(57)【要約】【課題】電力変換効率が低いという問題を克服することができ、モーターが効率的な運転と電源節約を達成できるようなモーターの駆動方法およびその装置を提供する。【解決手段】本発明におけるモーターの駆動方法は、非電気エネルギー供給源４０を受けるステップと、前記非電気エネルギー供給源４０を第１電力に変換するステップと、第２電力を受けるステップと、およびモーター３０の回転速度に基づいて前記第１電力または前記第２電力の入力を選択するステップと、を含む。【選択図】図２
2007053893.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
非電気エネルギー供給源を受けるステップと、
前記非電気エネルギー供給源を第１電力に変換するステップと、
第２電力を受けるステップと、
モーターの回転速度に基づいて前記第１電力または前記第２電力の入力を選択するステップと、を含むモーターの駆動方法。
【請求項２】
前記非電気エネルギー供給源は、太陽エネルギーである請求項１に記載のモーターの駆動方法。
【請求項３】
前記非電気エネルギー供給源は、光エネルギー，熱エネルギー，機械エネルギー，または化学エネルギーである請求項１に記載のモーターの駆動方法。
【請求項４】
前記第１電力を入力する時、前記モーターは低速回転し、前記第２電力を入力する時、前記モーターは高速，または全速回転する請求項１に記載のモーターの駆動方法。
【請求項５】
非電気エネルギー供給源を受けて第１電力に変換する変換器と、
前記変換器とモーターとの間に電気的に接続され、前記第１電力と第２電力とを受けることができ、且つ、前記モーターの回転速度に基づいて前記第１電力または前記第２電力の出力を選択する選択器と、を含むモーターの駆動装置。
【請求項６】
前記非電気エネルギー供給源は、太陽エネルギーである請求項５に記載のモーターの駆動装置。
【請求項７】
前記非電気エネルギー供給源は、光エネルギー，熱エネルギー，機械エネルギー，または化学エネルギーである請求項５に記載のモーターの駆動装置。
【請求項８】
前記第１電力を入力する時、前記モーターは低速回転し、前記第２電力を入力する時、前記モーターは高速，または全速回転する請求項５に記載のモーターの駆動装置。
【請求項９】
前記第２電力は、電源供給器により提供される請求項５に記載のモーターの駆動装置。
【請求項１０】
前記モーターは、前記選択器に前記第１電力，または第２電力の入力の選択を判断させるためのフィードバック信号を、前記選択器にフィードバックする請求項５に記載のモーターの駆動装置。
【請求項１１】
前記フィードバック信号は、回転速度信号，または電流信号であることができる請求項１０に記載のモーターの駆動装置。
【請求項１２】
前記回転速度信号，または前記電流信号は、前記電圧信号に変換可能である請求項１１に記載のモーターの駆動装置。
【請求項１３】
前記選択器は、前記第１電力と前記第２電力を受けてその何れかを選択をした後、前記モーターに出力することができるスイッチング回路を含む請求項５に記載のモーターの駆動装置。
【請求項１４】
前記選択器は、前記モーターのフィードバック信号を受けてこのフィードバック信号を変換した後、前記スイッチング回路に出力し、このスイッチング回路で出力の選択を判断させることができるフィードバック回路を更に含む請求項１３に記載のモーターの駆動装置。
【請求項１５】
前記フィードバック回路と前記スイッチング回路との間に、比較回路が更に設置され、この比較回路は、前記変換した後のフィードバック信号を入力して基準電圧と比較し、この比較信号を前記スイッチング回路に出力することで、出力の選択を判断させる請求項１４に記載のモーターの駆動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モーターの駆動方法およびその装置に関し、特に、光エネルギーと電力の両方、または熱エネルギーと電力の両方を用いたモーターの駆動方法およびその装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
世界のエネルギー埋蔵量と、エネルギー危機に関してたびたび見られる警告により、現在、ますます多くの国の研究者が石油や石炭などの有限エネルギー資源に代替するその他のエネルギーを求めている。現在最も注目され、広く用いられているのが太陽光エネルギーと熱エネルギーを用いて電力に変換するものであり、例えば特許文献１などに知られているように、各種の電子ユニット、または電子装置に応用されている。
【０００３】
図１を参照すると、ここではモーター１１と変換器１２を主に含む直流ファン装置１０を表している。前記変換器１２は、非電気エネルギー供給源１３の（例えば太陽）光エネルギーや熱エネルギーを受けて電力に変換し、前記モーター１１に送出して、このモーター１１を駆動する。これにより、直流ファン装置１０に放熱などをさせることができる。
