(57)【要約】【課題】  圧縮機の始動時、その圧縮機の主巻線に過電流が流れることを防止することのできる圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置並びに方法を提供すること。【解決手段】  制御信号発生部は始動時と始動後によって異なるように圧縮機へ提供される電流及び静電容量を制御するための制御信号を提供し；電流制御部は制御信号に応答して内部回路を変更することにより、始動中には主巻線に常用電圧による電流を制限して供給し、始動後は電流を正常に供給し；そして、静電容量制御部は制御信号に応答して内部回路を変更することにより、始動中には補助巻線に常用電圧による電流を用いた始動用静電容量及び運転用静電容量を供給し、始動後は運転用静電容量を供給する。【選択図】  図２
2004229499.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
使用者の選択によって圧縮機の駆動オン／オフ信号を発生する第１制御部と、
前記駆動オン／オフ信号に応答して、前記圧縮機に常用電圧を供給するか、または中断する第１スイッチと、
始動時および始動後に、前記常用電圧の位相制御信号及びスイッチング制御信号を発生する第２制御部と、
前記第２制御部の位相制御信号に従って、前記圧縮機の主巻線に供給される常用電圧の位相を制御する位相制御部と、
前記第２制御部のスイッチング制御信号に応答してスイッチングして、始動時に、前記常用電圧を前記位相制御部によって位相制御することによって前記常用電圧による電流を制限して前記圧縮機の主巻線に供給し、始動後に、前記常用電圧を前記位相制御部によって位相を制御することなく、前記圧縮機の主巻線に正常に供給する、第２スイッチと、
前記第２制御部のスイッチング制御信号に応答して、前記圧縮機の補助巻線に、始動時には前記常用電圧による電流を、始動用静電容量及び運転用静電容量を介して供給し、始動後は前記運転用静電容量のみを介して供給する静電容量制御部と、
を有することを特徴とする圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置。
【請求項２】
前記位相制御部は前記第２制御部の位相制御信号に応答して、前記始動スタートから始動完了の間で、前記主巻線に次第に増加する方向に電流を供給することを特徴とする請求項１記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置。
【請求項３】
前記静電容量制御部は、
前記第２制御部のスイッチング制御信号に応答して、前記圧縮機の補助巻線と前記第１スイッチの出力側との間で前記第２スイッチとは反対にスイッチングオン／オフされる第３スイッチと、
前記第３スイッチと前記補助巻線との間に接続され、前記第３スイッチのスイッチングオン／オフ状態に応じて、前記圧縮機の補助巻線に、始動時には前記常用電圧による電流を、始動用静電容量及び運転用静電容量を介して供給し、始動後は前記運転用静電容量のみを介して供給する静電容量発生部とを有することを特徴とする請求項１記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置。
【請求項４】
前記静電容量発生部は、
前記第３スイッチの出力側と前記補助巻線との間に接続される始動用キャパシタと、
前記第３スイッチの入力側と前記補助巻線との間に接続され、前記始動用キャパシタとは並列に接続される運転用キャパシタとを有することを特徴とする請求項３記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置。
【請求項５】
前記位相制御部は、前記印加された常用電圧が基準常用電圧より低いと、前記位相制御信号に従ってより長く動作し、前記印加された常用電圧が前記基準常用電圧より高いと、より短く動作することを特徴とする請求項１記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置。
【請求項６】
前記位相制御部は、始動時に前記位相制御信号によって駆動され、前記圧縮機の主巻線に供給される電圧の位相を制御するトライアックであることを特徴とする請求項１記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置。
【請求項７】
前記第２制御部は、前記常用電圧の大きさに基づいて、前記位相制御信号及びスイッチング制御信号を出力することを特徴とする請求項１記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置。
【請求項８】
前記第３スイッチの出力側と前記静電容量発生部との間に接続される負の温度係数抵抗器をさらに有し、前記負の温度係数抵抗器が、前記静電容量発生部の瞬間放電によって瞬間的にサージ電流が前記第３スイッチに流れることを防ぐことを特徴とする請求項１記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置。
【請求項９】
前記第２スイッチと前記第３スイッチとを一つのスイッチで構成し、前記第２制御部のスイッチング制御信号に応答して、前記圧縮機の補助巻線に、始動時には前記常用電圧による電流を始動用静電容量及び運転用静電容量を介して供給し、始動後は、前記常用電圧を前記位相制御部によって位相を制御することなく、前記圧縮機の主巻線に正常に供給するとともに、前記補助巻線に前記運転用静電容量のみを介して供給するように制御することを特徴とする請求項１記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置。
【請求項１０】
前記圧縮機の室外温度を感知して、感知された温度値を提供する温度感知部をさらに有し、
前記第２制御部は、前記温度感知部の信号に応答して、前記位相制御信号及びスイッチング制御信号を出力することを特徴とする請求項１記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置。
【請求項１１】
前記位相制御部の出力側に接続されて前記圧縮機の主巻線に流れる電流を検出して前記第２制御部に提供する電流検出部をさらに有する請求項１記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置。
【請求項１２】
前記第２制御部は、前記圧縮機の主巻線に流れる電流及び前記常用電圧の大きさによって可変的な位相制御信号及びスイッチング制御信号を出力する請求項１記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置。
【請求項１３】
前記第２制御部は、前記圧縮機の主巻線に流れる電流の状態をディスプレイするためのディスプレイ信号を出力し、
該ディスプレイ信号に応答して、前記主巻線に流れる電流の状態をディスプレイするディスプレイ素子をさらに有する請求項１記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置。
【請求項１４】
前記ディスプレイ素子はＬＥＤであることを特徴とする請求項１３記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置。
【請求項１５】
前記ＬＥＤは前記第２制御部のディスプレイ信号に応答して、前記検出された主巻線の電流が既設定の第１過電流以上であれば点滅され、前記第１過電流以下であって、第２過電流（第１過電流＞第２過電流）以上であれば点灯され、そして、前記第２過電流以下であればターンオフされることを特徴とする請求項１４記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置。
【請求項１６】
前記電流検出部は前記電流制御部と前記圧縮機の主巻線との間に接続される抵抗であることを特徴とする請求項１１記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置。
【請求項１７】
使用者の選択によって圧縮機の駆動オン／オフ信号を提供する第１制御部と、
前記駆動オン／オフ信号に応答して、前記圧縮機に印加される常用電圧を供給または中断する第１スイッチと、
始動時と始動後とによって異なるスイッチング制御信号を発生する第２制御部と、
前記スイッチング制御信号に応答して、前記第１スイッチの出力接点と前記主巻線との間をスイッチングする第２スイッチと、
温度に反比例する特性を有し、前記第２スイッチと並列に連結されて始動時に前記圧縮機の主巻線に供給される電流の大きさを制限する負の温度係数抵抗器と、
前記第２制御部のスイッチング制御信号に応答して、前記圧縮機の補助巻線に、始動時には常用電圧による電流を、始動用静電容量及び運転用静電容量を介して供給し、始動後は前記運転用静電容量のみを介して供給する静電容量制御部と、
を有することを特徴とする圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置。
【請求項１８】
前記静電容量制御部は、
前記第２制御部のスイッチング制御信号に応答して、前記圧縮機の補助巻線と前記第１スイッチの出力側との間で前記第２スイッチとは反対にスイッチングオン／オフされる第３スイッチと、
前記第３スイッチと前記圧縮機の補助巻線との間に接続され、前記第３スイッチのスイッチングオン／オフ状態に応じて、前記圧縮機の補助巻線に、前記始動時及び始動後に静電容量を提供する静電容量発生部とを有することを特徴とする請求項１７記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置。
【請求項１９】
前記静電容量発生部は、前記第３スイッチの出力側と前記圧縮機の補助巻線との間に接続される始動用キャパシタと、
前記第３スイッチの入力側と前記圧縮機の補助巻線との間に接続され、前記始動用キャパシタとは並列に接続される運転用キャパシタとを有することを特徴とする請求項１８記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置。
【請求項２０】
主巻線および補助巻線を有する圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する方法であって、
始動時に、圧縮機の主巻線に供給される常用電圧を位相制御して電流を制限するとともに、前記圧縮機の補助巻線に前記電流を用いた始動用静電容量及び運転用静電容量を提供する第１ステップと、
始動後に、前記圧縮機の主巻線に前記電流を正常に提供し、前記圧縮機の補助巻線に前記運転用静電容量のみを提供する第２ステップと、
を包含することを特徴とする圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する方法。
【請求項２１】
前記常用電圧が基準常用電圧より低いと、前記主巻線に供給される電流をより少し制限し、前記基準常用電圧より高いと、前記主巻線に供給される電流をより多く制限することを特徴とする請求項２０記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する方法。
【請求項２２】
前記始動時を、始動初期、始動中期、及び始動末期に区分し、前記始動初期には前記圧縮機の主巻線に提供される電流は第１大きさの制限値を有し、始動中期には前記第１大きさから前記常用電圧による第２大きさの電流値まで次第に増加し、そして、前記始動末期からは前記圧縮機が動作する限り、前記第２大きさを持続的に維持することを特徴とする請求項２０記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する方法。
【請求項２３】
前記常用電圧の大きさ及び周波数を感知するステップと、
前記感知された常用電圧の大きさによって前記圧縮機の主巻線に流れる電流の位相を制御するステップとを更に包含することを特徴とする請求項２０記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する方法。
【請求項２４】
前記圧縮機の室外温度を感知するステップと、
前記感知された室外温度によって前記圧縮機の主巻線に流れる電流の位相を可変的に制御するステップとを更に包含することを特徴とする請求項２０記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する方法。
【請求項２５】
前記圧縮機の主巻線に流れる電流の位相を可変的に制御するステップは、
前記感知温度値と季節により既設定された基準値とを比較するステップと、
前記比較結果に応じて、前記圧縮機の主巻線に流れる電流の位相を制御するステップとを包含することを特徴とする請求項２４記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する方法。
【請求項２６】
前記始動時に前記圧縮機の主巻線に流れる電流を感知するステップと、
前記感知電流を、設定された少なくとも一つの基準値と比較するステップと、
前記比較結果に応じて前記圧縮機の主巻線に流れる電流の状態をディスプレイ素子によって外部にディスプレイするステップとを更に包含することを特徴とする請求項２０記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する方法。
【請求項２７】
前記電流の状態をディスプレイするステップは、前記感知電流が既設定の第１過電流以上であればディスプレイ素子を点滅させ、前記第１過電流より小さく、第２過電流（第１過電流＞第２過電流）以上であれば前記ディスプレイ素子を点灯させ、そして、第２過電流以下であれば正常状態と見なして、前記ディスプレイ素子を動作させないことを特徴とする請求項２６記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する方法。
【請求項２８】
前記第１ステップは、
前記始動中、前記主巻線に流れる電流値を検出するステップと、
前記検出された電流値から始動電圧値を求めるステップと、
前記始動電圧値を既設定された少なくとも一つの基準電圧値と比較するステップと、
前記比較結果に応じて前記圧縮機の主巻線に流れる電流の位相を制御するステップとを包含することを特徴とする請求項２０記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する方法。
【請求項２９】
前記位相制御ステップは、
前記始動電圧値が既設定の第１基準電圧以上であれば、前記圧縮機の駆動が停止するように前記電流の供給を中断し、前記始動電圧値が前記第１基準電圧より低く、既設定の第２基準電圧値より大きいときは、前記電流の大きさが小さくなるように前記電流の位相を制御し、そして、前記始動電圧値が前記第２基準電圧値以下であれば、前記電流値をそのまま維持することを特徴とする請求項２８記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する方法。
