(57)【要約】【課題】ハンドシェイクを特に行うことなくブラシレスＤＣモータの種類を識別することが可能なブラシレスＤＣモータの識別方法を提供する。【解決手段】ブラシレスＤＣモータは、出力方式がオープンコレクタまたはオープンドレインである端子が配置された回路基板を有する。端子は、スイッチ素子に直列接続された第１固有抵抗およびスイッチ素子に並列接続された第２固有抵抗の少なくとも１つの固有抵抗を有し、第１固有抵抗および第２固有抵抗は、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に異なる。モータの識別方法は、識別装置からブラシレスＤＣモータに電源電圧を供給し、端子の信号線に、識別装置にあるプルアップ抵抗を介して電圧を供給し、端子から出力される、少なくとも１つの固有抵抗によって設定された識別用電圧値を識別装置に入力し、識別用電圧値に基づいてブラシレスＤＣモータの種類を識別する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブラシレスＤＣモータの種類を識別する、識別装置に用いる識別方法であって、
前記ブラシレスＤＣモータは、出力方式がオープンコレクタまたはオープンドレインである少なくとも１つの端子が配置された回路基板を有し、
前記少なくとも１つの端子は、オープンコレクタまたはオープンドレインのスイッチ素子と前記少なくとも１つの端子のピンの間に電気的に直列接続された第１固有抵抗、および、前記スイッチ素子に電気的に並列接続された第２固有抵抗の少なくとも１つの固有抵抗を有し、前記第１固有抵抗および前記第２固有抵抗は、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に異なり、
前記識別装置から前記ブラシレスＤＣモータに電源電圧を供給し、
前記回路基板の前記少なくとも１つの端子の信号線に、前記識別装置にあるプルアップ抵抗を介して電圧を供給し、
前記少なくとも１つの端子から出力される、前記少なくとも１つの固有抵抗によって設定された識別用電圧値を前記識別装置に入力し、
前記識別用電圧値に基づいて前記ブラシレスＤＣモータの種類を識別する、識別方法。
【請求項２】
前記少なくとも１つの固有抵抗は、前記第１固有抵抗である、請求項１に記載の識別方法。
【請求項３】
前記少なくとも１つの固有抵抗は、前記第２固有抵抗である、請求項１に記載の識別方法。
【請求項４】
前記少なくとも１つの固有抵抗は、前記第１固有抵抗、および、前記第１固有抵抗に電気的に直列または並列接続された前記第２固有抵抗である、請求項１に記載の識別方法。
【請求項５】
請求項１から４のいずれかに記載の識別方法であって、
さらに、前記ブラシレスＤＣモータを駆動させ、
前記ブラシレスＤＣモータの駆動に伴って、前記少なくとも１つの端子から出力される、前記少なくとも１つの固有抵抗によって設定された前記識別用電圧値を前記識別装置に入力し、
前記識別用電圧値に基づいて前記ブラシレスＤＣモータの種類を識別する。
【請求項６】
請求項１から４のいずれかに記載の識別方法であって、
さらに、前記ブラシレスＤＣモータに前記電源電圧の供給を開始した後の所定期間において、前記回路基板の前記スイッチ素子を所定のデューティ比でスイッチングし、
前記少なくとも１つの端子から出力される、前記少なくとも１つの固有抵抗によって設定された前記識別用電圧値を前記識別装置に入力し、
前記識別用電圧値に基づいて前記ブラシレスＤＣモータの種類を識別する。
【請求項７】
請求項１から６のいずれかに記載の識別方法であって、
前記識別装置は、前記識別用電圧値をＡＤ変換することにより、前記ブラシレスＤＣモータの固有情報を取得し、
前記ブラシレスＤＣモータの種類の識別において、前記複数のブラシレスＤＣモータの種類と、前記複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に割り当てられた前記複数のブラシレスＤＣモータの固有情報と、を関連付けるテーブルを参照して、取得した前記固有情報に基づいて識別対象のブラシレスＤＣモータの種類を識別する。
【請求項８】
請求項７に記載の識別方法であって、
前記複数のブラシレスＤＣモータの前記固有情報の各々は、所定のビット幅のデジタル値として表現され、かつ、ある範囲内の複数のデジタル値で分類され、前記複数のブラシレスＤＣモータの前記固有情報の間で前記複数のデジタル値は重複しない。
【請求項９】
請求項１から６のいずれかに記載の識別方法であって、