【０００４】
しかし、上述の変換器１２は、回路寸法に対する電力変換効率が低いという問題が存在することから、例えば単位体積当たりで提供できる出力効率に限界がある。よって、前記モーター１１の回転速度が限られ、通常、ユーザーの需要に適うことができない。
【特許文献１】特開２００１−２１１６６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで本発明は、電力変換効率が低いという問題を克服することができ、モーターが効率的な運転と電源節約を達成できるようなモーターの駆動方法およびその装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
よって、上述の問題を解決するために、本発明は、光エネルギー，熱エネルギー，機械エネルギー，または化学エネルギーからなる非電気エネルギー供給源を受けるステップと、前記非電気エネルギー供給源を第１電力に変換するステップと、電源供給器より提供される第２電力を受けるステップと、モーターの回転速度に基づいて前記第１電力または前記第２電力の入力を選択するステップと、を含み、前記モーターが低速で回転している時、当該モーターが前記第１電力を入力でき、前記モーターが高速で回転している時、当該モーターが前記第２電力を入力できるモーターの駆動方法を提供する。
【０００７】
本発明はまた、光エネルギー，熱エネルギー，機械エネルギー，または化学エネルギーからなる非電気エネルギー供給源を受けて第１電力に変換する変換器と、前記変換器とモーターとの間に電気的に接続され、前記第１電力と電源供給器より提供されることができる第２電力とを受けることができ、よって、前記モーターの回転速度の違いに基づいて前記第１電力または前記第２電力を出力として選択することができる選択器を含むモーターの駆動装置を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明のモーターの駆動方法およびその装置によれば、電力変換効率が低いという問題を克服することができる。また、本発明のモーターは、異なる回転速度で異なる入力源の電力を得ることができ、効率的な運転と電源節約を達成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明についての目的，特徴，長所が一層明確に理解されるよう、以下に実施形態を例示し、図面を参照にしながら、詳細に説明する。
【実施例】
【００１０】
図２を参照すると、これは本発明の実施例に基づいたモーター駆動装置の概略図である。本発明の前記駆動装置２０は、モーター３０に電気的に接続され、前記モーター３０の回転速度を制御しつつ、このモーター３０を駆動するものである。
【００１１】
本実施例では、前記駆動装置２０は、主に変換器２１と選択器２２とにより主に構成され、前記変換器２１は、非電気エネルギー供給源４０（例えば、光エネルギー，熱エネルギー，機械エネルギー，または化学エネルギー）を受け、且つ、前記非電気エネルギー供給源を第１電力に変換して前記選択器２２に送出することができる。なお、非電気エネルギー供給源４０として太陽エネルギーを用いてもよい。
【００１２】
前記選択器２２は、電源供給器５０に電気的に接続され、前記電源供給器５０は、第２電力を発生し、前記選択器２２に第２電力を送出することができる。
【００１３】
前記選択器２２は、前記モーター３０の回転速度、すなわちモーター３０よりフィードバックされたフィードバック信号に基づいて、前記第１電力または第２電力をモーター３０への出力として選択する。一般的に、前記第１電力は、変換を経た電力のため、エネルギーが比較的小さく、前記モーター３０を低速で回転した時の出力に適する。また、一般的に、前記第２電力の最大出力値は、前記モーター３０を全速回転で駆動した値に合せて設計することができ、前記モーター３０が全速で回転した時、前記選択器２２に前記第２電力を出力させることができる。
【００１４】
図３を参照すると、これは前記比較器の詳細な構成概略図である。図に示すように、前記選択器２２は、スイッチング回路２２１と、比較回路２２２と、フィードバック回路２２３より構成される。前記スイッチング回路２２１は、前記変換器２１，前記電源供給器５０，および前記モーター３０の間に電気的に接続される。前記フィードバック回路２２３は、前記モーター３０に電気的に接続され、前記比較回路２２２は、前記スイッチング回路２２１と前記フィードバック回路２２３との間に電気的に接続される。
【００１５】