【請求項３０】
前記始動中の前記位相制御に代えて、前記圧縮機の主巻線に流れる電流の大きさを負の温度係数抵抗器により制御することを特徴とする請求項２０記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する方法。
【請求項３１】
前記始動中の前記位相制御は、トライアックを用いて行われることを特徴とする請求項２０記載の圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置並びに方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１は従来技術による圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置を示すダイアグラムである。
【０００３】
図１に示すように、従来圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置は、常用電圧源１と、圧縮機の制御信号に従ってオンまたはオフ動作を行う第１継電器２と、その第１継電器２のターンオン動作により、常用電圧源１を介して供給される常用電圧の無効電力を吸収し、圧縮機モータＭの主巻線Ｃ１に常用電圧を印加するリアクトル３と、リアクトル３の電圧を監視するための第２継電器４と、第２継電器４によって開放または閉鎖されるようにリアクトル３と並列に結合される第１接点部４ａと、リアクトル３と並列に接続される運転用キャパシタ５と、運転用キャパシタ５と並列に結合される始動用キャパシタ６と、始動時電圧を監視するための第３継電器７と、第３継電器によって開放または閉鎖されるように第２継電器４の先端に設けられる第２接点部７ａと、そして、始動用キャパシタの後端に設けられる第３接点部７ｂとで構成されている。
【０００４】
以下で図１の構成による装置の動作を説明する。
【０００５】
まず、圧縮機の制御信号が印加されると、第１継電器２がターンオンされつつ、リアクトル３を介して圧縮機モータＭの主巻線Ｃ１に電圧が供給される。この際、主巻線Ｃ１に供給される電圧はリアクトル３によって無効電力が除去された値である。また、圧縮機モータＭの補助巻線には、第３接点部７ｂの閉鎖による運転用キャパシタ５と始動用キャパシタ６の並列回路構造を介して常用電圧が供給される。
【０００６】
一方、図１の領域８の動作を参照すると、圧縮機の始動初期には圧縮機モータＭが回転しないため、第３継電器７に印加される電圧が低く、第３継電器７が作動しない。また、圧縮機モータＭが回転しつつ第３継電器７にかかる電圧が上昇して圧縮機モータＭの回転数が一定値以上になると、第３継電器７が作動し、これに従って第２接点部７ａは閉鎖され、第３接点部７ｂは開放される。従って、第２接点部７ａの閉鎖動作により第２継電器４が作動するので、第１接点部４ａが閉鎖動作してリアクトル３は短絡され、第３接点部７ｂの開放動作により始動用キャパシタ６は回路から分離される。即ち、始動瞬間はリアクトル３が圧縮機モータＭと直列に連結され、過剰な電流を制限し、始動用キャパシタ６は始動時補助巻線Ｃ２に提供される容量を大きくして圧縮機の始動特性を改善させる。
【０００７】
しかし、従来技術による圧縮機への電源供給制御装置は次のような短所がある。
【０００８】
第一、始動容量制御領域８の不良が頻繁に発生する。
【０００９】
第二、圧縮機の電源供給装置は主に機械的構成となっているため相当の費用がかかる。
【００１０】
第三、始動時圧縮機モータＭの回転による電圧上昇によって始動制御を完了するので、始動電流の制限が正確に行われず、始動特性が良くない。
【００１１】
第四、圧縮機の始動時、過電流が発生すると遮断機が作動し、圧縮機の周辺機器に悪影響を与えるだけでなく、圧縮機を元の状態に復帰させるにも不便である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は上記従来問題点を解決するためのもので、圧縮機の始動時、その圧縮機の主巻線に過電流が流れることを防止することのできる圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置並びに方法を提供することに目的がある。
【００１３】
本発明の他の目的は、外部からの常用電圧の変動に係わらず、圧縮機へ安定した電圧を供給できる圧縮機への電流及び静電容量の供給制御装置並びに方法を提供することにある。
【００１４】
本発明のまた他の目的は、圧縮機の始動時及び運転時、急激な電流の集中による内部接点の破損を防止できる圧縮機への電流及び静電容量の供給制御装置並びに方法を提供することにある。
【００１５】
本発明のまた他の目的は、圧縮機外部の温度状態及び季節に符合するよう安定的に圧縮機へ電流及び静電容量を供給できる圧縮機への電流及び静電容量の供給制御装置並びに方法を提供することにある。
【００１６】
本発明のまた他の目的は、圧縮機の始動特性を改選できる圧縮機への電流及び静電容量の供給制御装置並びに方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明による圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置は、始動時と始動後によって異なるように圧縮機へ提供される電流及び静電容量を制御するための制御信号を提供する制御信号発生部と、前記制御信号に応答して内部回路を変更することで、始動中には主巻線に常用電圧による電流を制限して供給し、始動後は電流を正常に供給する電流制御部、そして前記制御信号に応答して内部回路を変更することで、始動中には補助巻線に前記常用電圧による電流を用いた始動用静電容量及び運転用静電容量を供給し、始動後は前記運転用静電容量を供給する静電容量制御部で構成され、それにより上記目的を達成する。
【００１８】
圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置は、前記制御信号発生部が前記常用電圧から少なくとも一つの電圧値を得るトランス部と、前記得られた少なくとも一つの電圧値を通じて前記印加された常用電圧の大きさを感知する電圧大きさの感知部、そして前記感知電圧の大きさに基づいて前記制御信号を発生し、前記制御信号を前記電流制御部及び前記静電容量制御部に提供する制御部で構成されてもよい。
【００１９】
本発明による圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置は、使用者の選択によって圧縮機の駆動オン／オフ信号を発生する第１制御部と、前記駆動オン／オフ信号に応答して、前記圧縮機に常用電圧を供給したり、または中断する第１スイッチと、前記常用電圧の大きさに基づいて、前記常用電圧の位相制御信号及びスイッチング制御信号を発生する第２制御部と、前記スイッチング制御信号及び位相制御信号に応答して内部回路を変更し、前記圧縮機の主巻線に始動時には前記常用電圧による電流を制限して提供し、始動後は前記電流を正常に提供する電流制御部、そして、前記スイッチング制御信号に応答して内部回路を変更し、前記圧縮機の補助巻線に始動時には前記常用電圧による電流を用いた始動用静電容量及び運転用静電容量を供給し、始動後は前記運転用静電容量を供給する静電容量制御部で構成され、それにより上記目的を達成する。
【００２０】
前記電流制御部は、前記スイッチング制御信号に応答して、前記始動スタートから始動完了の間で、前記主巻線に次第に増加する方向に電流を供給してもよい。
【００２１】
圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置は、前記電流制御部は前記スイッチング制御信号に応答して、前記第１スイッチの出力接点と前記主巻線との間でスイッチングオンまたはオフされる第２スイッチ、そして前記第２スイッチの入力接点及び出力接点の間に並列に接続され、前記第２スイッチのスイッチングオンまたはオフ状態及び、前記位相制御信号に従って、前記主巻線に供給される電圧の位相を制御する位相制御部で構成され、前記静電容量制御部は前記スイッチング制御信号に応答して、前記補助巻線と前記第１スイッチの出力接点との間でスイッチングオンまたはオフされる第３スイッチ、そして、前記第３スイッチと前記補助巻線との間に接続され、前記第３スイッチのスイッチングオン／オフ状態に応じて、前記補助巻線に静電容量を提供する静電容量発生部で構成されてもよい。
【００２２】
前記スイッチング制御信号に応答して、前記第２スイッチは始動時に前記第１スイッチの出力接点と前記主巻線を前記位相制御部を介して接続させ、始動後は前記第１スイッチの出力接点と前記主巻線が直接接続されるように動作してもよい。
【００２３】
前記位相制御部が前記印加された常用電圧が基準常用電圧より低いと、前記位相制御信号に従ってより長く動作し、前記印加された常用電圧が前記基準常用電圧より高いと、より短く動作してもよい。
【００２４】
前記位相制御部が始動時前記位相制御信号によって駆動され、前記主巻線に供給される電圧の位相を制御するトライアックであってもよい。
【００２５】
前記静電容量発生部は前記第３スイッチの出力接点と前記補助巻線との間に接続される始動用キャパシタ、そして、前記第３スイッチの入力接点と前記補助巻線との間に接続され、前記始動用キャパシタとは並列に接続される運転用キャパシタで構成されてもよい。
【００２６】
本発明による圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置は、使用者の選択によって圧縮機の駆動オン／オフ信号を発生する第１制御部と、前記駆動オン／オフ信号に応答して、前記圧縮機に常用電圧を供給したり、または中断する第１スイッチと、前記常用電圧の大きさに基づいて、前記常用電圧の位相制御信号及びスイッチング制御信号を発生する第２制御部と、前記スイッチング制御信号及び前記位相制御信号に応答して内部回路を変更し、前記圧縮機の主巻線に始動時には前記常用電圧による電流を制限して提供し、始動後は前記電流を正常に提供する電流制御部、そして前記スイッチング制御信号に応答して内部回路を変更し、前記圧縮機の補助巻線に始動時には前記常用電圧による電流を用いた始動用静電容量及び運転用静電容量を供給し、始動後は前記運転用静電容量を供給し、内部に瞬間放電によるサージ電流を防止するための機能を有する静電容量制御部で構成され、それにより上記目的を達成する。
【００２７】
前記電流制御部は前記スイッチング制御信号に応答して、前記始動スタートから始動完了の間で、前記主巻線に次第に増加する方向に電流を供給してもよい。
【００２８】
圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置は、前記電流制御部が前記スイッチング制御信号に応答して、前記第１スイッチの出力接点と前記主巻線との間でスイッチングオンまたはオフされる第２スイッチ、そして前記第２スイッチの入力接点及び出力接点の間に並列に接続され、前記第２スイッチのスイッチングオンまたはオフ状態及び、前記位相制御信号に従って、前記主巻線に供給される電圧の位相を制御する位相制御部で構成され、前記静電容量制御部は前記スイッチング制御信号に応答して、前記補助巻線と前記第１スイッチの出力接点との間でスイッチングオンまたはオフされる第３スイッチと、前記第３スイッチと前記補助巻線との間に接続され、前記第３スイッチのスイッチングオン／オフ状態に応じて、前記補助巻線に静電容量を提供する静電容量発生部、そして前記第３スイッチの出力接点と前記静電容量発生部との間に接続され、前記静電容量発生部の瞬間放電によって瞬間的にサージ電流が前記第３スイッチに流れることを防ぐ負の温度係数抵抗器で構成されてもよい。
【００２９】
前記第２スイッチは前記スイッチング制御信号に応答して、始動時に前記第１スイッチの出力接点と前記主巻線を前記位相制御部を介して接続させ、始動後は前記第１スイッチの出力接点と前記主巻線とが直接接続されるように動作してもよい。
【００３０】
前記位相制御部が前記印加された常用電圧が基準常用電圧より低いと、前記位相制御信号に従ってより長く動作し、前記基準常用電圧より高いと、より短く動作してもよい。
【００３１】
前記位相制御部は前記位相制御信号によって駆動され、前記主巻線に供給される電圧の位相を制御するトライアックであってもよい。
【００３２】
圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置は、前記静電容量発生部は前記第３スイッチの出力接点と前記補助巻線との間に接続され、前記圧縮機の始動時及び始動後に前記補助巻線に一定の大きさの静電容量を提供する運転用キャパシタ、そして前記負の温度係数抵抗器と前記補助巻線との間に直列に接続され、前記始動用キャパシタとは並列に接続され、始動容量を提供する始動用キャパシタで構成されてもよい。
【００３３】
本発明による圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置は、使用者の選択によって圧縮機の駆動オン／オフ信号を発生する第１制御部と、前記駆動オン／オフ信号に応答して、前記圧縮機に常用電圧を供給したり、または中断する第１スイッチと、前記常用電圧の大きさに基づいて、前記常用電圧の位相制御信号及びスイッチング制御信号を発生する第２制御部と、前記第１スイッチの出力接点に接続された一つの入力接点と第１出力接点及び第２出力接点を有し、前記スイッチング制御信号に応答して前記入力接点が前記出力接点のうちある一方に連結される第２スイッチと、入力端子が前記第１スイッチの出力接点に接続され、出力端子は前記第２スイッチの第１出力接点に接続され、前記第２スイッチの動作状態及び前記位相制御信号に従って、前記圧縮機の主巻線に始動時には前記常用電圧による電流を制限して供給し、始動後は前記電流を正常に提供する電流制御部、そして第１入力端子は前記第１スイッチの出力側に、第２入力端子は前記第２スイッチの第２出力接点に、そして、出力端子は前記補助巻線に接続され、前記第２スイッチの動作状態に応じて、前記補助巻線に始動時には前記常用電圧による電流を用いた始動用静電容量及び運転用静電容量を提供し、始動後は前記運転用静電容量を供給する静電容量制御部で構成され、それにより上記目的を達成する。
【００３４】
前記電流制御部は前記スイッチング制御信号に応答して、前記始動スタートから始動完了の間で、前記主巻線に次第に増加する方向に電流を供給してもよい。
【００３５】
圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置は、前記電流制御部の入力端子が前記第２スイッチの入力接点に、出力端子は前記第２スイッチの第１出力接点に各々並列に接続され、前記第２スイッチのスイッチング状態及び前記位相制御信号に従って、前記主巻線に供給される電圧の位相を制御する位相制御部で構成され、前記静電容量制御部は前記第１入力端子が前記第２スイッチの入力接点に、前記第２入力端子が前記第２スイッチの第２出力接点に、そして、前記出力端子が前記補助巻線に接続され、前記第２スイッチの動作状態に応じて、前記補助巻線に静電容量を提供する静電容量発生部で構成されてもよい。
