作信号ＣＭ１及び指令信号ＣＭ２の入力を待つ状態となる。
【００５７】
待機モードでは、上記のようにマイコン９は制御信号ＤＶ１をスイッチ１２に出力してモーター駆動回路７への直流電圧Ｖｄｃ２を遮断するため、モーター駆動回路７の電源電圧Ｖｄｃ４は０Ｖとなる。また、マイコン９は、モーター駆動回路７に制御信号ＤＶ２を出力してモーター駆動回路７の動作を停止させる。
【００５８】
さらに、マイコン９は比較検出回路８に１０Ｖの電圧切替信号Ｘを出力する。すると、制御部４からスイッチング部３に出力される制御信号ＣＴにより高周波整流回路６から出力される直流電圧Ｖｄｃ２が７Ｖとなる。
【００５９】
ＤＣ／ＤＣコンバーター１５は、直流電圧Ｖｄｃ２から５Ｖの直流電圧Ｖｄｃ３を生成して、マイコン９に供給する。
上記のように構成された直流モーター制御装置では、次に示す効果を得ることができる。
（１）動作モードではＡＣ／ＤＣコンバーター１から２６Ｖの直流電圧Ｖｄｃ２をモーター駆動回路７に供給して、モーター１４を駆動することができるとともに、待機モードではＡＣ／ＤＣコンバーター１から７Ｖの直流電圧Ｖｄｃ２を出力することができる。従って、待機モードにおいてＡＣ／ＤＣコンバーター１から２６Ｖの直流電圧Ｖｄｃ２を出力し続ける場合に比して、スイッチング部３、高周波トランス５及び高周波整流回路６での電力損失を削減することができる。
（２）動作モード及び待機モードで、ＡＣ／ＤＣコンバーター１から出力される２６Ｖ若しくは７Ｖの直流電圧Ｖｄｃ２に基づいて、ＤＣ／ＤＣコンバーター１５により５Ｖの直流電圧Ｖｄｃ３を生成してマイコン９に電源として供給することができる。従って、マイコン９を常時安定して動作させることができる。
（３）待機モードではＡＣ／ＤＣコンバーター１から７Ｖの直流電圧Ｖｄｃ２を出力することができる。従って、待機モードでのＤＣ／ＤＣコンバーター１５の効率を向上させて消費電力を低減することができる。
（４）待機モードではモーター駆動回路７への直流電圧Ｖｄｃ２の供給を遮断することができる。従って、待機モードでのモーター駆動回路７での電力消費を確実に０とすることかできる。
（５）図５に示すように、この直流モーター制御装置及びモーター１４の消費電力の総和Ｔｗは、モーター１４が作動する動作モード時には４０Ｗであり、モーター１４が停止すると３Ｗ程度となる。そして、待機モード時にＡＣ／ＤＣコンバーター１から出力される直流電圧Ｖｄｃ２を７Ｖに低下させ、かつモーター駆動回路７への直流電圧Ｖｄｃ２の供給を遮断することにより、消費電力の総和Ｔｗを０．５Ｗ程度まで縮小することができる。
（６）待機モードとなる時間が動作モードとなる時間に比して充分に長い電動横型ブラインドでは、待機モード時の消費電力を低減することにより、総消費電力を大きく低減することができる。
【００６０】
上記実施形態は、以下の態様で実施してもよい。
・電動横型ブラインド以外に、直流モーターを使用したロールブラインド、オーニング、シャッター、縦型ブラインド等の直流モーター制御装置として実施することもできる。
【符号の説明】
【００６１】
１…ＡＣ／ＤＣコンバーター、２…整流平滑回路、３…電圧調整部（スイッチング部）、４…電圧調整部（制御部）、５…高周波トランス、６…高周波整流回路、７…モーター駆動回路、８…電圧調整部（比較検出回路）、９…マイコン、１２…スイッチ、１４…直流モーター、１５…ＤＣ／ＤＣコンバーター、Ｖｄｃ２…第一の直流電圧、Ｖｄｃ３…第二の直流電圧、Ｘ…電圧切替信号、ＤＶ１…制御信号、Ｙ…検出信号。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
交流電源の供給に基づいて直流電圧を生成するＡＣ／ＤＣコンバーターと、