前記識別用電圧値と、前記複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に割り当てられた複数の参照電圧と、を比較器に入力して比較結果を得て、
前記ブラシレスＤＣモータの種類の識別において、前記比較器の前記比較結果に基づいて識別対象のブラシレスＤＣモータの種類を識別する。
【請求項１０】
請求項１から９のいずれかに記載の識別方法であって、
前記回路基板の前記少なくとも１つの端子は、前記ブラシレスＤＣモータの動作時に出力端子として用いられる端子である。
【請求項１１】
請求項１０に記載の識別方法であって、
前記回路基板の前記少なくとも１つの端子は、タコメータ用端子である。
【請求項１２】
請求項１から９のいずれかに記載の識別方法であって、
前記回路基板の前記少なくとも１つの端子は、各々の出力方式がオープンコレクタまたはオープンドレインである複数の出力端子である。
【請求項１３】
請求項１から１２のいずれかに記載の識別方法であって、
さらに、前記識別装置は、前記ブラシレスＤＣモータの種類を識別した結果を報知する。
【請求項１４】
請求項１から１２のいずれかに記載の識別方法であって、
さらに、前記複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に割り当てられた複数の発光素子の中から、識別対象の前記ブラシレスＤＣモータに割り当てられた発光素子を、前記ブラシレスＤＣモータの種類を識別した結果に基づいて発光させる。
【請求項１５】
請求項１から１４のいずれかに記載の識別方法であって、
前記ブラシレスＤＣモータは、インペラを有するファンモータである。
【請求項１６】
ブラシレスＤＣモータの種類を識別する識別装置であって、
出力方式がオープンコレクタまたはオープンドレインである少なくとも１つの端子が配置された回路基板を有し、
前記少なくとも１つの端子は、オープンコレクタまたはオープンドレインのスイッチ素子と前記少なくとも１つの端子のピンの間に電気的に直列接続された第１固有抵抗、および、前記スイッチ素子に電気的に並列接続された第２固有抵抗の少なくとも１つの固有抵抗を有し、前記第１固有抵抗および前記第２固有抵抗は、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に異なり、
前記ブラシレスＤＣモータに電源電圧を供給するための電源端子と、
前記回路基板の前記少なくとも１つの端子に電気的に接続され、プルアップ抵抗が内蔵された入力端子と、
前記ブラシレスＤＣモータの種類を識別するコントローラと、
を備え、
前記コントローラは、
前記電源端子を介して前記ブラシレスＤＣモータに前記電源電圧が供給され、かつ、前記プルアップ抵抗がプルアップされているときに前記回路基板の前記少なくとも１つの端子から出力される、前記少なくとも１つの固有抵抗によって設定された識別用電圧値を前記入力端子を介して取得し、
前記識別用電圧値に基づいて前記ブラシレスＤＣモータの種類を識別する、識別装置。
【請求項１７】
ブラシレスＤＣモータであって、
回路基板と、
前記回路基板に配置され、出力方式がオープンコレクタまたはオープンドレインである少なくとも１つの端子と、
コイルと、
前記コイルを通電する駆動回路と、
を備え、
前記少なくとも１つの端子は、オープンコレクタまたはオープンドレインのスイッチ素子と前記少なくとも１つの端子のピンの間に電気的に直列接続された第１固有抵抗、および、前記スイッチ素子に電気的に並列接続された第２固有抵抗の少なくとも１つの固有抵抗を有し、前記第１固有抵抗および前記第２固有抵抗は、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に異なる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、ブラシレスＤＣモータ、ブラシレスＤＣモータの種類を識別する識別方法および識別装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
多くの電子機器は、例えば、内部で発生する熱を外部に逃がすための冷却装置としてファンモータを備える。電子機器において、ファンモータは、システムコントローラに電気的に接続され、そのシステムコントローラの制御を受けて動作する。
【０００３】