【００３６】
前記位相制御部は前記印加された常用電圧が基準常用電圧より低いと、前記位相制御信号に従ってより長く動作し、記基準常用電圧より高いと、より短く動作してもよい。
【００３７】
前記位相制御部は前記位相制御信号によって駆動され、前記主巻線に供給される電圧の位相を制御するトライアックであってもよい。
【００３８】
圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置は、前記静電容量発生部が前記第１スイッチの出力接点と前記補助巻線との間に接続され、始動時及び始動後に前記補助巻線に運転用静電容量を提供する運転用キャパシタ、そして前記補助巻線と前記第２スイッチの第２出力接点との間に接続され、前記運転用キャパシタとは並列に接続され、前記補助巻線に始動用静電容量を提供する始動用キャパシタで構成されてもよい。
【００３９】
圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置は、前記第２スイッチが前記圧縮機の始動時、前記スイッチング制御信号に応答して前記入力接点が前記第２出力接点に連結され、始動後は前記スイッチング制御信号に応答して前記入力接点が前記第１出力接点に切り替えられるように動作してもよい。
【００４０】
本発明による圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置は、使用者の選択によって圧縮機の駆動オン／オフ信号を発生する第１制御部と、前記駆動オン／オフ信号に応答して、前記圧縮機に常用電圧を供給したり、または中断する第１スイッチと、前記圧縮機の室外温度を感知して、感知された温度値を提供する温度感知部と、前記常用電圧の大きさ、周波数、及び前記室外温度に基づいて、前記常用電圧の位相制御信号及びスイッチング制御信号を発生する第２制御部と、前記スイッチング制御信号及び前記位相制御信号に応答して内部回路を変更し、前記圧縮機の主巻線に始動時には前記常用電圧による電流を制限して提供し、始動後は前記電流を正常に提供する電流制御部、そして前記スイッチング制御信号に応答して内部回路を変更し、前記圧縮機の補助巻線に始動時には前記常用電圧による電流を用いた始動用静電容量及び運転用静電容量を供給し、始動後は前記運転用静電容量を供給する静電容量制御部で構成され、それにより上記目的を達成する。
【００４１】
前記電流制御部は前記スイッチング制御信号に応答して、前記始動スタートから始動完了の間で、前記主巻線に次第に増加する方向に電流を供給してもよい。
【００４２】
圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置は、前記電流制御部が前記スイッチング制御信号に応答して、前記第１スイッチの出力接点と前記主巻線との間でスイッチングされる第２スイッチ、そして前記第２スイッチの入力接点及び出力接点の間に並列に接続され、前記第２スイッチのスイッチング状態に応じて、前記主巻線に供給される電圧の位相を制御する位相制御部で構成され、前記静電容量制御部は前記スイッチング制御信号に応答して、前記補助巻線と前記第１スイッチの出力接点との間で前記第２スイッチとは反対にスイッチングされる第３スイッチ、そして前記第３スイッチと前記補助巻線との間に接続され、前記第３スイッチのスイッチング状態に応じて、前記補助巻線に始動時及び始動後に静電容量を提供する静電容量発生部で構成されてもよい。
【００４３】
前記スイッチング制御信号に応答して、前記第２スイッチは始動時に前記第１スイッチの出力接点と前記主巻線を前記位相制御部を介して接続させ、始動後は前記第１スイッチの出力接点と前記主巻線とが直接接続されるように動作してもよい。
【００４４】
前記位相制御部は前記印加された常用電圧が基準常用電圧より低いと、位相制御信号に従ってより長く動作し、前記基準常用電圧より高いと、より短く動作してもよい。
【００４５】
前記位相制御部は前記位相制御信号によって駆動され、前記主巻線に供給される電圧の位相を制御するトライアックであってもよい。
【００４６】
圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置は、前記静電容量発生部は前記第３スイッチの出力接点と前記補助巻線との間に接続される始動用キャパシタ、そして前記第３スイッチの入力接点と前記補助巻線との間に接続され、前記始動用キャパシタとは並列に接続される運転用キャパシタで構成されてもよい。
【００４７】
本発明による圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置は、使用者の選択によって圧縮機の駆動オン／オフ信号を発生する第１制御部、前記駆動オン／オフ信号に応答して、前記圧縮機に常用電圧を供給したり、または中断する第１スイッチ、前記常用電圧の大きさに基づいて、前記圧縮機の始動時と始動後によって異なるように前記常用電圧の位相制御信号及びスイッチング制御信号を発生し、前記主巻線に流れる電流の状態をディスプレイするための信号を提供する第２制御部、前記スイッチング制御信号及び位相制御信号に応答して内部回路を変更し、前記圧縮機の主巻線に始動時には前記常用電圧による電流を制限して提供し、始動後は前記電流を正常に提供する電流制御部、前記電流制御部の出力側に接続され、前記圧縮機の主巻線に流れる電流を検出して前記第２制御部に提供する電流検出部、前記ディスプレイ信号に応答して、前記主巻線に流れる電流の状態をディスプレイするディスプレイ部、前記スイッチング制御信号に応答して、前記圧縮機の補助巻線に始動時には常用電圧による電流を用いた始動用静電容量及び運転用静電容量を提供し、始動後は前記運転用静電容量を提供し、内部に瞬間放電によるサージ電流を防止するための機能を有する静電容量制御部で構成され、それにより上記目的を達せいする。
【００４８】
前記電流検出部は前記電流制御部と前記主巻線との間に接続された抵抗であってもよい。
【００４９】
前記ディスプレイ部はＬＥＤであってもよい。
【００５０】
前記ＬＥＤは前記ディスプレイ信号に応答して、前記検出された主巻線の電流が既設定第１過電流以上であれば点滅され、前記第１過電流以下であり、第２過電流（第１過電流＞第２過電流）以上であれば点灯され、そして、前記第２過電流以下であればターンオフされてもよい。
【００５１】
前記電流制御部は前記スイッチング制御信号に応答して、前記始動スタートから始動完了の間で、前記主巻線に次第に増加する方向に電流を供給してもよい。
【００５２】
圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置は、前記電流制御部が前記スイッチング制御信号に応答して、前記第１スイッチの出力接点と前記主巻線との間でスイッチングされる第２スイッチ、そして前記第２スイッチの入力接点及び出力接点の間に並列に接続され、前記第２スイッチのスイッチング状態に応じて、前記主巻線に供給される電圧の位相を制御する位相制御部で構成され、前記静電容量制御部は前記スイッチング制御信号に応答して、前記補助巻線と前記第１スイッチの出力接点との間でスイッチングされる第３スイッチ、そして、前記第３スイッチと前記補助巻線との間に接続され、前記第３スイッチのスイッチング状態に応じて、前記補助巻線に静電容量を提供する静電容量発生部で構成されてもよい。
【００５３】
前記第２スイッチは前記スイッチング制御信号に応答して、始動時に前記第１スイッチの出力接点と前記主巻線を前記位相制御部を介して接続させ、始動後は前記第１スイッチの出力接点と前記主巻線が直接接続されるように動作してもよい。
【００５４】
前記位相制御部は前記印加された常用電圧が基準常用電圧より低いと、前記位相制御信号に従ってより長く動作し、前記基準常用電圧より高いと、より短く動作してもよい。
【００５５】
前記位相制御部は始動時前記位相制御信号によって駆動され、前記主巻線に供給される電圧の位相を制御するトライアックであってもよい。
【００５６】
前記静電容量発生部は前記第３スイッチの出力接点と前記補助巻線との間に接続され、前記補助巻線に始動用静電容量を提供する始動用キャパシタ、そして前記第３スイッチと前記補助巻線との間に直列に接続され、前記始動用キャパシタとは並列に接続され、始動時及び運転時に運転用静電容量を提供する運転用キャパシタで構成されてもよい。
【００５７】
本発明による圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置は、使用者の選択によって前記圧縮機の駆動オン／オフ信号を提供する第１制御部、前記駆動オン／オフ信号に応答して、前記圧縮機に常用電圧を供給したり、または中断する第１スイッチ、前記圧縮機の主巻線に流れる電流の状態及び前記常用電圧の大きさによって可変的な位相制御信号及びスイッチング制御信号を前記圧縮機の始動時と始動後によって異なるように発生する第２制御部、前記スイッチング制御信号及び前記位相制御信号に応答して内部回路が変更され、前記圧縮機の主巻線に始動時には前記常用電圧による電流を制限して提供し、始動後は前記電流を正常に提供する電流制御部、前記電流制御部の出力側に接続され、前記圧縮機の主巻線に流れる電流を検出して前記第２制御部に提供する電流検出部、前記スイッチング制御信号に応答して内部回路を変更し、前記圧縮機の補助巻線に始動時には前記常用電圧による電流を用いた始動用静電容量及び運転用静電容量を供給し、始動後は前記運転用静電容量を供給する静電容量制御部で構成され、それにより上記目的を達成する。
【００５８】
前記電流検出部は前記電流制御部と前記主巻線との間に接続された抵抗であってもよい。
【００５９】
前記電流制御部は前記スイッチング制御信号に応答して、前記始動スタートから始動完了の間で、前記主巻線に次第に増加する方向に電流を供給してもよい。
【００６０】
圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置は、前記電流制御部が入力接点が前記第１スイッチの出力接点に、出力接点は前記主巻線に接続され、前記スイッチング制御信号に応答して、前記第１スイッチの出力接点と前記主巻線との間でスイッチングされる第２スイッチ、そして入力端子が前記第２スイッチの入力接点に接続され、出力端子が前記電流検出部の入力端子に接続され、前記第２スイッチのスイッチング状態及び前記位相制御信号に従って前記主巻線に供給される電流の大きさを制御する位相制御部で構成されてもよい。
【００６１】
前記静電容量制御部は前記スイッチング制御信号に応答して、前記補助巻線と前記第１スイッチの出力接点との間でスイッチングされる第３スイッチ、そして前記第３スイッチと前記補助巻線との間に接続され、前記第３スイッチのスイッチング状態に応じて、前記補助巻線に前記始動時及び始動後に静電容量を提供する静電容量発生部で構成されてもよい。
【００６２】
前記第２スイッチは前記スイッチング制御信号に応答して、始動時に前記第１スイッチの出力接点と前記主巻線を前記位相制御部を介して接続させ、始動後は前記第１スイッチの出力接点と前記主巻線が直接接続されるように動作してもよい。
【００６３】
前記位相制御部は前記印加された常用電圧が基準常用電圧より低いと、前記位相制御信号に従ってより長く動作し、前記基準常用電圧より高いと、より短く動作してもよい。
【００６４】
前記位相制御部は前記第２制御部から提供される前記位相制御信号によって駆動され、前記主巻線に供給される電圧の位相を制御するトライアックであってもよい。
【００６５】
前記静電容量発生部は前記第３スイッチの出力接点と前記補助巻線との間に接続され、前記補助巻線に始動用静電容量を提供する始動用キャパシタ、そして前記第３スイッチと前記補助巻線との間に直列に接続され、前記始動用キャパシタとは並列に接続され、始動時及び運転時に運転用静電容量を提供する運転用キャパシタで構成されてもよい。
【００６６】
本発明による圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置は、使用者の選択によって前記圧縮機の駆動オン／オフ信号を提供する第１制御部、前記駆動オン／オフ信号に応答して、前記圧縮機に印加された常用電圧を供給する第１スイッチング部、前記圧縮機の始動時と始動後によって異なるようにスイッチング制御信号を発生する第２制御部、温度に反比例する可変抵抗特性を有し、前記スイッチング制御信号に従って内部回路が変更され、前記圧縮機の主巻線に始動時には前記常用電圧による電流を制限して提供し、始動後は前記電流を正常に提供する電流制御部、前記スイッチング制御信号に応答して内部回路が変更され、前記圧縮機の補助巻線に始動時には常用電圧による電流を用いた始動用静電容量及び運転用静電容量を供給し、始動後は前記運転用静電容量のみを供給する静電容量制御部で構成され、それにより上記目的を達成する。
【００６７】
前記電流制御部は前記スイッチング制御信号に応答して、前記始動スタートから始動完了の間で、前記主巻線に次第に増加する方向に電流を供給してもよい。
【００６８】
圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置は、前記電流制御部は入力接点が前記第１スイッチの出力接点に、出力接点は前記主巻線に接続され、前記スイッチング制御信号に応答して、前記第１スイッチの出力接点と前記主巻線との間でスイッチングされる第２スイッチ、そして前記第１スイッチの出力端子と前記主巻線との間に直列に接続され、その間で前記第２スイッチと並列に接続され、始動時前記主巻線に供給される電流の大きさを制限する負の温度係数抵抗器で構成され、前記静電容量制御部は前記スイッチング制御信号に応答して、前記補助巻線と前記第１スイッチの出力接点との間でスイッチングされる第３スイッチ、そして、前記第３スイッチと前記補助巻線との間に接続され、前記第３スイッチのスイッチング状態に応じて、前記補助巻線に前記始動時及び始動後に静電容量を提供する静電容量発生部で構成されてもよい。
【００６９】
前記第２スイッチは前記スイッチング制御信号に応答して、始動時に前記第１スイッチの出力接点と前記主巻線を前記位相制御部を介して接続させ、始動後は前記第１スイッチの出力接点と前記主巻線が直接接続されるように動作してもよい。
【００７０】
前記静電容量発生部は前記第３スイッチの出力接点と前記補助巻線との間に接続され、前記補助巻線に始動用静電容量を提供する始動用キャパシタ、そして前記第３スイッチと前記補助巻線との間に直列に接続され、前記始動用キャパシタとは並列に接続され、始動時及び運転時に運転用静電容量を提供する運転用キャパシタで構成してもよい。
【００７１】
圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する方法は、圧縮機の始動中には主巻線に印加された常用電圧による電流を制限して提供し、始動後は前記電流を正常に提供するステップ、そして前記圧縮機の始動中には補助巻線に前記電流を用いた始動用静電容量及び運転用静電容量を提供し、始動後は前記運転用静電容量のみを提供するステップを備え、それにより上記目的を達成する。
【００７２】
前記主巻線に提供される電流は位相制御によって制限されてもよい。
【００７３】
前記印加された常用電圧が基準常用電圧より低いと、前記主巻線に供給される電流をより少し制限し、前記基準常用電圧より高いと、前記主巻線に供給される電流をより多く制限してもよい。
【００７４】
前記始動時間を始動初期、始動中期、及び始動末期に区分する時、前記始動初期には前記主巻線に提供される電流は第１大きさの制限値を有し、始動中期には前記第１大きさから前記常用電圧による第２大きさの電流値まで次第に増加し、そして、前記始動末期からは前記圧縮機が動作する限り、前記第２大きさを持続的に維持してもよい。
【００７５】
前記方法が、前記常用電圧の大きさ及び周波数を感知するステップ、そして前記感知された常用電圧の大きさによって前記圧縮機の主巻線に流れる電流の位相を制御するステップを更に備えてもよい。
【００７６】
前記方法が、室外温度を感知するステップ、そして前記感知された室外温度によって前記圧縮機の主巻線に流れる電流の位相を可変的に制御するステップを更に備えてもよい。
【００７７】
前記圧縮機の主巻線に流れる電流の位相を可変的に制御するステップは、前記感知温度値と季節により既設定された基準値を比較するステップ、そして前記比較結果に応じて、前記主巻線に流れる電流の位相を制御するステップで構成されてもよい。
【００７８】
前記方法は、前記始動時に前記主巻線に流れる電流を感知するステップ、前記感知電流を設定された少なくとも一つの基準値と比較するステップ、そして前記比較結果に応じて前記主巻線に流れる電流の状態を一ディスプレイ素子を介して外部にディスプレイするステップを更に備えてもよい。
【００７９】
前記ディスプレイ素子はＬＥＤであってもよい。
【００８０】
前記電流の状態をディスプレイするステップは、前記感知電流が既設定第１過電流以上であればディスプレイ素子を点滅させ、前記第１過電流より小さく、第２過電流（第１過電流＞第２過電流）以上であれば前記ディスプレイ素子を点灯させ、そして、第２過電流以下であれば正常状態として見なし、前記ディスプレイ素子を動作させなくてもよい。
【００８１】
前記始動中、前記主巻線に流れる電流値を検出するステップと、前記検出された電流値から始動電圧値を求めるステップと、前記始動電圧値を既設定された少なくとも一つの基準電圧値と比較するステップと、そして前記比較結果に応じて前記主巻線に流れる電流の位相を制御するステップを備えてもよい。
【００８２】
前記位相制御ステップは、前記始動電圧値が既設定第１基準電圧以上であれば、前記圧縮機の駆動が停止するように前記電流の供給を中断し、前記始動電圧値が前記第１基準電圧より低く、既設定第２基準電圧値より大きいときは、前記電流の大きさが小さくなるように前記電流の位相を制御し、そして、前記始動電圧値が前記第２基準電圧値以下であれば、前記電流値をそのまま維持してもよい。
【００８３】
前記始動中、前記主巻線に流れる電流の大きさは負の温度係数抵抗器により制限されてもよい。
【００８４】
前記始動中、前記主巻線に流れる電流の大きさはトライアックにより制限されてもよい。
【００８５】
上記目的を達成するための本発明の装置並びに方法によれば、制御信号発生部は、まず、外部から供給される常用電圧の状態を感知する。次いで、圧縮機の始動時と始動後を区分する。それから、外部常用電圧の状態、即ち、印加された外部常用電圧が既設定値より高いか低いかによって異なるように制御信号を発生する。
【００８６】
そして、制御信号発生部は始動時及び始動後によって異なるように圧縮機の主巻線及び始動用補助巻線に供給される外部常用電圧の大きさを制御するための制御信号を提供する。
【００８７】
また、制御信号発生部は圧縮機の外部温度、季節及び現在圧縮機のモータへ供給される電圧状態に応じて、可変的に制御信号を発生できる。
【００８８】
一方、本発明における制御信号発生部は位相制御方法として常用電圧による電流の供給を制御する。また、本発明では電圧による電流の位相を制御するためにトライアックまたは負の温度係数抵抗器を使用する。
【００８９】
電流制御部は位相制御信号に応答して電流の位相を制御すると共に、内部回路の構成を可変とすることにより、圧縮機の始動時には主巻線に常用電圧による電流を制限して供給し、始動後は常用電圧による電流を正常に供給する。
【００９０】
一方、静電容量制御部は制御信号に応答して内部回路の構成を可変とすることにより、始動時には始動用補助巻線に始動用静電容量と運転用静電容量を供給し、始動後は運転用静電容量のみを供給する。
【００９１】
電流制御部及び静電容量制御部は、スイッチング制御信号に応答して内部構成を可変とするためにスイッチを使用し、制御信号発生部は圧縮機の始動時及び始動後によって異なるようにスイッチを動作させるために制御信号を発生する。
【発明の効果】
【００９２】
本発明によれば、入力される常用電圧の状態に応じて始動時間と位相制御信号の大きさが制御される。また、位相制御のためにトライアックが使用され、このトライアックのゲート駆動信号は始動中、制限された大きさの一定の電圧値から次第に増加する値を有する。従って、圧縮機の始動時、主巻線に過電流が流れることを防止することができ、圧縮機の始動特性を大きく向上させることができる。更に、圧縮機への不必要な電源の遮断を防止して、周辺機器への悪影響を防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００９３】
以下、本発明の実施例を詳細に説明する。
【００９４】
図２は本発明による圧縮機への電源供給を制御する装置の概念図である。
【００９５】
図２の装置は圧縮機の全動作を制御し、使用者の選択によって圧縮機の駆動オン／オフ信号を発生する第１制御部１１と、常用電圧を提供する常用電圧源１２と、第１制御部１１の圧縮機駆動信号に応答して駆動するスイッチ１３と、常用電圧源の状態及び、始動前後によって、圧縮機１４の主巻線１５及び補助巻線１６への外部電源の供給を制御するための制御信号を提供する制御信号発生部１７と、制御信号に応答して、始動中には主巻線に常用電圧による電流を制限して供給し、始動後は電流を正常に供給する電流制御部１８と、そして、制御信号に応答して、始動中には始動用静電容量及び運転用静電容量を補助巻線に供給し、始動後は運転用静電容量のみを供給する静電容量制御部１９とで構成されている。
【００９６】
（第１実施例）
図３は本発明の第１実施例による圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置の構成を示すダイアグラムである。
【００９７】
図３の装置は常用電圧源２１と、圧縮機２５の全体動作を制御し、使用者の選択によって圧縮機２５の駆動信号を提供する第１制御部２２と、圧縮機の駆動オン／オフ信号に応答してスイッチングされ、圧縮機２５へ常用電圧を供給したりまたは供給を中断する第１スイッチ２３と、常用電圧の状態及び、圧縮機の始動時と始動後によって異なる位相制御信号及びスイッチング制御信号を発生する第２制御部２４と、スイッチング制御信号に応答して内部回路の構成を変更し、位相制御信号に応答して常用電圧による電流の位相を制御することにより、圧縮機２５の主巻線２６に始動時には電流を制限して供給し、始動後は正常に電流を提供する電流制御部２７と、そして、スイッチング制御信号に応答して内部回路を変更することで、圧縮機２５の補助巻線２８に始動時には始動用静電容量及び運転用静電容量を提供し、始動後は運転用静電容量のみを提供する静電容量制御部２９とで構成されている。
【００９８】
一方、電流制御部２７は位相制御信号及びスイッチング制御信号に応答して、始動スタートから始動完了の間で、主巻線２６に次第に増加するように電流を供給する。
【００９９】
また、電流制御部２７は、スイッチング制御信号に応答して、第１スイッチ２３の出力側と主巻線２６との間でスイッチングオン／オフされる第２スイッチ３１と、第２スイッチ３１の入力側及び出力側の間に並列に接続され、第２スイッチ３１のスイッチングオン／オフ状態に応じて、主巻線２６へ供給される常用電圧の位相を制御する位相制御部３０（本実施例ではトライアック（ｔｒｉａｃ））とで構成される。
【０１００】
静電容量制御部２９は、スイッチング制御信号に応答して、補助巻線２８と第１スイッチ２３の出力側との間で第２スイッチ３１とは反対にスイッチングオン／オフされる第３スイッチ３２と、第３スイッチ３２と補助巻線２８との間に接続され、第３スイッチ３２のスイッチングオンまたはオフ状態に応じて、補助巻線２８に静電容量を提供する静電容量発生部３５とで構成される。この際、安定化のために、第２スイッチ３１と第３スイッチ３２とは一定時間の間共に動作するオーバーラップ時間を有する。
【０１０１】
一方、スイッチング制御信号に応答して、第２スイッチ３１は圧縮機２５の始動時、第１スイッチ２３の出力側と主巻線２６を位相制御部３０を介して接続させ、始動後は第１スイッチ２３の出力側と主巻線２６が直接接続するように動作する。そして、スイッチング制御信号に応答して、第３スイッチ３２はスイッチングされ、始動時は静電容量発生部３５が大きな静電容量を提供するように、始動後には制限された少ない静電容量を有するように内部回路を変更させる。
【０１０２】
上述した通り、位相制御部としてのトライアック３０は、第２制御部２４の位相制御信号がそれのゲートに印加され、位相制御信号に従って常用電圧による電流の位相を制御する。通常、ゲート電圧はパルス形式で提供され、印加された常用電圧が基準値より低いとき、パルス信号は大きな衝撃係数を有し、印加された常用電圧が基準値より高いとき、パルス信号は小さい衝撃係数を有する。
【０１０３】
図３で、静電容量発生部３５は、第３スイッチ３２の出力接点と補助巻線２８との間に接続される始動用キャパシタ３３と、第３スイッチ３２の入力接点と補助巻線２８との間に接続され、始動用キャパシタ３３とは並列に接続される運転用キャパシタ３４とで構成される。即ち、圧縮機２５の始動中には始動用キャパシタ３３と運転用キャパシタ３４は第３スイッチ３２のスイッチング動作によって始動トルク容量を提供するために互いに並列に接続されるが、始動後は運転用キャパシタ３４のみが使用される。
【０１０４】
図４は図３の詳細な回路図である。図４で、トランス３７は常用電圧源２１から所望の大きさを有する電圧を得る。電圧感知部３６は入力された常用電圧の大きさを感知して第２制御部２４に提供する。周波数感知部３８はトランスから提供された電圧から外部常用電圧の周波数を感知して第２制御部２４に提供する。第２制御部２４は電圧感知部３６及び周波数感知部３８を介して感知された外部常用電圧の大きさ及び周波数に基づき、異なる制御信号を発生し、その制御信号を電流制御部２７及び静電容量制御部２９に提供する。結局、圧縮機２５が始動される間、始動用補助巻線２８には、印加された常用電圧による電流を用いた始動用静電容量及び運転用静電容量が提供され、主巻線２６へは常用電圧による電流が制限的に提供される。しかし、印加された常用電圧の大きさが変動すると、第２制御部２４及び電流制御部２７によって主巻線２６には常に一定の電流が流れる。
【０１０５】
一方、圧縮機２５の始動後は、始動用補助巻線２８に運転容量が提供され、主巻線２６には常用電圧による電流が正常に提供される。上記始動時と同様に、印加された常用電圧の変動がある場合、第２制御部２４は電流制御部２７のトライアック３０に位相制御信号を提供して、主巻線２６へ流れる電流を常用電圧の変動に応じて変化させる。
【０１０６】
図４で、参照符号Ｒ１−Ｒ１０は抵抗を、Ｃ１−Ｃ６はキャパシタを、Ｄ１−Ｄ６はダイオードを、Ｚ１−Ｚ２はツェナー・ダイオードを、ＰＴはトライアック３０のゲートに駆動電圧を提供するフォトトランジスタを示す。
【０１０７】
以下で、図３ないし図６に基づいて本発明の第１実施例による装置の動作を詳細に説明する。
【０１０８】
図５ａは図４のうちトライアック、第２スイッチ及び第３スイッチに印加される信号を示すタイミングダイアグラムである。図５ｂはトライアックの導通時間を決定するための比較テーブルであり、図５ｃは図３のうち第３スイッチの導通時間を決定するための比較テーブルである。
【０１０９】
常用電圧源２１を介して常用電圧が印加されると、トランス３７は常用電圧から制御装置に必要な内部電圧を供給する。次いで、制御装置内の第２制御部（マイクロコンピュータ）２４は初期化され、電圧感知部３６は、図５に示すように、Ｔ１時間の間抵抗Ｒ１及びＲ２により分割された電圧を第２制御部２４に提供する。一方、周波数感知部３８は印加された常用電圧の周波数を感知し、その感知した周波数を第２制御部２４に提供する。第２制御部２４は提供された分圧及び周波数によって常用電圧の状態を判断する。
【０１１０】
次いで、第２制御部２４は判断された常用電圧の状態に応じて、電流制御部２７及び静電容量制御部２９への提供のための位相制御信号及びスイッチング制御信号を発生させる。即ち、静電容量制御部２９の始動用キャパシタ３３に常用電圧を印加する始動時間を決定してスイッチング制御信号を発生し、そのスイッチング制御信号を第２スイッチ３１及び第３スイッチ３２に提供する。始動時このスイッチング制御信号に従って第３スイッチ３２はオンされ、第２スイッチ３１はオフされる。
【０１１１】
また、第２制御部２４は圧縮機２５の主巻線２６に供給される常用電圧による位相を制御するために位相制御信号を提供する。この位相制御信号に従って位相制御部（またはトライアック）３０は駆動し、主巻線２６に提供される電圧または電流は可変となる。前述したように、位相制御信号はトライアック３０のゲートへ印加される矩形波信号として、電圧感知部３６から提供された電圧によってその矩形波信号の衝撃係数が決定され、周波数感知部３８から提供された周波数値によって矩形波信号の出力時点が決定される。
【０１１２】
圧縮機２５の補助巻線２８には始動特性を向上させるために、始動時に大きな始動容量を提供することが必要である。従って、運転用キャパシタ３４と始動用キャパシタ３３は第３スイッチ３２の動作によって互いに並列に接続され、各々始動用静電容量及び運転用静電容量を形成し、これらの静電容量は始動中補助巻線２８へ提供される。一方、始動が終わると、圧縮機２５の運転中、補助巻線２８には第３スイッチ３２のオフ（または開放）動作によって、運転用キャパシタ２４による容量のみが提供される。
【０１１３】
圧縮機２５の位相制御信号とスイッチング制御信号は、前述したように、入力される常用電圧の状態に応じて決定される。即ち、常用電圧が既設定過電圧より低い場合は、トライアック３０のオン時間と第３スイッチ３２のオン時間はより長く決定され、従って、圧縮機２５は低電圧状態でも良好に始動する。
【０１１４】