前記ＡＣ／ＤＣコンバーターから出力される直流電圧の供給に基づいて直流モーターを駆動するモーター駆動回路と、
前記モーター駆動回路を制御するマイコンと、
前記ＡＣ／ＤＣコンバーターから出力される第一の直流電圧に基づいて前記マイコンに供給する第二の直流電圧を生成するＤＣ／ＤＣコンバーターと
を備えた直流モーター制御装置において、
待機モード時に、前記マイコンから出力される電圧切替信号に基づいて、前記ＡＣ／ＤＣコンバーターで生成する前記第一の直流電圧を低下させる電圧調整部と、
待機モード時に、前記マイコンから出力される制御信号に基づいて、前記第一の直流電圧の前記モーター駆動回路への供給を遮断するスイッチと
を備えたことを特徴とする直流モーター制御装置。
【請求項２】
前記ＡＣ／ＤＣコンバーターは、
交流電源を直流に整流する整流平滑回路と、
前記整流平滑回路から出力される直流電圧をスイッチングして高周波トランスの一次側コイルに供給するスイッチング部と、
前記高周波トランスの二次側コイルから出力されるスイッチング電圧を整流して出力する高周波整流回路と
を備え、
前記電圧調整部は、
前記第一の直流電圧と、前記マイコンから出力される電圧切替信号とを比較する比較検出回路と、
前記比較検出回路から出力される検出信号に基づいて、前記一次側コイルに供給するスイッチング電圧のデューティを制御して前記第一の直流電圧を制御する制御部と
を備えたことを特徴とする請求項１記載の直流モーター制御装置。
【請求項３】
前記スイッチング部は、前記制御部から出力される制御信号に基づいてスイッチング動作するＭＯＳトランジスタを前記高周波トランスの一次側コイルに介在させたことを特徴とする請求項２記載の直流モーター制御装置。
【請求項４】
交流電源の供給に基づいて直流電圧を生成するＡＣ／ＤＣコンバーターと、
前記ＡＣ／ＤＣコンバーターから出力される直流電圧の供給に基づいて、直流モーターを駆動するモーター駆動回路と、
前記モーター駆動回路を制御するマイコンと、
前記ＡＣ／ＤＣコンバーターから出力される第一の直流電圧に基づいて前記マイコンに供給する第二の直流電圧を生成するＤＣ／ＤＣコンバーターと
を備え、
前記直流モーターで日射遮蔽材を駆動する電動日射遮蔽装置において、
待機モード時に、前記マイコンから出力される電圧切替信号に基づいて、前記ＡＣ／ＤＣコンバーターで生成する前記第一の直流電圧を低下させる電圧調整部と、
待機モード時に、前記マイコンから出力される制御信号に基づいて、前記第一の直流電圧の前記モーター駆動回路への供給を遮断するスイッチと
を備えたことを特徴とする電動日射遮蔽装置。
【請求項５】
交流電源をＡＣ／ＤＣコンバーターで直流電圧に変換して直流モーターを駆動するモーター駆動回路に供給するとともに、前記直流電圧をＤＣ／ＤＣコンバーターを介して前記モーター駆動回路を制御するマイコンに供給し、待機モード時に、前記マイコンから出力される電圧切替信号に基づいて、前記ＡＣ／ＤＣコンバーターで生成する直流電圧を低下させるとともに、前記モーター駆動回路への直流電圧の供給を遮断することを特徴とする直流モーター制御方法。
【請求項１】
交流電源の供給に基づいて直流電圧を生成するＡＣ／ＤＣコンバーターと、
前記ＡＣ／ＤＣコンバーターから出力される直流電圧の供給に基づいて直流モーターを駆動するモーター駆動回路と、
前記モーター駆動回路を制御するマイコンと、
前記ＡＣ／ＤＣコンバーターから出力される第一の直流電圧に基づいて前記マイコンに供給する第二の直流電圧を生成するＤＣ／ＤＣコンバーターと
を備えた直流モーター制御装置において、