特許文献１は、ファンモータとシステムコントローラとが通信を行ってファン識別情報を取得する識別方法を開示している。例えば、通常モードからコマンドモードに切り替わり、ファンモータおよびシステムコントローラは、電源線、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ  Ｗｉｄｔｈ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）線およびＴＡＣＨ（Ｔａｃｈｏｍｅｔｅｒ）線を介しコマンドを送受信する。システムコントローラは、ファン識別情報をハンドシェイクにより取得し、ファンモータとの適合性を判断する。この場合、システムコントローラ、ファン共に、通常モードと、コマンドモードの切り替えなど、複雑な制御ソフトを必要としていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００６／０１５２８９１号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述した従来の技術では、ブラシレスＤＣモータの種類をより簡単に識別する手法が望まれていた。
【０００６】
本開示の実施形態は、ハンドシェイクを特に行うことなくブラシレスＤＣモータの種類を識別することが可能なブラシレスＤＣモータの識別方法および識別装置を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本開示の例示的な識別方法は、ブラシレスＤＣモータの種類を識別する、識別装置に用いる識別方法であって、前記ブラシレスＤＣモータは、出力方式がオープンコレクタまたはオープンドレインである少なくとも１つの端子が配置された回路基板を有し、前記少なくとも１つの端子は、オープンコレクタまたはオープンドレインのスイッチ素子と前記少なくとも１つの端子のピンの間に電気的に直列接続された第１固有抵抗、および、前記スイッチ素子に電気的に並列接続された第２固有抵抗の少なくとも１つの固有抵抗を有し、前記第１固有抵抗および前記第２固有抵抗は、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に異なり、前記識別装置から前記ブラシレスＤＣモータに電源電圧を供給し、前記回路基板の前記少なくとも１つの端子の信号線に、前記識別装置にあるプルアップ抵抗を介して電圧を供給し、前記少なくとも１つの端子から出力される、前記少なくとも１つの固有抵抗によって設定された識別用電圧値を前記識別装置に入力し、前記識別用電圧値に基づいて前記ブラシレスＤＣモータの種類を識別することを包含する。
【０００８】
本開示の例示的な識別装置は、ブラシレスＤＣモータの種類を識別する識別装置であって、出力方式がオープンコレクタまたはオープンドレインである少なくとも１つの端子が配置された回路基板を有し、前記少なくとも１つの端子は、オープンコレクタまたはオープンドレインのスイッチ素子と前記少なくとも１つの端子のピンの間に電気的に直列接続された第１固有抵抗、および、前記スイッチ素子に電気的に並列接続された第２固有抵抗の少なくとも１つの固有抵抗を有し、前記第１固有抵抗および前記第２固有抵抗は、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に異なり、前記ブラシレスＤＣモータに電源電圧を供給するための電源端子と、前記回路基板の前記少なくとも１つの端子に電気的に接続され、プルアップ抵抗が内蔵された入力端子と、前記ブラシレスＤＣモータの種類を識別するコントローラと、を備え、前記コントローラは、前記電源端子を介して前記ブラシレスＤＣモータに前記電源電圧が供給され、かつ、前記プルアップ抵抗がプルアップされているときに前記回路基板の前記少なくとも１つの端子から出力される、前記少なくとも１つの固有抵抗によって設定された識別用電圧値を前記入力端子を介して取得し、前記識別用電圧値に基づいて前記ブラシレスＤＣモータの種類を識別する。
【０００９】
本開示の例示的なブラシレスＤＣモータは、回路基板と、前記回路基板に配置され、出力方式がオープンコレクタまたはオープンドレインである少なくとも１つの端子と、コイルと、前記コイルを通電する駆動回路と、を備え、前記少なくとも１つの端子は、オープンコレクタまたはオープンドレインのスイッチ素子と前記少なくとも１つの端子のピンの間に電気的に直列接続された第１固有抵抗、および、前記スイッチ素子に電気的に並列接続された第２固有抵抗の少なくとも１つの固有抵抗を有し、前記第１固有抵抗および前記第２固有抵抗は、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に異なる。
【発明の効果】