反面、入力された常用電圧が既設定過電圧より高い場合には、トライアック３０のオン時間と第３スイッチ３２のオン時間はより短く決定され、これにより、主巻線２６に過電流が流れることが防止される。
【０１１５】
図５ｂ及び図５ｃで、Ｖｓは常用電圧源２１を介して入力される交流電圧であり、Ｖｄ１−Ｖｄ４は第２制御部２４に予め設定された直流過電圧値であり、Ｌ１−Ｌ４はトライアック３０のターンオン時間、そして、Ｒ１−Ｒ４は第３スイッチ３２のターンオン時間である。
【０１１６】
位相制御信号は、周波数感知部３８を介して感知された周波数信号に従ってトライアック３０に供給され始める。即ち、周波数感知部３８の出力信号が’０Ｖ’から’５Ｖ’に上昇した時点から第２制御部２４内のタイマー（図示せず）が駆動し、常用電圧の状態により決定された矩形波形式の位相制御信号に従ってトライアック３０は動作する。
【０１１７】
図５ａに示すように、トライアック３０の位相制御信号は第１時間区間Ｔ−ａ１の間には、主巻線２６に一定の電流が流れるように一定の電圧値がトライアック３０のゲートに印加され、第２時間区間Ｔ−ａ２の間には、主巻線２６に次第に増加電流が流れるように、トライアック３０に次第に増加する電圧値がトライアック３０のゲートに印加される。次いで、第２時間区間Ｔ−ａ２以後は正常大きさの電圧値がゲートに印加され、主巻線２６には正常大きさの電流値が流れるようになる。
【０１１８】
前述したように、第３スイッチ３２がオンされ、トライアック３０が動作して圧縮機２５が始動されると、Ｔ２以後に第３スイッチ３２はオフされ開放され、始動用キャパシタ３３を介して補助巻線２８に供給される静電容量は遮断される。従って、圧縮機２５の運転中には運転用キャパシタ３４を介してのみ補助巻線２８へ運転用静電容量が供給される。
【０１１９】
一方、第３スイッチ３２がオフされＴ３−Ｔ２時間が経過すると、第２スイッチ３１がオンされ、常用電圧による電流はトライアック３０の代わりにターンオンした第２スイッチ３１を介して主巻線２６に流れる。この際、トライアック３０は装置の安定した動作のために、第３スイッチ３２がオフされ、第２スイッチ３１がターンオンとなった後もＴ４−Ｔ２の間にターンオン状態を維持する。Ｔ４の後電流はターンオンされた第２スイッチ３１のみを介して主巻線２６に提供される。従って、この際の電流は始動時の制限した大きさではなく、常用電圧による正常の大きさを有する。
【０１２０】
一方、図３に示す主制御部としての第１制御部２２からの圧縮機駆動制御信号によって第１スイッチ２３がオフされ開放されると、常用電圧はそれ以上圧縮機２５へ供給されず、圧縮機２５の運転は停止される。
【０１２１】
上述したように、第１実施例の装置によれば次の効果を有する。
【０１２２】
入力される常用電圧の状態に応じて始動時間と位相制御信号の大きさが制御される。また、位相制御のためにトライアックが使用され、このトライアックのゲート駆動信号は始動中、制限された大きさの一定の電圧値から次第に増加する値を有する。
【０１２３】
従って、圧縮機の始動時、主巻線に過電流が流れることを防止することができ、圧縮機の始動特性を大きく向上させることができる。更に、圧縮機への不必要な電源の遮断を防止して、周辺機器への悪影響を防止することができる。
【０１２４】
（第２実施例）
図６は本発明の第２実施例による装置を示すダイアグラムである。
【０１２５】
図６の装置は圧縮機５１の全体動作を制御し、使用者の選択によって圧縮機５１の駆動オン／オフ信号を提供する第１制御部４１と、圧縮機の駆動オン／オフ信号に応答してスイッチングされ、圧縮機５１へ常用電圧を供給したりまたは供給を中断する第１スイッチ４２と、第１スイッチ４２の出力接点に接続され、常用電圧の大きさ及び周波数を感知し、感知した電圧値及び周波数値に基づいて常用電圧による電流の位相制御信号及び、始動時と始動後によって異なるスイッチング制御信号を発生する第２制御部４４と、スイッチング制御信号に応答して圧縮機５１の主巻線５２に始動時には常用電圧による電流を制限して供給し、始動後は正常に電流を提供する電流制御部５４と、そして、スイッチング制御信号に応答して内部回路を変更することで、圧縮機５１の始動用補助巻線５３に始動時には常用電圧による電流を用いた始動用静電容量及び運転用静電容量を提供し、始動後は運転用静電容量のみを提供すると共に瞬間的な放電によるサージ電流を防止するための機能を有する静電容量制御部５５とで構成されている。
【０１２６】
図６の電流制御部５４は、図５ａに示すように、スイッチング制御信号に応答して、始動スタートから始動完了の間で、主巻線５２に次第に増加するように電流を供給する。
【０１２７】
図６で、電流制御部５４は、スイッチング制御信号に応答して、第１スイッチ４２の出力接点と主巻線５２との間でスイッチングオン／オフされる第２スイッチ４６と、そして、第２スイッチ４６の入力接点及び出力接点の間に並列に接続され、第２スイッチ４６のスイッチングオン／オフ状態に応じて、主巻線５２へ供給される電流の位相を制御する位相制御部としてのトライアック４５とで構成される。
【０１２８】
静電容量制御部５５は、スイッチング制御信号に応答して、補助巻線５３と第１スイッチ４２の出力接点との間で第２スイッチ４６とは反対にスイッチングオン／オフされる第３スイッチ４７と、第３スイッチ４７と補助巻線５３との間に接続され、第３スイッチ４７のスイッチングオンまたはオフ状態に応じて、補助巻線５３に始動時及び運転時に静電容量を発生する静電容量発生部５６と、そして、第３スイッチ４７の出力接点と静電容量発生部５６との間に接続され、静電容量発生部５６の放電によって瞬間的にサージ電流が第３スイッチ４７に流れることを防止するための負の温度係数抵抗器５０とで構成される。この際、安定化のために、第２スイッチ４６と第３スイッチ４７とは一定時間の間共に動作するオーバーラップ時間を有する。
【０１２９】
負の温度係数抵抗器５０は第３スイッチ４７と始動用キャパシタ４８との間に設けられ、圧縮機５１の始動初期時、始動用キャパシタ４８と運転用キャパシタ４９との間で瞬間的な放電によってサージ電流が第３スイッチ４７に流れることを防止することにより、第３スイッチ４７の融着を防ぐ。
【０１３０】
図６で、第２スイッチ４６はスイッチング制御信号に応答して、始動時、第１スイッチ４２の出力接点と主巻線５２をトライアック４５を介して接続させ、始動後は第１スイッチ４２の出力接点と主巻線５２が直接接続するように動作する。
【０１３１】
一方、第３スイッチ４７はスイッチング制御信号に応答して、始動時は静電容量発生部５６が大きな静電容量を有するように、始動後には制限された少ない静電容量を有するように動作する。前述したように、常用電圧の位相を制御するためにトライアックが使用される。
【０１３２】
図６で、静電容量発生部５６は、第３スイッチ４７の出力接点と補助巻線５３との間に接続され、始動時及び始動後に補助巻線５３に常に一定の大きさの静電容量を提供する運転用キャパシタ４９と、負の温度係数抵抗器５０と補助巻線５３との間に直列に接続され、運転用キャパシタ４９とは並列に接続され、始動時始動トルクを高めるために補助巻線へ始動用静電容量を提供する始動用キャパシタ４８とで構成されている。
【０１３３】
以下で、図６による装置の動作を詳細に説明する。
【０１３４】
まず、常用電圧源を介して常用電圧が印加されると、制御装置内の第２制御部（マイクロコンピュータ）４４は初期化の後、常用電圧の大きさ及び周波数を感知して、その感知電圧及び周波数によって常用電圧の状態を判断する。
【０１３５】
次いで、第２制御部４４は判断された常用電圧の状態に応じて、電流制御部５４及び静電容量制御部５５に提供されるための位相制御信号及びスイッチング制御信号を発生させる。即ち、静電容量制御部５５の始動用キャパシタ４８に常用電圧を印加する始動時間を決定してスイッチング制御信号を発生し、そのスイッチング制御信号を第２スイッチ４６及び第３スイッチ４７に提供する。このスイッチング制御信号に従って始動時第３スイッチ４７はオンされ、第２スイッチ４６はオフされる。
【０１３６】
また、第２制御部４４は圧縮機５１の主巻線５２に供給される常用電圧による電流の位相を制御するために位相制御信号を提供する。この位相制御信号に従って位相制御部（またはトライアック）４５は駆動され、主巻線５２に提供される電圧（または電流）は可変となる。前述したように、位相制御信号はトライアック４５のゲートへ印加される矩形波信号として、感知された常用電圧の状態に応じて衝撃係数が決定され、常用電圧の周波数値によって矩形波信号の出力時点が決定される。
【０１３７】
圧縮機５１の補助巻線５３には始動特性を向上させるために、始動時に大きな始動容量を提供することが必要である。従って、運転用キャパシタ４９と始動用キャパシタ４８は第３スイッチ４７の動作によって互いに並列に接続され、大容量を形成し、これは始動時補助巻線５３へ提供される。前記大きな静電容量は常用電圧による始動用静電容量及び運転用静電容量である。
【０１３８】
一方、始動が完了すると、圧縮機５１の運転中、補助巻線５３には第３スイッチ４７のオフ（または開放）動作により、運転用キャパシタ４９を介して運転用静電容量のみが補助巻線５３へ提供される。
【０１３９】
圧縮機５１の位相制御信号とスイッチング制御信号は、前述したように、入力される常用電圧の状態（大きさ及び周波数）に応じて決定される。即ち、常用電圧が既設定過電圧より低い場合は、トライアック４５のオン時間と第３スイッチ４７のオン時間はより長く決定され、従って、圧縮機５１は低電圧状態でも良好に始動する。一方、入力された常用電圧が設定過電圧より高い場合には、トライアック４５のオン時間と第３スイッチ４７のオン時間はより短く決定され、これにより、主巻線５２に過電流が流れることが防止される。
【０１４０】
一方、トライアック４５がオンとなる前数秒の間は、運転用キャパシタ４９内の電荷と始動キャパシタ４８内の電荷とが共にサージ電流として補助巻線５３に流れることがある。この際、始動用キャパシタ４８を用いるために第３スイッチ４７がオンとなるとき、瞬間放電によるサージ電流が発生しうる。しかし、負の温度係数抵抗器５０が始動用キャパシタ４８と運転支援用キャパシタ４９との間に設けられているので、サージ電流による第３スイッチ４７の融着を防止することができる。即ち、負の温度係数抵抗器５０はその特性に応じて、発熱時に抵抗値が次第に大きくなる。このような抵抗値の変動により、サージ電流による第３スイッチ４７の破損が防止される。
【０１４１】
位相制御信号は、感知された周波数信号に従ってトライアック３０に供給され始める。即ち、周波数信号が’０Ｖ’から’５Ｖ’に上昇した時点から第２制御部４４内のタイマーが駆動し、常用電圧の状態により決定された矩形波形式の位相制御信号を駆動信号としてトライアック４５が動作する。
【０１４２】
言い換えると、トライアック４５の位相制御信号として、始動初期の間には、主巻線５２に一定の電流が流れるように一定の電圧値がトライアック４５のゲートに印加され、始動中期の間は、主巻線５２に次第に増加電流が流れるように、次第に増加する電圧値がトライアック４５のゲートに印加される。次いで、始動末期以後には正常な大きさの電圧値がトライアック４５のゲートに印加され、主巻線５２には常用電圧による電流値が正常に流れるようになる。
【０１４３】
前述したように、第３スイッチ４７がオンされ、トライアック４５が動作して圧縮機５１が始動されると、一定時間の後に第３スイッチ４７はオフされ開放され、始動用キャパシタ４８を介して補助巻線５３に供給される電流は遮断される。従って、圧縮機５１の運転中には運転用キャパシタ４９を介してのみ補助巻線５３へ運転用静電容量が供給される。
【０１４４】
一方、第３スイッチ４７がオフされ一定の時間が経過すると、第２スイッチ４６がオンされ、常用電圧による電流はトライアック４５の代わりにターンオンした第２スイッチ４６を介して主巻線５２に流れる。この際、トライアック４５は装置の安定した動作のために、第３スイッチ４７がオフされ、第２スイッチ４６はターンオンとなった後も一定時間の間ターンオン状態を維持する。その後電流はターンオンされた第２スイッチ４６のみを介して主巻線５２に提供される。
【０１４５】
従って、この際の電流は始動時の制限された大きさではなく、常用電圧による正常の大きさを有する。
【０１４６】
一方、図６に示す主制御部としての第１制御部４１からの圧縮機駆動オフ信号によって第１スイッチ４２がオフされ開放されると、常用電圧はそれ以上圧縮機５１へ供給されず、圧縮機５１の運転は停止される。
【０１４７】
前述したように、負の温度係数抵抗器５０は、第３スイッチ４７のターンオン動作時、運転支援用キャパシタ４９内の電荷が始動用キャパシタ４８に放電する過程で第３スイッチ４７にサージすることを防ぐ。
【０１４８】
上述したように、第２実施例の装置によれば次の効果を有する。
【０１４９】
始動用キャパシタと運転用キャパシタとの間に、発熱時変動される抵抗値を有する負の温度係数抵抗器が設けられる。従って、始動初期トライアックがターンオンされる瞬間、始動キャパシタと運転支援用キャパシタとの間でサージ電流が発生することが防止され、更に、近接したスイッチの接点が融着されたり、始動用キャパシタが破損することを防ぐことができる。
【０１５０】
（第３実施例）
図７は本発明の第３実施例による装置を示すダイアグラムである。
【０１５１】
図７の装置は圧縮機７０の全体動作を制御し、使用者の選択によって圧縮機７０の駆動オン／オフ信号を提供する第１制御部６１と、その駆動オン／オフ信号に応答して、圧縮機７０に常用電圧を供給したりまたは供給を中断する第１スイッチ６２と、第１スイッチ６２の出力接点に接続され、常用電圧の大きさ及び周波数を感知し、感知した電圧値及び周波数値に基づいて常用電圧による電流の位相制御信号及び、始動時と始動後によって異なるスイッチング制御信号を発生する第２制御部６４と、第１スイッチ６２の出力接点に接続された一つの入力接点と第１出力接点及び第２出力接点を有し、スイッチング制御信号に応答して、入力接点がある一方の出力接点に連結される第２スイッチ６５と、入力端子が第１スイッチ６２の出力接点に接続され、出力端子は第２スイッチ６５の第１出力接点に接続されて、第２スイッチ６５の動作状態に応じて、圧縮機７０の主巻線７１に始動時には常用電圧による電流を制限して提供し、始動後は電流を正常に提供する電流制御部７３と、そして、第１入力端子は第１スイッチ６２の出力接点に、第２入力端子は第２スイッチ６５の第２出力接点に、そして、出力端子は補助巻線７２に接続され、第２スイッチ６５の動作状態に応じて始動用補助巻線７２に始動時には常用電圧による電流を用いた始動用静電容量及び運転用静電容量を提供し、始動後は運転用静電容量のみを提供する静電容量制御部とで構成されている。
【０１５２】
図７で、電流制御部７３はスイッチング制御信号に応答して、始動スタートから始動完了の間で、主巻線７１に次第に増加するように電流を供給する。また、電流制御部７３は、それの入力端子が第２スイッチ６５の入力接点に、出力端子は第２スイッチ６５の第１出力接点に各々並列に接続され、第２スイッチ６５の動作状態に応じて、主巻線７１へ供給される電流の位相を制御する位相制御部を含む。