待機モード時に、前記マイコンから出力される電圧切替信号に基づいて、前記ＡＣ／ＤＣコンバーターで生成する前記第一の直流電圧を低下させる電圧調整部と、
待機モード時に、前記マイコンから出力される制御信号に基づいて、前記第一の直流電圧の前記モーター駆動回路への供給を遮断するスイッチと
を備えたことを特徴とする直流モーター制御装置。
【請求項２】
前記ＡＣ／ＤＣコンバーターは、
交流電源を直流に整流する整流平滑回路と、
前記整流平滑回路から出力される直流電圧をスイッチングして高周波トランスの一次側コイルに供給するスイッチング部と、
前記高周波トランスの二次側コイルから出力されるスイッチング電圧を整流して出力する高周波整流回路と
を備え、
前記電圧調整部は、
前記第一の直流電圧と、前記マイコンから出力される電圧切替信号とを比較する比較検出回路と、
前記比較検出回路から出力される検出信号に基づいて、前記一次側コイルに供給するスイッチング電圧のデューティを制御して前記第一の直流電圧を制御する制御部と
を備えたことを特徴とする請求項１記載の直流モーター制御装置。
【請求項３】
前記スイッチング部は、前記制御部から出力される制御信号に基づいてスイッチング動作するＭＯＳトランジスタを前記高周波トランスの一次側コイルに介在させたことを特徴とする請求項２記載の直流モーター制御装置。
【請求項４】
交流電源の供給に基づいて直流電圧を生成するＡＣ／ＤＣコンバーターと、
前記ＡＣ／ＤＣコンバーターから出力される直流電圧の供給に基づいて、直流モーターを駆動するモーター駆動回路と、
前記モーター駆動回路を制御するマイコンと、
前記ＡＣ／ＤＣコンバーターから出力される第一の直流電圧に基づいて前記マイコンに供給する第二の直流電圧を生成するＤＣ／ＤＣコンバーターと
を備え、
前記直流モーターで日射遮蔽材を駆動する電動日射遮蔽装置において、
待機モード時に、前記マイコンから出力される電圧切替信号に基づいて、前記ＡＣ／ＤＣコンバーターで生成する前記第一の直流電圧を低下させる電圧調整部と、
待機モード時に、前記マイコンから出力される制御信号に基づいて、前記第一の直流電圧の前記モーター駆動回路への供給を遮断するスイッチと
を備えたことを特徴とする電動日射遮蔽装置。
【請求項５】
交流電源をＡＣ／ＤＣコンバーターで直流電圧に変換して直流モーターを駆動するモーター駆動回路に供給するとともに、前記直流電圧をＤＣ／ＤＣコンバーターを介して前記モーター駆動回路を制御するマイコンに供給し、待機モード時に、前記マイコンから出力される電圧切替信号に基づいて、前記ＡＣ／ＤＣコンバーターで生成する直流電圧を低下させるとともに、前記モーター駆動回路への直流電圧の供給を遮断することを特徴とする直流モーター制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公開番号】特開２０１３−４２６１９（Ｐ２０１３−４２６１９Ａ）
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７８９６４（Ｐ２０１１−１７８９６４）
【出願日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【出願人】（０００２５０６７２）立川ブラインド工業株式会社 (224)
【出願人】（５０８２０７７９０）有限会社 和晃 (9)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【出願人】（０００２５０６７２）立川ブラインド工業株式会社 (224)
【出願人】（５０８２０７７９０）有限会社 和晃 (9)
【Ｆターム（参考）】
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