前記スイッチング回路２２１は、第１端点Ｐ１と、第２端点Ｐ２と、第３端点Ｐ３とを含み、前記第１端点Ｐ１は、前記変換器２１に電気的に接続され、前記第２端点Ｐ２は、前記電源供給器５０に電気的に接続され、前記第３端点Ｐ３は、前記モーター３０に電気的に接続される。前記第３端点Ｐ３は、前記第１端点Ｐ１，または前記第２端点Ｐ２に選択的に接続することができる。前記第３端点Ｐ３が前記第１端点Ｐ１に接続された時、第３端点Ｐ３は前記変換器２１から前記第１電力を得ることができ、前記第３端点Ｐ３が前記第２端点Ｐ２に接続された時、第３端点Ｐ３は前記電源供給器５０から前記第２電力を得ることができる。
【００１６】
前記フィードバック回路２２３は、前記モーター３０からフィードバック信号を得ることができる。前記フィードバック信号は、回転速度信号，または電流信号であることができる。また、前記フィードバック回路２２３は、前記回転速度信号，または前記電流信号を前記電圧信号に変換し、且つ、前記電圧信号を前記比較回路２２２に送出することができる。
【００１７】
前記比較回路２２２は、比較器（図示せず）を含むことができ、前記フィードバック回路２２３から出力された前記電圧信号は、前記比較回路２２２の基準電圧と比較され、その比較結果に応じて、前記スイッチング回路２２１の前記第３端点Ｐ３を前記第１端点Ｐ１，または前記第２端点Ｐ２の何れに接続するのかを決めることができる。
【００１８】
以下、前記駆動装置２０と前記モーター３０の制御方法を述べる。前記モーター３０が低速で回転する時、モーター３０はそれに応じたフィードバック信号を前記フィードバック回路２２３に出力し、このフィードバック信号を電圧信号に変換させる。この電圧信号は、前記比較回路２２２を経て比較され、それにより前記スイッチング回路２２１の前記第３端点Ｐ３を前記第１端点Ｐ１に接続させ、前記変換器２１の前記第１電力を前記モーター３０に出力させることができる。逆に、前記モーター３０が高速で回転する時、それに応じたフィードバック信号が前記フィードバック回路２２３と前記比較器２２２を経て、出力信号として前記スイッチング回路２２１に入力され、それにより前記スイッチング回路２２１の前記第３端点Ｐ３を前記第２端点Ｐ２に接続させ、前記電源供給器５０の前記第２電力を前記モーター３０に出力させることができる。前記第２電力が一般的に前記モーター３０を全速で回転できるように設計され、または電圧の調節が可能なように設計されることから、この第２電力を前記モーター３０が受けると、当該モーター３０は低速から徐々に若しくは直接的に全速へと切り替わることができる。よって、本案の前記モーター３０は、前記電源供給器５０からの前記第２電力を受けて、または非電気エネルギー供給源４０を変換器２１で変換した後の前記第１電力を受けて選択的に動作するため、より効率的な運転と電源節約をもたらすことができる。また、モーター３０が高速で回転する時には、モーター３０が第１電力ではなく、電源供給器５０からの前記第２電力を受けて動作するので、電力変換効率が低いという問題を克服できる。
【００１９】
またここで説明しなければならないのは、本案の前記モーター３０は、放熱ファンとして用いることができ、環境温度が低い時、前記モーター３０は低速で回転し、前記変換器２１から出力された前記第１電力を受けることができる。環境温度が上がった時、前記モーター３０は回転速度を上げて放熱効率を増加し、前記電源供給器５０から出力された前記第２電力を受けて、前記モーター３０の回転速度を増加させ、全速回転まで上げることができる。
【００２０】
以上、本発明の好適な実施例を例示したが、これは本発明を限定するものではなく、本発明の精神及び範囲を逸脱しない限りにおいては、当業者であれば行い得る少々の変更や修飾を付加することは可能である。従って、本発明が保護を請求する範囲は、特許請求の範囲を基準とする。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】従来の非電気エネルギー供給源を電力に変換してモーターを駆動する回路の概略図である。
【図２】本発明の実施例に基づいたモーターの駆動装置の概略図である。
【図３】図２の比較器の詳細な構成概略図である。
【符号の説明】
【００２２】
１０  直流ファンモーター
１１  モーター
１２  変換器
１３  非電気エネルギー供給源
２０  駆動装置
３０  モーター
２１  変換器
２２  選択器
２２１  スイッチング回路
２２２  比較回路
２２３  フィードバック回路
４０  非電気エネルギー供給源
５０  電源供給器
Ｐ１  第１端点
Ｐ２  第２端点
Ｐ３  第３端点
【図１】
2007053893.tif 000003
【図２】
2007053893.tif 000004
【図３】
2007053893.tif 000005