【０１５３】
静電容量制御部７４は第１入力端子が第２スイッチ６５の入力接点に、第２入力端子が第２スイッチ６５の第２出力接点に、そして、出力端子は補助巻線７２に接続され、第２スイッチ６５の動作状態に応じて始動用補助巻線７２に適切な静電容量を提供する静電容量発生部を含む。ここで、静電容量発生部５６は第１スイッチ６２の出力接点と補助巻線７２との間に接続され、始動時及び始動後に補助巻線７２に一定の大きさの運転用静電容量を提供する運転用キャパシタ６８と、補助巻線７２と第２スイッチ６５の第２出力接点との間に接続され、運転用キャパシタ６８とは並列に接続され、始動時に始動トルクを高めるために補助巻線７２へ始動用静電容量を提供する始動用キャパシタ６９とで構成されている。
【０１５４】
一方、第２スイッチ６５は圧縮機７０の始動時、スイッチング制御信号に応答して入力接点を第２出力接点に連結し、始動後はスイッチング制御信号に応答して入力接点を第１出力接点に連結する。
【０１５５】
以下で、図７を参照にして第３実施例の構成による装置の動作を詳く説明する。
【０１５６】
まず、常用電圧源６３を介して常用電圧が印加されると、制御装置内の第２制御部（マイクロコンピュータ）６４は初期化の後、常用電圧の大きさ及び周波数を感知して、その感知電圧及び周波数によって常用電圧の状態を判断する。
【０１５７】
次いで、第２制御部６４は判断された常用電圧の状態に応じて、第１電流制御部のトライアック６６及び、第２スイッチ６５に各々提供されるための位相制御信号及び、スイッチング制御信号を発生させる。即ち、静電容量制御部７４の始動用キャパシタ６９に常用電圧を印加するための始動時間を決定してスイッチング制御信号を発生し、そのスイッチング制御信号を第２スイッチ６５に提供する。このスイッチング制御信号に従って始動時第２スイッチ６５は入力接点が静電容量発生部６７側に当たる第２出力接点に連結される。
【０１５８】
また、第２制御部６４は圧縮機７０モータの主巻線７１に供給される常用電圧による位相を制御するために位相制御信号を提供する。この位相制御信号に従って位相制御部（またはトライアック）６６は駆動され、主巻線７１に提供される電圧（または電流）は可変となる。前述したように、位相制御信号はトライアック６６のゲートへ印加される矩形波信号として、感知された常用電圧の状態に応じて衝撃係数が決定され、その常用電圧の周波数値によって矩形波信号の出力時点が決定される。
【０１５９】
圧縮機７０の補助巻線７２には圧縮機７０の始動特性を向上させるために、始動時に大きな始動容量を提供することが必要である。従って、運転用キャパシタ６８と始動用キャパシタ６９は第２スイッチ６５の動作によって互いに並列に接続され、各々始動用静電容量及び運転用静電容量を形成し、これは始動中補助巻線７２へ提供される。一方、始動が完了すると、第２制御部６４からのスイッチング制御信号によって第２スイッチ６５の入力接点が第１出力接点に連結されるので、圧縮機７０の運転中、補助巻線７２には運転用キャパシタ６８による容量のみが補助巻線７２へ提供される。
【０１６０】
圧縮機７０の位相制御信号とスイッチング制御信号は、前述したように、入力される常用電圧の状態（大きさ及び周波数）に応じて決定される。即ち、常用電圧が既設定基準電圧より低い場合は、トライアック６６のターンオン時間が長くなり、第２スイッチ６５の入力接点と第２出力接点との連結時間が更に長く決定されることにより、圧縮機７０は低電圧状態でも良好に始動する。一方、入力された常用電圧が既設定基準電圧より高い場合には、トライアック６６のターンオン時間が短くなり、第２スイッチ６５の入力接点と第１出力接点との連結時間が更に短く決定されることにより、主巻線７１に過電流が流れることが防止される。
【０１６１】
一方、圧縮機７０の始動初期時、第２スイッチ６５の入力接点が静電容量発生部６７に当たる第２出力接点に連結されているので、第１スイッチ６２の出力接点からの電流は始動用キャパシタ６９と運転用キャパシタ６８とに分配され流れる。従って、運転用キャパシタ６８内の電荷が始動用キャパシタ６９にサージ電流として流れることを防止できる。このように、電流の分配によってサージ電流が第２スイッチ６５に流れることが防止されるので、第２スイッチ６５の融着が防止される。
【０１６２】
第２制御部６４からの位相制御信号は、感知された周波数信号に従ってトライアック６６に供給され始める。即ち、周波数信号が’０Ｖ’から’５Ｖ’に上昇した時点から第２制御部６４内のタイマーが駆動し、常用電圧の状態により決定された矩形波形式の位相制御信号を駆動信号としてトライアック６６が動作する。
【０１６３】
言い換えると、トライアック６６の位相制御信号として、始動初期には、主巻線７１には制限された第１大きさの一定の電流が流れるように一定の電圧値がトライアック６６のゲートに印加され、始動中期の間は、主巻線７１に第１大きさから第２大きさまで次第に増加電流が流れるように、次第に増加する電圧値がトライアック６６のゲートに印加される。次いで、始動末期以後は一定の電圧値がトライアック６６のゲートに印加され、主巻線７１には第２大きさの電流値が持続的に流れるようになる。
【０１６４】
一方、第２スイッチ６５の入力接点が第１出力接点に連結されると、常用電圧による電流はトライアック６６の代わりに第２スイッチ６５の第１出力接点を介して主巻線７１に流れる。この際、トライアック６６は制御装置の安定した動作のために、第２スイッチ６５の入力接点が第２出力接点から第１出力接点に移っていった後も一定時間の間ターンオン状態を維持する。それから電流はターンオンされた第２スイッチ６５の第１出力接点のみを介して主巻線７１に提供される。
【０１６５】
従って、この際の電流は始動時の制限された大きさではなく、常用電圧による正常の大きさを有する。
【０１６６】
一方、図７に示す主制御部としての第１制御部６１から圧縮機駆動オフ信号が発生すると、第１スイッチ６２がオフされ開放され、常用電圧はそれ以上圧縮機７０へ供給されず、圧縮機７０の運転は停止する。
【０１６７】
上述したように、第３実施例による装置は次の効果を有する。
【０１６８】
第２スイッチの動作により、始動用キャパシタと運転用キャパシタには分配された電流が流れるので、サージ電流が第２スイッチに流れることを防止できる。
【０１６９】
従って、第２スイッチの接点が融着されたり、始動用キャパシタが破損することが防止される。また、第１及び第２実施例に比べ一つのスイッチのみが使用されるため、回路の構成を簡略化させることができる。
【０１７０】
（第４実施例）
図８は本発明の第４実施例による装置を示すダイアグラムである。
【０１７１】
図８の装置は圧縮機９３の全体動作を制御し、使用者の選択によって圧縮機９３の駆動オン／オフ信号を提供する第１制御部８１と、その駆動オン／オフ信号に応答して、圧縮機９３に常用電圧を供給したりまたは供給を中断する第１スイッチ８２と、室外温度を感知して、その室外温度値を提供する温度感知部８５と、第１スイッチ８２の出力接点に接続され、常用電圧の大きさ及び周波数を感知し、感知した電圧値、周波数値、及び外部温度値に基づいて常用電圧による電流の位相制御信号及び、始動時と始動後に異なるスイッチング制御信号を発生する第２制御部８４と、スイッチング制御信号に応答して、圧縮機９３の主巻線９４に始動時には常用電圧による電流そ制限して提供し、始動後は電流を正常に提供する電流制御部８６と、そして、スイッチング制御信号に応答して内部回路を変更することで、圧縮機９３の補助巻線９５に始動時には常用電圧による電流を用いた始動用静電容量及び運転用静電容量を提供し、始動後は運転用静電容量のみを提供する静電容量制御部８７とで構成されている。
【０１７２】
図８で、電流制御部８６はスイッチング制御信号に応答して、始動スタートから始動完了の間で、主巻線９４に次第に増加するように電流を供給する。
【０１７３】
また、電流制御部８６は、スイッチング制御信号に応答して、第１スイッチ８２の出力接点と主巻線９４との間でスイッチングされる第２スイッチ８９と、そして、第２スイッチ８９の入力接点及び出力接点の間に並列に接続され、第２スイッチ８９のスイッチング状態に応じて、主巻線９４へ供給される電流の位相を制御する位相制御部８８とで構成されている。
【０１７４】
静電容量制御部８７はスイッチング制御信号に応答して、補助巻線９５と第１スイッチ８２の出力接点との間で第２スイッチ８９とは反対にスイッチングされる第３スイッチ９１と、そして、第３スイッチ９１と補助巻線９５との間に接続され、第３スイッチ９１のスイッチング状態に応じて、始動時及び始動後に静電容量を補助巻線９５に提供する静電容量発生部９６とで構成されている。
【０１７５】
一方、第２スイッチ８９はスイッチング制御信号に応答して、始動時第１スイッチ８２の出力接点と主巻線９４を位相制御部８８を介して接続させ、始動後には第１スイッチ８２の出力接点と主巻線９４を直接接続させるように動作する。
【０１７６】
第３スイッチ９１はスイッチング制御信号に応答して、静電容量発生部が始動時は常用電圧による電流を用いた始動用静電容量及び運転用静電容量を有するように、始動後には運転用静電容量のみを有するように動作する。
【０１７７】
図８に示すように、位相制御部８８はトライアックであり、以下はトライアック８８と称する。
【０１７８】
静電容量発生部９６は第３スイッチ９１の出力接点と補助巻線９５との間に接続される始動用キャパシタ９０と、そして、第３スイッチ９１の入力接点と補助巻線９５との間に接続され、始動用キャパシタ９０とは並列に接続される運転用キャパシタ９２とで構成されている。
【０１７９】
以下で、図８を参照にして第４実施例の構成による装置の動作を詳く説明する。
【０１８０】
まず、常用電圧源８３を介して常用電圧が印加されると、第２制御部（マイクロコンピュータ）８４は初期化され、第２制御部８４は常用電圧の状態、つまり電圧値及び周波数を判断する。一方、温度感知部８５は圧縮機９３の室外温度を感知して第２制御部８４に提供する。
【０１８１】
次いで、第２制御部８４は判断された常用電圧の状態及び室外温度値に応じて、電流制御部８６及び静電容量制御部８７に提供されるための位相制御信号及び、スイッチング制御信号を発生させる。即ち、静電容量制御部８７の始動用キャパシタ９０に常用電圧を印加するための始動時間を決定してスイッチング制御信号を発生し、そのスイッチング制御信号を第２スイッチ８９及び第３スイッチ９１に提供する。このスイッチング制御信号に従って第３スイッチ９１はオンされ、第２スイッチ８９はオフされる。即ち、第２スイッチ８９と第３スイッチ９１はスイッチング制御信号に応答して反対に動作する。
【０１８２】
また、第２制御部８４は圧縮機９３の主巻線９４に供給される常用電圧による位相を制御するために位相制御信号を提供する。この位相制御信号は温度感知部８５から入力された温度値によって可変となりうる。即ち、第２制御部８４は現在の室外温度値と既設定された基準温度値とを互いに比較して、現在の室外温度値に当たる季節を探し、その季節に合うよう位相制御信号を発生する。
【０１８３】
前記位相制御信号はパルス形式の信号として、トライアック８８のゲートに印加される。例えば、室外温度値が夏の基準設定温度のＴ１以上である場合は、トライアック８８に印加される位相制御信号のパルス幅を夏に当たるＰ３に設定し、室外温度が冬の基準設定温度のＴ３以下であれば、位相制御信号のパルス幅を冬に当たるＰ１に設定し、そして、室外温度値が春と秋の基準温度のＴ２に当たると、位相制御信号のパルス幅は春と冬に当たるＰ２に設定される。参考に、圧縮機９３の始動時外部の温度が低いと、圧縮機の冷媒の粘度が落ち、モータ拘束が激しくなるので、位相制御信号に当たるパルスの幅を広くしなければならない。従って、Ｐ１のパルス幅が最も大きく、Ｐ２、Ｐ３の順にパルス幅を有する。
【０１８４】
前記季節により設定された位相制御信号に従って、トライアック８８は駆動され、主巻線９４に提供される電流は可変となる。前述したように、位相制御信号はトライアック８８のゲートに印加される矩形波信号として、室外温度値だけでなく、他の実施例で説明した通り、既感知された常用電圧の大きさによってそれの衝撃係数が決定され、周波数値によってパルスの出力時点が決定される。
【０１８５】
一方、圧縮機９３の補助巻線９５には始動特性を向上させるために、始動時に大きな始動容量を提供する必要がある。従って、運転用キャパシタ９２と始動用キャパシタ９０は第３スイッチ９１の動作によって互いに並列に接続され、始動用静電容量及び運転用静電容量を形成し、これらの静電容量は始動中に補助巻線９５へ提供される。一方、始動が完了すると、圧縮機９３の運転中、補助巻線９５には第３スイッチ９１のオフ（または開放）動作により、運転用キャパシタ９２で発生する運転用静電容量のみが補助巻線９５へ提供される。
【０１８６】
圧縮機９３の位相制御信号とスイッチング制御信号は、前述したように、入力される常用電圧の状態（大きさ及び周波数）に応じて決定される。即ち、常用電圧が既設定基準電圧より低い場合は、トライアック８８のオン時間と第３スイッチ９１のオン時間はより長くなり、従って、圧縮機９３は低電圧状態でも良好に始動する。一方、入力された常用電圧が既設定基準電圧より高い場合には、トライアック８８のオン時間と第３スイッチ９１のオン時間は更に短く固定され、主巻線９４に過電流が流れることが防止される。
【０１８７】
一方、トライアック８８に印加される位相制御信号は、圧縮機９３の始動時、主巻線９４に過電流が流れることを防止するために、始動初期時には主巻線９４に制限された第１大きさの一定の電流が流れるように一定の電圧値がトライアック８８のゲートに印加され、始動中期の間は、主巻線９４に次第に増加電流が流れるように、次第に増加する電圧値がトライアック８８のゲートに印加される。次いで、始動末期は第２大きさの電流が主巻線９４に持続的に流れるように一定の電圧値がゲートに印加される。
【０１８８】
前述したように、第３スイッチ９１がオンされ、トライアック８８が動作して圧縮機９３の始動が完了すると、第３スイッチ９１はオフされ開放され、始動用キャパシタ９０を介して補助巻線９５に供給される始動用静電容量は遮断される。従って、圧縮機９３の運転中には運転用キャパシタ９２を介してのみ補助巻線９５へ運転用静電容量が供給される。
【０１８９】
一方、第３スイッチ９１がオフされ一定の時間が経過すると、第２スイッチ８９がオンされ、常用電圧による電流はトライアック８８の代わりに前記ターンオンされた第２スイッチ８９を介して主巻線２６に流れる。この際、トライアック８８は装置の安定した動作のために、第３スイッチ９１がオフされ、第２スイッチ８９がターンオンとなった後も一定の時間ターンオン状態を維持する。その後電流はターンオンされた第２スイッチ８９のみを介して主巻線９４に提供される。  従って、この際の電流は始動時のように制限されず、常用電圧による正常の大きさを有する。