【００１０】
本開示の例示的な実施形態によると、ブラシレスＤＣモータの種類毎に異なる固有抵抗をブラシレスＤＣモータに実装しておき、固有抵抗によって設定された識別用電圧値を識別装置に入力する。これにより、ハンドシェイクを行うことなくブラシレスＤＣモータの種類を識別することが可能なブラシレスＤＣモータの識別方法および識別装置が提供される。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１は、例示的な実施形態１によるユーザシステム１００およびブラシレスＤＣモータ２００の典型的なブロック構成例を模式的に示すブロック図である。
【図２】図２は、ユーザシステム１００およびブラシレスＤＣモータ２００のＴＡＣＨ端子の回路構成を示す回路図である。
【図３】図３は、例示的な実施形態１による、ユーザシステム１００およびブラシレスＤＣモータ２００のブロック構成の他の例を模式的に示すブロック図である。
【図４】図４は、例示的な実施形態１による、ブラシレスＤＣモータの種類を識別する識別方法のフローチャートである。
【図５】図５は、識別用電圧値に基づいてブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別するステップＳ３００における具体的な処理フローを例示するフローチャートである。
【図６】図６は、識別に用いるテーブルの内容を例示する模式図である。
【図７】図７は、識別用電圧値に基づいてブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別するステップＳ３００における具体的な処理フローの他の例を示すフローチャートである。
【図８】図８は、比較器５００の回路構成の一実施例を示す回路図である。
【図９】図９は、比較器５００の動作を説明するための出力波形を示すグラフである。
【図１０】図１０は、例示的な実施形態１による、ブラシレスＤＣモータの種類を識別する識別方法のさらなる具体例を示すフローチャートである。
【図１１】図１１は、例示的な実施形態２による、ユーザシステム１００、識別装置１００ＡおよびブラシレスＤＣモータ２００の典型的なブロック構成例を模式的に示すブロック図である。
【図１２】図１２は、例示的な実施形態２による、ユーザシステム１００、識別装置１００ＡおよびブラシレスＤＣモータ２００の他のブロック構成例を模式的に示すブロック図である。
【図１３】図１３は、例示的な実施形態３によるユーザシステム１００およびブラシレスＤＣモータ２００のＴＡＣＨ端子の回路構成を示す回路図である。
【図１４】図１４は、比較器５００の動作を説明するための出力波形を示すグラフである。
【図１５Ａ】図１５Ａは、例示的な実施形態３によるユーザシステム１００およびブラシレスＤＣモータ２００のＴＡＣＨ端子の回路構成のバリエーションを示す回路図である。
【図１５Ｂ】図１５Ｂは、例示的な実施形態３によるユーザシステム１００およびブラシレスＤＣモータ２００のＴＡＣＨ端子の回路構成のバリエーションを示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付の図面を参照しながら、本開示のブラシレスＤＣモータの種類を識別する識別方法および識別装置の実施形態を詳細に説明する。但し、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするため、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。
【００１３】
（実施形態１）
〔１−１．ユーザシステム１００およびブラシレスＤＣモータ２００の構成例〕
図１は、ユーザシステム１００およびブラシレスＤＣモータ２００の典型的なブロック構成例を模式的に示している。本明細書では、ファンモータを例にしてブラシレスＤＣモータ２００の構造および動作を説明する。本開示のブラシレスＤＣモータは、インナーロータ型またはアウターロータ型モータを含む。ブラシレスＤＣモータ２００は、ファンモータに限られず、様々な用途に用いられるブラシレスＤＣモータである。ブラシレスＤＣモータ２００は、例えば、空調装置または洗濯機などの家電製品に用いられるモータおよび車載用モータである。
【００１４】
ユーザシステム１００は、ブラシレスＤＣモータ２００に電気的に接続される。ユーザシステム１００は、ブラシレスＤＣモータ２００を制御することが可能である。ユーザシステム１００は、多品種を生産する工場で、ブラシレスＤＣモータの生産管理システムに搭載できる。また、ブラシレスＤＣモータ２００を搭載することが可能な電子機器内のシステムまたは車載システムである。例えば、ブラシレスＤＣモータ２００は、サーバー、デスクトップ型のパーソナルコンピュータの本体またはゲーム機などの電子機器に好適に搭載される。例えば、仕様の異なるブラシレスＤＣモータ２００が、同一の場所で生産されるとき、ユーザシステム１００は、一連の検査システムの一部である。または、ブラシレスＤＣモータ２００が、ファンモータとして、例えば、サーバー、デスクトップ型のパーソナルコンピュータの本体に搭載されるとき、ユーザシステム１００は、マザーボードに実装される種々の電子部品で構成されるシステム全体またはその一部である。
【００１５】
ユーザシステム１００は、例えば、コントローラ１１０およびメモリ１２０を備える。本実施形態によるユーザシステム１００は、後述するように、ブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別する機能を有する。換言すると、ユーザシステム１００は、ブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別する識別装置として使用することができる。そのため、本明細書では、ユーザシステム１００を識別装置１００と呼ぶ場合がある。
【００１６】
コントローラ１１０は、ユーザシステム１００の全体およびブラシレスＤＣモータ２００を制御することができる。コントローラ１１０は、さらに、ブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別することが可能である。コントローラ１１０は、例えば、ＭＣＵ（マイクロコントロールユニット）またはＦＰＧＡ（フィールド・プログラマブル・ゲートアレイ）などの半導体集積回路である。
【００１７】
メモリ１２０は、例えば書き込み可能なメモリ（例えばＰＲＯＭ）、書き換え可能なメモリ（例えばフラッシュメモリ）または読み出し専用のメモリである。メモリ１２０は、コントローラ１１０にブラシレスＤＣモータ２００を制御させるための命令群を有する制御プログラムを格納する。メモリ１２０は、さらに、ブラシレスＤＣモータ２００の種類をコントローラ１１０に識別させるための命令群を有する制御プログラムを格納する。例えば、それらの制御プログラムはブート時にＲＡＭ（不図示）に一旦展開される。なお、メモリ１２０は、コントローラ１１０に外付けされる必要はなく、コントローラ１１０に搭載されていてもよい。メモリ１２０を搭載したコントローラ１１０は、例えば上述したＭＣＵである。
【００１８】
ユーザシステム１００は、ブラシレスＤＣモータ２００の制御用端子として、例えば、Ｖｍｏｔ端子、ＰＷＭ端子、ＴＡＣＨ端子およびＧＮＤ端子を備える。ユーザシステム１００は、オプションとして、ＳＤＡＴＡ端子、ＳＣＬＫ端子、モータの回転方向を制御するＤＩＲｏｕｔ端子およびモータの回転の開始・停止を指示するＳＴＡＲＴ／ＳＴＯＰ端子などを備えていてもよい。本実施形態において、モータの回転は、ファンモータ（またはファン）の回転を意味する。
【００１９】
Ｖｍｏｔ端子は、モータ電源用の端子である。例えば、５２Ｖの電源電圧が、Ｖｍｏｔ端子からブラシレスＤＣモータ２００に供給される。
【００２０】
ＰＷＭ端子は、モータの回転数制御用の出力端子である。コントローラ１１０は、モータの回転を制御するためのＰＭＷ信号を生成し、ＰＷＭ端子を介してブラシレスＤＣモータ２００に出力する。
【００２１】
ＴＡＣＨ端子は、モータの回転速度を監視するためのタコメータ用の入力端子である。回転速度は、単位時間（１分間）にモータが回転する回転数（ｒｐｍ）または単位時間（１秒間）にモータが回転する回転数（ｒｐｓ）で表される。例えば、モータの一回転当たり２パルスが、一般に、ファンモータのＴＡＣＨ端子から出力される。モータの回転速度に応じてブラシレスＤＣモータ２００のＴＡＣＨ端子から出力されるパルス信号は、ユーザシステム１００のＴＡＣＨ端子に入力される。
【００２２】
ＳＤＡＴＡ端子およびＳＣＬＫ端子は、Ｉ２Ｃ通信を行うための入出力端子である。ＳＤＡＴＡ端子およびＳＣＬＫ端子は、必須の端子ではない。ユーザシステム１００およびブラシレスＤＣモータ２００の間で、ＳＤＡＴＡ端子およびＳＣＬＫ端子を介してシリアル通信を行うことが可能となる。
【００２３】