【０１９０】
一方、主制御部の第１制御部８１からの圧縮機駆動オフ信号に従って第１スイッチ８２がオフされ開放されると、常用電圧はそれ以上圧縮機９３へ供給されず、圧縮機９３の運転は停止される。
【０１９１】
上述した通り、第４実施例によれば、トライアックに提供される位相制御信号が季節により適切に変化するので、圧縮機の始動を最適化させることができる。
【０１９２】
（第５実施例）
図９は本発明の第５実施例による装置の構成を示すダイアグラムである。
【０１９３】
図９の装置は圧縮機１１４の全体動作を制御し、使用者の選択によって圧縮機１１４の駆動オン／オフ信号を提供する第１制御部１０１と、その駆動オン／オフ信号に応答して、圧縮機１１４に常用電圧を供給したりまたは供給を中断する第１スイッチ１０２と、第１スイッチ１０２の出力接点に接続され、常用電圧の大きさ及び周波数を感知し、感知した電圧値と周波数値に基づいて位相制御信号及びスイッチング制御信号を発生し、圧縮機１１４の主巻線１１５に流れる電流値に基づいてディスプレイ信号を発生する第２制御部１０４と、スイッチング制御信号及び位相制御信号に応答して内部回路を変更し、圧縮機１１４の主巻線に始動時には常用電圧による電流を制限して供給し、始動後は電流を正常に提供する電流制御部１０６と、そして、電流制御部１０６の出力側に接続され、圧縮機１１４の主巻線１１５に流れる電流を検出して第２制御部に提供する電流検出部１０８と、ディスプレイ信号に応答して、主巻線に流れる電流の状態をディスプレイするディスプレイ部１０５と、そして、スイッチング制御信号に応答して内部回路を変更することで、圧縮機１１４の始動用補助巻線１１６に始動時には常用電圧による電流を用いた始動静電容量及び運転用静電容量を提供し、始動後は運転用静電容量のみを提供し、内部に瞬間的な放電によるサージ電流を防止する機能を有する静電容量制御部１０７とで構成されている。
【０１９４】
図９で、電流検出部１０８は電流制御部１０６と主巻線１１５との間に接続された抵抗であり、ディスプレイ部１０５はＬＥＤ（発光ダイオード)である
。以下ではディスプレイ部をＬＥＤ１０５と称する。
【０１９５】
図９で、ＬＥＤ１０５はディスプレイ信号に応答して、検出した主巻線１１５の電流が既設定第１過電流以上であれば点滅され、第１過電流以下であり、第２過電流（第１過電流＞第２過電流）以上であれば点灯され、そして、第２過電流以下であればターンオフされる。しかし、このディスプレイ方法は他のディスプレイ方法と置き換えできる。
【０１９６】
図９で、電流制御部１０６はスイッチング制御信号及び位相制御信号に応答して、始動スタートから始動完了の間で、主巻線１１５に次第に増加するように電流を供給する。また、電流制御部１０６は、スイッチング制御信号に応答して、第１スイッチ１０２の出力接点と主巻線１１５との間でスイッチングされる第２スイッチ１１０と、そして、第２スイッチ１１０の入力接点及び出力接点の間に並列に接続され、第２スイッチ１１０のスイッチング状態に応じて、主巻線１１５へ供給される電流の位相を制御する位相制御部１０９とで構成されている。
【０１９７】
静電容量制御部１０７はスイッチング制御信号に応答して、補助巻線と第１スイッチ１０２の出力接点との間で第２スイッチ１１０とは反対にスイッチングされる第３スイッチ１１１と、そして、第３スイッチ１１１と補助巻線１１６との間に接続され、第３スイッチ１１１のスイッチング状態に応じて、補助巻線１１６に静電容量を提供する静電容量発生部１１７とで構成されている。
【０１９８】
前記電流制御部１０６で、第２スイッチ１１０はスイッチング制御信号に応答して、始動時第１スイッチ１０２の出力接点と主巻線１１５を位相制御部１０９を介して接続させ、始動後には第１スイッチ１０２の出力接点と主巻線１１５が直接接続されるように動作する。
【０１９９】
第３スイッチ１１１はスイッチング制御信号に応答して、静電容量発生部１１７が始動時は常用電圧による電流を用いた始動用静電容量及び運転用静電容量を有するように、始動後には運転用静電容量のみを有するように動作する。
【０２００】
一方、位相制御部１０９としては本実施例でトライアックが使用される。以下では位相制御部１０９をトライアック１０９と称する。
【０２０１】
静電容量制御部１０７の静電容量発生部１１７は第３スイッチ１１１の出力接点と補助巻線１１６との間に接続され、始動時に補助巻線１１６に始動トルクを与えるために該始動用静電容量を提供する始動用キャパシタ１１２と、そして、第３スイッチ１１１と補助巻線１１６との間に直列に接続され、始動用キャパシタ１１２とは並列に接続され、始動時及び始動後に運転用静電容量を提供する運転用キャパシタ１１３とで構成されている。
【０２０２】
以下で、図９を参照にして本発明の第５実施例による動作を詳細に説明する。
【０２０３】
まず、常用電圧源１０３を介して常用電圧が印加されると、第２制御部（マイクロコンピュータ）１０４は初期化され、第２制御部１０４は常用電圧の電圧値及び周波数を判断する。一方、電流検出部１０８は圧縮機１１４の主巻線１１５に現在流れる電流値を感知して、第２制御部１０４へ提供する。
【０２０４】
次いで、第２制御部１０４は判断された常用電圧の状態及び主巻線の現在の電流値に基づき、電流制御部１０６及び静電容量制御部１０７に提供されるための位相制御信号及びスイッチング制御信号を発生させる。即ち、静電容量制御部１０７の始動用キャパシタ１１２に常用電圧を印加するための始動時間を決定してスイッチング制御信号を発生し、そのスイッチング制御信号を第２スイッチ１１０及び第３スイッチ１１１へ提供する。このスイッチング制御信号に従って、第３スイッチ１１１はオンされ、第２スイッチ１１０はオフされる。即ち、第２スイッチ１１０と第３スイッチ１１１はスイッチング制御信号に応答して反対に動作する。この際、第２スイッチ１１０と第３スイッチ１１１とは安定化のために共に動作するオーバーラップ時間を有する。
【０２０５】
また、第２制御部１０４は圧縮機１１４の主巻線１１５に流れる現在の電流値の状態を使用者に知らせるためのディスプレイ信号を提供する。このディスプレイ信号は、前述したように、主巻線１１５に現在流れる電流値に基づき可変となりうる。即ち、第２制御部１０４は主巻線１１５の現在の電流値と既設定基準電流値とを互いに比較して、現在の電流値の状態に合うようにディスプレイ信号を発生する。
【０２０６】
例えば、主巻線１１５の電流が既設定第１過電流以上である場合は、ＬＥＤ１０５を点滅させ、使用者にこれを警告する。また、検出電流が第１過電流以下であり、第２過電流以上であれば、ＬＥＤ１０５を点灯させ、サービス呼出が可能であるようにする。一方、第２過電流以下であれば第２制御部１０４はこれを正常状態と判断し、ＬＥＤをターンオフさせる。従って、使用者はこの状態を正常として認識できる。このようなディスプレイ方法は他の方法によっても行うこともできる。
【０２０７】
前述したように、位相制御信号はトライアック１０９のゲートに印加される矩形波信号として、他の実施例で説明した通り、既に感知された常用電圧の大きさに応じてそれの衝撃係数が決定され、既に感知された常用電圧の周波数値によってパルスの出力時点が決定される。
【０２０８】
一方、圧縮機１１４の補助巻線１１６には始動特性を向上させるために、始動時に大きな始動容量を提供することが必要である。従って、運転用キャパシタ１１３と始動用キャパシタ１１２は第３スイッチ１１１の動作によって互いに並列に接続され、各々始動用静電容量及び運転用静電容量を発生し、これは始動中に補助巻線１１６へ提供される。一方、始動が完了すると、圧縮機１１４の運転中、補助巻線１１６には第３スイッチ１１１のオフ（または開放）動作により、運転用キャパシタ１１３で発生する運転用静電容量のみが補助巻線１１６へ提供される。
【０２０９】
圧縮機１１４の位相制御信号とスイッチング制御信号は、前述したように、入力される常用電圧の状態に応じて決定される。即ち、常用電圧が既設定基準電圧より低い場合は、トライアック１０９のオン時間と第３スイッチ１１１のオン時間はより長くなり、従って、圧縮機１１４は低電圧状態でも良好に始動する。一方、入力された常用電圧が既設定基準電圧より高い場合には、トライアック１０９のオン時間と第３スイッチ１１１のオン時間は更に短く固定され、主巻線１１４に過電流が流れることが防止される。
【０２１０】
一方、トライアック１０９に印加される位相制御信号は、圧縮機１１４の始動時、主巻線１１５に過電流が流れることを防止するために、始動初期時は主巻線１１５に制限された第１大きさの電流が流れるように一定の電圧値がトライアック１０９のゲートに印加され、始動中期の間は、主巻線９４に次第に増加電流が流れるように、次第に増加する電圧値がトライアック１０９のゲートに印加される。次いで、始動末期には一定の電圧値がゲートに一定に印加され、主巻線１１５には第２大きさの電流値が持続的に流れるようになる。
【０２１１】
前述したように、第３スイッチ１１１がオンされ、トライアック１０９が動作して圧縮機１１４の始動が完了すると、第３スイッチ１１１はオフされ開放され、始動用キャパシタ１１２を介して補助巻線１１６に供給される始動用静電容量は遮断される。従って、圧縮機１１４の運転中には運転用キャパシタ１１３を介してのみ補助巻線１１６へ運転用静電容量が供給される。
【０２１２】
一方、主制御部の第１制御部１０１からの圧縮機駆動オフ信号に従って第１スイッチ１０２がオフされ開放されると、常用電圧による電流はそれ以上圧縮機１１４へ供給されず、圧縮機１１４の運転は停止される。
【０２１３】
上述した通り、第５実施例によれば、主巻線に流れる電流が常に感知され、その感知値の状態が外部にディスプレイされることにより、主巻線に過電流が流れる場合、使用者がこれを認識できるようになる。
【０２１４】
（第６実施例）
図１０は本発明の第６実施例による装置の構成を示すダイアグラムである。
【０２１５】
図１０の装置は圧縮機１３４の全体動作を制御し、使用者の選択によって圧縮機１３４の駆動オン／オフ信号を提供する第１制御部１２１と、その駆動オン／オフ信号に応答して、圧縮機１３４に常用電圧を供給したりまたは供給を中断する第１スイッチ１２２と、第１スイッチ１２２の出力接点に接続され、常用電圧の大きさ及び周波数を感知し、感知した常用電圧値と周波数値、そして、圧縮機１３４の主巻線１３５に流れる電流値に基づいて位相制御信号及びスイッチング制御信号を発生する第２制御部１２４と、スイッチング制御信号及び位相制御信号に応答して内部回路を変更し、圧縮機１３４の主巻線に始動時には常用電圧による電流を制限して供給し、始動後は電流を正常に提供する電流制御部１２５と、電流制御部１２５の出力側に接続され、圧縮機１３４の主巻線１３５に流れる電流を検出して第２制御部１２４に提供する電流検出部１２８と、そして、スイッチング制御信号に応答して内部回路を変更することで、圧縮機１３４の始動用補助巻線１３６に始動時には常用電圧による電流を用いた始動用静電容量及び運転用静電容量を提供し、始動後は運転用静電容量を提供する静電容量制御部１２６とで構成されている。
【０２１６】
図１０で、電流検出部１２８は電流制御部１２５と主巻線１３５との間に接続された抵抗である。
【０２１７】
図１０で、電流制御部１２５はスイッチング制御信号及び位相制御信号に応答して、始動スタートから始動完了の間で、主巻線１３５に次第に増加するように電流を供給する。また、電流制御部１２５の入力接点は第１スイッチ１２２の出力接点に、出力接点は主巻線１３５に接続され、スイッチング制御信号に応答して、第１スイッチ１２２の出力接点と主巻線１３５との間でスイッチングされる第２スイッチ１３０と、そして、入力端子が第２スイッチ１３０の入力接点に、出力端子が電流検出部１２８の入力端子に接続され、第２スイッチ１３０のスイッチング状態及び位相制御信号に従って、主巻線１３５へ供給される電流の大きさを制御する位相制御部１２９とで構成されている。
【０２１８】
静電容量制御部１２６はスイッチング制御信号に応答して、補助巻線１３６と第１スイッチ１２２の出力接点との間で第２スイッチ１３０とは反対にスイッチングされる第３スイッチ１３１と、そして、第３スイッチ１３１と補助巻線１３６との間に接続され、第３スイッチ１３１のスイッチング状態に応じて、補助巻線１３６に始動時及び始動後に当たる静電容量を発生する静電容量発生部１２７とで構成されている。
【０２１９】
第２スイッチ１３０はスイッチング制御信号に応答して、始動時第１スイッチ１２２の出力接点と主巻線１３５を位相制御部１２９を介して接続させ、始動後はそれらが位相制御部１２９を経ず、直接接続されるように動作する。
【０２２０】
第３スイッチ１３１はスイッチング制御信号に応答して、始動時静電容量発生部１２７が大きな静電容量を有するように、始動後は制限された少ない静電容量を有するように動作する。
【０２２１】
電流制御部１２５で、位相制御部１２９は第２制御部１２４からの位相制御信号により駆動されるトライアックであり、以下では位相制御部１２９をトライアック１２９と称する。トライアック１２９は印加された常用電圧が基準常用電圧より低いと、可変となった位相制御信号によって更に長くターンオンされ、前記常用電圧が基準常用電圧（例えば、１１０Ｖまたは２２０Ｖ）より高いと、前記位相制御信号によって更に短くターンオンされる。
【０２２２】
一方、静電容量発生部１２７は第３スイッチ１３１の出力接点と補助巻線１３６との間に接続され、始動時に補助巻線１３６に始動トルクを与えるために該始動用静電容量を提供する始動用キャパシタ１３２と、そして、第３スイッチ１３１と補助巻線１３６との間に直列に接続され、始動用キャパシタ１３２とは並列に接続され、始動時及び運転時に運転用静電容量を提供する運転用キャパシタ１３３とで構成されている。
【０２２３】
以下で、図１０を参照にして本発明の第６実施例による動作を詳細に説明する。
【０２２４】
まず、常用電圧源１２３を介して常用電圧が印加されると、第２制御部（マイクロコンピュータ）１２４は初期化され、第２制御部１２４は常用電圧の電圧値及び周波数を判断する。一方、電流検出部１２８は圧縮機１３４の主巻線１３５に流れる電流値を感知して第２制御部１２４へ提供する。次いで、第２制御部１２４は判断された常用電圧の状態及び主巻線１３５の現在の電流値に基づき、電流制御部１２５及び静電容量制御部１２６に提供されるための位相制御信号及びスイッチング制御信号を発生させる。即ち、静電容量制御部１２６の始動用キャパシタ１３２に常用電圧を印加するための始動時間を決定してスイッチング制御信号を発生し、そのスイッチング制御信号を第２スイッチ１３０及び第３スイッチ１３１へ提供する。このスイッチング制御信号に従って、第３スイッチ１３１はオンされ、第２スイッチ１３０はオフされる。即ち、第２スイッチ１３０と第３スイッチ１３１はスイッチング制御信号に応答して反対に動作する。
【０２２５】