ブラシレスＤＣモータ２００は、例えば、インペラを備えるＤＣファンである。ブラシレスＤＣモータ２００は、例えば、軸流ファン、遠心ファン、クロスフローファンまたはシロッコファンである。ブラシレスＤＣモータ２００は、典型的に、レギュレータ２１０、モータドライブＩＣ２２０、インバータ２３０、それらの電子部品を実装する回路基板ＣＢ、コイル２４０およびホール素子２６０を備える。例えば、レギュレータ２１０、モータドライブＩＣ２２０、インバータ２３０およびホール素子２６０によって、コイル２４０を通電してモータを駆動するための駆動回路が構成される。
【００２４】
レギュレータ２１０は、例えば５２Ｖのモータ電源を降圧してモータドライブＩＣ２２０用の電源電圧Ｖｃｃ（例えば５Ｖ）を生成する。ただし、レギュレータ２１０は、必須ではなく、後述するように、例えば、モータ電源電圧Ｖｍｏｔとは別に、ユーザシステム１００からブラシレスＤＣモータ２００に電源電圧Ｖｃｃを供給するようにしてもよい。
【００２５】
モータドライブＩＣ２２０は、インバータ２３０に接続される。モータドライブＩＣ２２０は、ユーザシステム１００から送信されるＰＷＭ信号に従って、インバータ２３０を制御する制御信号を生成する。モータドライブＩＣ２２０は、ＳＤＡＴＡ端子およびＳＣＬＫ端子を有し、ユーザシステム１００とＩ２Ｃ通信を行うことができる。
【００２６】
モータドライブＩＣ２２０は、例えばホール素子２６０からの出力に基づいてモータの回転速度を監視し、モータの回転速度に応じたパルス信号を生成する。その出力方式は、例えば、一回転当たり２パルスである。ただし、ホール素子を用いずにＴＡＣＨ信号を生成する技術が知られている。そのような技術を利用する場合、ホール素子２６０は必要とされない。
【００２７】
インバータ２３０は、モータドライブＩＣ２２０およびモータのコイル２４０に電気的に接続される。インバータ２３０は、モータ電源の電力をファンモータに供給する電力に変換し、コイル２４０を通電する。
【００２８】
コイル２４０は、モータの巻線である。
【００２９】
ブラシレスＤＣモータ２００は、例えば、ユーザシステム１００側の端子に対応した、Ｖｍｏｔ端子、ＰＷＭ端子、ＳＤＡＴＡ端子、ＳＣＬＫ端子、ＴＡＣＨ端子およびＧＮＤ端子が配置された回路基板ＣＢを備える。
【００３０】
ブラシレスＤＣモータ２００のＰＷＭ端子は入力端子であり、ＴＡＣＨ端子は出力端子である。
【００３１】
図２は、ユーザシステム１００およびブラシレスＤＣモータ２００のＴＡＣＨ端子の回路構成を模式的に示している。
【００３２】
ユーザシステム１００のＴＡＣＨ端子３００は入力端子である。ＴＡＣＨ端子３００は、例えばプルアップ抵抗３１０およびバッファ３２０を有する。プルアップ抵抗３１０の抵抗値Ｒｐｕは、十数ｋΩ程度であり、例えば１０ｋΩである。プルアップ電圧Ｖｒｅｇは、例えば５Ｖである。
【００３３】
ブラシレスＤＣモータのＴＡＣＨ端子４００は出力端子である。ＴＡＣＨ端子４００の出力方式は、オープンコレクタまたはオープンドレインである。ＴＡＣＨ端子４００は、オープンコレクタまたはオープンドレインのスイッチ素子４１０および固有抵抗４２０を有する。オープンコレクタのスイッチ素子は、バイポーラトランジスタであり、オープンドレインのスイッチ素子は、ユニポーラトランジスタである。図２に、オープンコレクタのスイッチ素子４１０を例示している。オープンのコレクタ端子とピン４３０との間に、固有抵抗４２０が電気的に直列接続されている。
【００３４】
固有抵抗４２０は、ブラシレスＤＣモータ識別用の抵抗であり、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に異なる。例えば、ブラシレスＤＣモータを製造するサプライヤー毎に固有抵抗４２０の抵抗値Ｒｉｄを割り当てることができる。例えば、２．５ｋΩの固有抵抗４２０をサプライヤーＡに割り当て、１．３６ｋΩの固有抵抗４２０をサプライヤーＢに割り当てることができる。これらと異なる抵抗値Ｒｉｄを有する固有抵抗４２０をサプライヤーＣに割り当てることができる。さらに、これらと異なる抵抗値Ｒｉｄを有する固有抵抗４２０を複数のサプライヤーにそれぞれ割り当てることができる。
【００３５】
他の例として、製品ロット毎に固有抵抗４２０の抵抗値Ｒｉｄを割り当てることができる。例えば、２．５ｋΩの固有抵抗４２０を製品ロット番号Ａに割り当て、１．３６ｋΩの固有抵抗４２０を製品ロット番号Ｂに割り当てることができる。これらと異なる抵抗値Ｒｉｄを有する固有抵抗４２０を製品ロット番号Ｃに割り当てることができる。さらに、これらと異なる抵抗値Ｒｉｄを有する固有抵抗４２０を複数の製品ロット番号にそれぞれ割り当てることができる。このように、複数のブラシレスＤＣモータの種類は、例えば、サプライヤーの数だけ存在し、または、管理対象の製品ロットの数だけ存在する。
【００３６】
ブラシレスＤＣモータ２００のＴＡＣＨ端子４００から出力される出力信号の電圧レベルは、固有抵抗４２０の抵抗値Ｒｉｄによって設定される。換言すると、電圧レベルは、抵抗値Ｒｉｄの関数で与えられる。抵抗値Ｒｐｕを有するプルアップ抵抗３１０をプルアップした状態でスイッチ素子４１０がオンすると、式（１）で表される低電圧レベルの出力信号Ｖｌｏｗが出力される。識別装置１００は出力信号Ｖｌｏｗを測定することにより、ブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別することができる。
Ｖｌｏｗ＝Ｖｒｅｇ×〔Ｒｉｄ／（Ｒｐｕ＋Ｒｉｄ）〕      式（１）
【００３７】
図３は、ユーザシステム１００およびブラシレスＤＣモータ２００のブロック構成の他の例を模式的に示す。
【００３８】
ユーザシステム１００は、発光素子として、例えば複数のＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｅｄ  Ｄｉｏｄｅ）１３０をさらに備えていてもよい。複数のＬＥＤ１３０は、ブラシレスＤＣモータ２００の種類の識別結果を報知する報知装置である。例えば、複数のＬＥＤ１３０は、複数のブラシレスＤＣモータの種類の数だけ設けることができる。例えば、サプライヤーＡおよびＢの２種類のブラシレスＤＣモータがあれば、例えば発光色の異なる２個のＬＥＤを設けることができる。例えば、サプライヤーＡ用の赤色ＬＥＤ、サプライヤーＢ用の青色ＬＥＤを用いることができる。ユーザシステム１００は、さらに、後述する比較器５００を備えていてもよい。
【００３９】
ブラシレスＤＣモータ２００は、ＭＣＵ２５０を備えていてもよい。ＭＣＵ２５０の搭載によって、ブラシレスＤＣモータ２００をインテリジェント化させることができる。例えば、ＭＣＵ２５０は、モータドライブＩＣ２２０を直接制御することが可能となる。また、上述したように、ブラシレスＤＣモータ２００は、レギュレータ２１０を備えていなくてもよい。その場合、例えば、モータドライブＩＣ２２０の電源電圧Ｖｃｃは、ユーザシステム１００から供給される。
【００４０】
ブラシレスＤＣモータ２００は、回転方向を示すＤＩＲｏｕｔ端子をさらに備えていてもよい。ユーザシステム１００のＤＩＲｏｕｔ端子は、一般に、出力形式がオープンコレクタまたはオープンドレインである出力端子である。
【００４１】
〔１−２．ブラシレスＤＣモータ２００の種類の識別方法〕
図４は、ブラシレスＤＣモータの種類を識別する識別方法のフローチャートを例示している。
【００４２】
本実施形態による識別方法は、例えば識別装置１００に用いる方法である。モータを搭載する多品種の製品を製造する工程において、異なる種類のモータの混入を防止するために、一般に、ブラシレスＤＣモータ２００の種類の識別が必要とされる。例えば、工場における製品製造時、ユーザシステム１００に対するブラシレスＤＣモータ２００の適合性を検査する方法に、本開示の識別方法は好適に利用される。例えば、ブラシレスＤＣモータ２００の適合性を検査する工程は、製品製造の工程の一部である。
【００４３】
（ステップＳ１００）
先ず、識別装置１００（ユーザシステム１００）とブラシレスＤＣモータ２００との端子同士を電気的に接続した状態で、識別装置１００からブラシレスＤＣモータ２００にモータ電源電圧Ｖｍｏｔを供給する。または、図３に示す構成例において、識別装置１００からブラシレスＤＣモータ２００に、モータ電源電圧Ｖｍｏｔと共に、モータドライブＩＣ２２０の電源電圧Ｖｃｃを供給してもよい。例えば、ブラシレスＤＣモータ２００の中の各電子部品は、電源投入により、リセット動作などの初期化動作を行う。初期化動作が完了し、レギュレータ２１０、モータドライブＩＣ２２０およびインバータ２３０に安定した電源電圧が供給される。
【００４４】
識別装置１００のＴＡＣＨ端子３００におけるプルアップ抵抗３１０をプルアップ電圧Ｖｒｅｇでプルアップし、プルアップ抵抗３１０を介してＴＡＣＨ信号線にプルアップ電圧Ｖｒｅｇを供給する。これにより、ブラシレスＤＣモータ２００のＴＡＣＨ端子４００におけるスイッチ素子４１０がオフの状態で、ＴＡＣＨ信号線の電圧レベルはハイレベルとなる。
【００４５】
（ステップＳ２００）