また、第２制御部１２４は圧縮機１３４の主巻線１３５に流れる現在の電流値と電流検出部１２８（以下で抵抗１２８）の抵抗値とを掛け、主巻線１３５での始動電圧値を求める。位相制御信号は主巻線１３５に流れる電流値、または始動電圧値に基づき可変となりうる。即ち、第２制御部１２４は主巻線１３５の現在の始動電流値と既設定過電流値とを互いに比較して、主巻線１３５の現在の電流値の状態に合うように位相制御信号を変化させる。
【０２２６】
例えば、主巻線１３５の現在の電流が予め設定された第１過電流以上である場合は、第２制御部１２４はこれを第１制御部１２１に知らせ、圧縮機１３４が現在拘束状態であることを認識する。次いで、第１制御部１２１は第１スイッチ１２２に駆動オフ信号を送り、第１スイッチ１２２をオフ、つまり開放させる。
【０２２７】
従って、圧縮機１３４にはそれ以上常用電圧が供給されず、圧縮機１３４は動作を中止する。一方、検出した主巻線１３５の電流が第１過電流以下であり、第２過電流以上であれば、第２制御部１２４は主巻線１３５に過電流が流れると判断し、トライアック１２９のゲートにパルス形式でに印加される位相制御信号の幅を減少させる。即ち、位相制御信号の大きさを減少させる。一方、第２過電流以下であれば第２制御部１２４はこれを正常状態と見なし、初期の位相制御値をそのまま維持してトライアック１２９へ提供する。このような位相制御信号の可変方法は他の方法によって行うことができる。
【０２２８】
前述したように、位相制御信号はトライアック１２９のゲートに印加される矩形波信号として、他の実施例で説明した通り、既に感知された常用電圧の大きさに応じてそれの衝撃係数が決定され、前記常用電圧の周波数値によってパルスの出力時点が決定される。
【０２２９】
一方、圧縮機１３４の補助巻線１３６には始動特性を向上させるために、始動時に大きな始動容量を提供することが必要である。従って、運転用キャパシタ１３３と始動用キャパシタ１３２は第３スイッチ１３１の動作によって互いに並列に接続され、各々始動用静電容量及び運転用静電容量を形成し、これらの静電容量は始動中に補助巻線１３６へ提供される。一方、始動が完了すると、圧縮機１３４の運転中、補助巻線１３６には第３スイッチ１３１のオフ（または開放）動作により、運転用キャパシタ１３３で発生する運転用静電容量のみが補助巻線１３６へ提供される。
【０２３０】
圧縮機１３４の動作初期に位相制御信号とスイッチング制御信号は、前述したように、入力される常用電圧の状態に応じて決定される。即ち、常用電圧が既設定基準電圧より低い場合は、トライアック１２９のオン時間と第３スイッチ１３１のオン時間はより長くなり、従って、圧縮機１３４は低電圧状態でも良好に始動する。一方、前記常用電圧が既設定基準電圧より高い場合には、トライアック１２９のオン時間と第３スイッチ１３１のオン時間は更に短く決定され、主巻線１３５に過電流が流れることが防止される。
【０２３１】
一方、トライアック１２９に印加される位相制御信号は、圧縮機１３４の始動時、主巻線１３５に過電流が流れることを防止するために、始動初期時は主巻線１３５に制限された第１大きさの電流が流れるように、一定の電圧値がトライアック１２９のゲートに印加され、始動中期の間は、主巻線１３５に次第に増加電流が流れるように、次第に増加する電圧値がトライアック１２９のゲートに印加される。次いで、始動末期には一定の電圧値がゲートに印加され、主巻線１３５には第２大きさの電流値が持続的に流れるようになる。
【０２３２】
前述したように、第３スイッチ１３１がオンされ、トライアック１２９が動作して圧縮機１３４が始動完了すると、第３スイッチ１３１はオフされ開放され、始動用キャパシタ１３２を介して補助巻線１３６に供給されていた電流は遮断される。従って、圧縮機１３４の運転中には運転用キャパシタ１３３を介してのみ補助巻線１３６へ電流が供給される。
【０２３３】
一方、主制御部としての第１制御部１２１からの圧縮機駆動オフ信号によって第１スイッチ１２２がオフされ開放されると、常用電圧はそれ以上圧縮機１３４へ供給されず、圧縮機１３４の運転は停止される。
【０２３４】
上述した通り、第６実施例によれば、始動時圧縮機に供給される始動電圧を電流検出部を介して検出し、その検出した始動電圧が正常水準を超えると判断される場合は、圧縮機の運転を中止させたり、位相制御信号を変化させることにより、過剰な始動電圧を調節することができる。
【０２３５】
（第７実施例）
図１１は本発明の第７実施例による圧縮機の電源供給を制御するための装置の構成を示すダイアグラムである。
【０２３６】
図１１の装置は圧縮機１５３の全体動作を制御し、使用者の選択によって圧縮機１５３の駆動オン／オフ信号を提供する第１制御部１４１と、その駆動オン／オフ信号に応答して、圧縮機１５３に常用電圧を供給したりまたは供給を中断する第１スイッチ１４２と、第１スイッチ１４２の出力接点に接続され、常用電圧の大きさ及び周波数を感知し、感知した常用電圧値と周波数値に基づいてスイッチング制御信号を発生する第２制御部１４４と、温度に反比例する抵抗値を有し、スイッチング制御信号に従って始動時と始動後に内部回路が変更され、圧縮機１５３の主巻線に始動時には常用電圧による電流を制限して供給し、始動後は電流を正常に提供する電流制御部１４５と、そして、スイッチング制御信号に応答して内部回路を変更することで、圧縮機の始動用補助巻線に始動時には常用電圧による電流を用いた始動用静電容量及び運転用静電容量を提供し、始動後は運転用静電容量を提供する静電容量制御部１４６とで構成されている。
【０２３７】
電流制御部１４５は温度に反比例する抵抗値により、始動スタートから始動完了の間で、主巻線１５４に次第に増加するように電流を供給する。また、電流制御部１４５は入力接点が第１スイッチ１４２の出力接点に、出力接点が主巻線１５４に接続され、スイッチング制御信号に応答して、第１スイッチ１４２の出力接点と主巻線１５４との間でスイッチングされる第２スイッチ１４８と、そして、第１スイッチ１４８の出力接点と主巻線１５４との間に直列に接続され、その間で第２スイッチ１４８と並列に接続され、始動時主巻線１５４に供給される電流の大きさを制限する負の温度係数抵抗器とで構成されている。
【０２３８】
静電容量制御部１４６はスイッチング制御信号に応答して、補助巻線１５５と第１スイッチ１４２の出力接点との間で第２スイッチ１４８とは反対にスイッチングされる第３スイッチ１５２と、そして、第３スイッチ１５２と補助巻線１５５との間に接続され、第３スイッチ１５２のスイッチング状態に応じて、補助巻線１５５に始動時及び始動後に当たる静電容量を発生する静電容量発生部１４９とで構成されている。
【０２３９】
電流制御部１４５の第２スイッチ１４８はスイッチング制御信号に応答して、始動時第１スイッチ１４２の出力接点と主巻線１５４を負の温度係数抵抗器１４７を介して接続させ、始動後はそれらが負の温度係数抵抗器を経ず、直接接続されるように動作する。
【０２４０】
静電容量制御部１４６の第３スイッチ１５２はスイッチング制御信号に応答して、始動時静電容量発生部１４９が始動用静電容量及び運転用静電容量を発生するように、始動後は運転用静電容量のみを発生するように動作する。
【０２４１】
第２電流制御部１４６の静電容量発生部１４９は第３スイッチ１５２の出力接点と補助巻線１５５との間に接続され、始動時に補助巻線１５５に始動トルクを与えるために始動用静電容量を提供する始動用キャパシタ１５０と、そして、第３スイッチ１５２と補助巻線１５５との間に直列に接続され、始動用キャパシタ１５０とは並列に接続され、始動時及び運転時に運転用静電容量を提供する運転用キャパシタ１５１とで構成されている。
【０２４２】
以下で、図１１を参照にして本発明の第７実施例による動作を詳細に説明する。
【０２４３】
まず、常用電圧源１４３を介して常用電圧が印加されると、第２制御部（マイクロコンピュータ）１４４は初期化され、第２制御部１４４は常用電圧の電圧値及び周波数を判断する。次いで、第２制御部１４４は判断された常用電圧の状態に応じて電流制御部１４５及び静電容量制御部１４６に提供するためのスイッチング制御信号を発生させる。即ち、静電容量制御部１４６の始動用キャパシタ１５０に常用電圧を印加するための始動時間を決定してスイッチング制御信号を発生し、そのスイッチング制御信号を第２スイッチ１４８及び第３スイッチ１５２へ提供する。このスイッチング制御信号に従って、第３スイッチ１５２はオンされ、第２スイッチ１４８はオフされる。即ち、第２スイッチ１４８と第３スイッチ１５２はスイッチング制御信号に応答して反対に動作する。
【０２４４】
一方、圧縮機１５３の補助巻線１５５には始動特性を向上させるために、始動時に大きな始動容量を提供することが必要である。従って、運転用キャパシタ１５１と始動用キャパシタ１５０は第３スイッチ１５２の動作によって互いに並列に接続され、各々始動用静電容量及び運転用静電容量を発生し、これは始動中に補助巻線１５５へ提供される。一方、始動が完了すると、圧縮機１５３の運転中、補助巻線１５５には第３スイッチ１５２のオフ（または開放）動作により、運転用キャパシタ１５１で発生する運転用静電容量のみが補助巻線１５５へ提供される。
【０２４５】
圧縮機１５３の動作初期にスイッチング制御信号は、前述したように、入力される常用電圧の状態に応じて決定される。即ち、入力常用電圧が既設定基準電圧より低い場合は、第３スイッチ１５２のオン時間は更に長くなり、従って、圧縮機１５３は低電圧状態でも良好に始動する。一方、前記常用電圧が既設定基準電圧より高い場合には、第３スイッチ１５２のオン時間は更に短く決定され、主巻線１５４に過電流が流れることが防止される。
【０２４６】
一方、始動初期時、第２スイッチ１４８がオフされ開放され、負の温度係数抵抗器１４７に常用電圧が印加されると、負の温度係数抵抗器１４７は常用電圧を制限し、圧縮機１５３の主巻線１５４に過電流が流れることを防止する。また、負の温度係数抵抗器１４７は圧縮機１５３の始動時に主巻線１５４へ供給される始動電流が既設定基準始動電流値を超過しないように、大きな初期抵抗値を有している。
【０２４７】
より詳しくは、図１２に示すように、負の温度係数抵抗器１４７は温度が高くなるほど抵抗が小さくなるので、圧縮機１５３の主巻線１５４に流れる始動電流は大きな初期抵抗値によって制限する。次いで、負の温度係数抵抗器１４７へ常用電圧による電流が供給されると、負の温度係数抵抗器１４７自体には熱が発生し、初期抵抗値は、図１２に示すように、急激に低下する。それから、始動が完了すると、スイッチング制御信号に従って第２スイッチ１４８がオンされ、閉路となるので、常用電圧による電流は負の温度係数抵抗器１４７を経ず、第２スイッチ１４８を介して正常の大きさを有して主巻線１５４に流れるようになる。
【０２４８】
前述したように、第３スイッチ１５２がオンされ、負の温度係数抵抗器１４７が動作して圧縮機１５３が始動完了すると、第３スイッチ１５２はオフされ開放され、始動用キャパシタ１５０を介して補助巻線１５５に供給されていた始動用静電容量は遮断される。従って、圧縮機１５３の運転中には運転用キャパシタ１５１を介してのみ補助巻線１５５へ運転用静電容量が供給される。
【０２４９】
一方、主制御部の第１制御部１４１からの圧縮機駆動オフ信号によって第１スイッチ１４２がオフされ開放されると、常用電圧はそれ以上圧縮機１５３へ供給されず、圧縮機１５３の運転は停止される。
【０２５０】
上述した通り、第７実施例によれば、始動時圧縮機に供給される始動電流は温度と反比例する抵抗値を有する負の温度係数抵抗器を介して、始動初期時に制限電流を圧縮機に供給することにより、始動効果を高められるだけでなく、主巻線に過電流が供給されることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【０２５１】
【図１】従来技術による圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置を示すダイアグラムである。
【図２】本発明による圧縮機への電流及び静電容量の供給を制御する装置の概念図である。
【図３】本発明の第１実施例による圧縮機への電源供給を制御する装置を示すダイアグラムである。
【図４】図３に示す装置の詳細な回路図である。
【図５ａ】本発明の第１実施例による装置のタイミングダイアグラムである。
【図５ｂ】本発明の第１実施例による装置のトライアックの導通時間を決定するための比較テーブルである。
【図５ｃ】本発明の第１実施例による装置の第３スイッチの導通時間を決定するための比較テーブルである。
【図６】本発明の第２実施例による圧縮機への電流及び静電容量の供給制御装置を示すダイアグラムである。
【図７】本発明の第３実施例による圧縮機への電流及び静電容量の供給制御装置を示すダイアグラムである。
【図８】本発明の第４実施例による圧縮機への電流及び静電容量の供給制御装置を示すダイアグラムである。
【図９】本発明の第５実施例による圧縮機への電流及び静電容量の供給制御装置を示すダイアグラムである。
【図１０】本発明の第６実施例による圧縮機への電流及び静電容量の供給制御装置を示すダイアグラムである。
【図１１】本発明の第７実施例による圧縮機への電流及び静電容量の供給制御装置を示すダイアグラムである。
【図１２】負の温度係数抵抗器の抵抗特性を示すダイアグラムである。
【符号の説明】
【０２５２】
１、１２、２１、４３、６３、８３、１０３、１２３、１４３  常用電圧源
２  第１継電器
３  リアクトル
４  第２継電器
５、３４、４９、６８、９２、１１３、１３３、１５１  運転用キャパシタ
６、３３、４８、６９、９０、１１２、１３２、１５０  始動用キャパシタ
７  第３継電器
８  始動容量制御領域
１１、２２、４１、６１、８１、１０１、１２１、１４１  第１制御部
１３  スイッチ
１４、２５、５１、７０、９３、１１４、１３４、１５３  圧縮機
１５、２６、５２、７１、９４、１１５、１３５、１５４  主巻線
１６、２８、５３、７２、９５、１１６、１３６、１５５  補助巻線
１７  制御信号発生部
１８、２７、５４、７３、８６、１０６、１２５、１４５  電流制御部
１９、２９、５５、７４、８７、１０７、１２６、１４６  静電容量制御部
２３、４２、６２、８２、１０２、１２２、１４２  第１スイッチ
２４、４４、６４、８４、１０４、１２４、１４４  第２制御部
３０、４５、６６、８８、１０９、１２９  位相制御部（トライアック）
３１、４６、６５、８９、１１０、１３０、１４８  第２スイッチ
３２、４７、９１、１１１、１３１、１５２  第３スイッチ
３５、５６、６７、９６、１１７、１２７、１４９  静電容量発生部
３６  電圧感知部
３７  トランス
３８  周波数感知部
５０、１４７  負の温度係数抵抗器
８５  温度感知部
１０５  ディスプレイ部（ＬＥＤ）
１０８、１２８  電流検出部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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