ブラシレスＤＣモータ２００の少なくとも１つの端子から出力される、固有抵抗によって設定された識別用電圧値を識別装置１００に入力する。本実施形態では、ブラシレスＤＣモータ２００のＴＡＣＨ端子４００から出力される、固有抵抗４２０によって設定された識別用電圧値を識別装置１００に入力する。識別用電圧値を出力する出力端子は、ＴＡＣＨ端子に限られず、出力方式がオープンコレクタまたはオープンドレインである出力端子であればよい。
【００４６】
ＴＡＣＨ端子４００のスイッチ素子４１０（図３を参照）がオンしない限り、ブラシレスＤＣモータ２００は、ＴＡＣＨ端子４００から出力信号Ｖｌｏｗを出力しない。そこで、識別装置１００（主として、コントローラ１１０）は、例えば、モータを２回転だけ回転させるＰＷＭ信号をモータドライブＩＣ２２０に出力する。モータドライブＩＣ２２０は、そのＰＷＭ信号を受けてインバータ２３０を制御し、モータを２回転だけ回転させる。識別装置１００は、ブラシレスＤＣモータ２００の駆動に伴って出力される識別用電圧値を取得することができる。
【００４７】
再び図２を参照する。ＴＡＣＨ端子４００におけるスイッチ素子４１０は、モータの回転により発生するパルス信号によってオン・オフされる。つまり、識別装置１００のＴＡＣＨ端子３００におけるプルアップ抵抗３１０をプルアップ電圧Ｖｒｅｇでプルアップした状態で、モータの回転数に応じてスイッチ素子４１０をオン・オフする。
【００４８】
パルス信号はローレベルであるとき、つまり、スイッチ素子４１０はオフのとき、ＴＡＣＨ信号はハイレベルである。パルス信号がハイレベルになるとスイッチ素子４１０がオンし、出力信号Ｖｌｏｗが、識別用電圧値としてＴＡＣＨ端子４００から出力される。出力信号Ｖｌｏｗは、複数のブラシレスＤＣモータの種類の間で、固有抵抗４２０の抵抗値Ｒｉｄに応じて変化する。設計者は、製品仕様などを考慮し、出力信号Ｖｌｏｗのレベルをどの程度にするかを決定することができる。
【００４９】
他の例として、スイッチ素子４１０のオン・オフを直接制御することにより、モータを回転させずに出力信号Ｖｌｏｗを得ることができる。例えば、ブラシレスＤＣモータ２００に電源電圧を供給した後、ブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別するための識別用期間を設ける。ＭＣＵ２５０（図３を参照）は、その識別用期間に、スイッチ素子４１０を所定のデューティ比でスイッチングする信号を生成し、その信号をスイッチ素子４１０に強制的に与える。換言すると、ＭＣＵ２５０は、モータの回転数に応じて生成されるパルス信号と同じ信号をダミーで生成し、その信号をスイッチ素子４１０に強制的に与えることができる。識別用期間は、例えば数秒程度に設定することができる。このように、スイッチ素子４１０を強制的にスイッチングすることにより出力される出力信号Ｖｌｏｗを識別用電圧値として識別装置１００が取得してもよい。スイッチングの所定のデューティ比は、例えば５０％とすることができる。
【００５０】
（ステップＳ３００）
識別装置１００は、出力信号Ｖｌｏｗを識別用電圧値として受信する。識別装置１００は、識別用電圧値に基づいてブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別する。
【００５１】
図５は、識別用電圧値に基づいてブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別するステップＳ３００における具体的な処理フローの例を示している。
【００５２】
（ステップＳ３１０Ａ）
図５の例では、識別装置１００が識別用電圧をＡＤ変換して固有情報を取得する。例えば、識別装置１００のコントローラ１１０は、ＡＤ変換を行うことが可能である。コントローラ１１０は、アナログ信号である識別用電圧をデジタル信号に変換する。本明細書では、ＡＤ変換により得られるデジタル信号をブラシレスＤＣモータ２００の固有情報と呼ぶ。ＡＤ変換の分解能は、例えば１０ビットである。
【００５３】
（ステップＳ３２０Ａ）
識別装置１００のコントローラ１１０は、テーブルを参照して、取得した固有情報に基づいて識別対象のブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別することができる。図６は、識別に用いるテーブルの内容を例示する。テーブルは、複数のブラシレスＤＣモータの種類と、複数のブラシレスＤＣモータの固有情報と、を関連付けるルックアップテーブル（ＬＵＴ）である。テーブルは、例えばメモリ１２０に格納されている。上述したとおり、複数のブラシレスＤＣモータの種類は、例えば、サプライヤー毎に存在し、例えば、サプライヤーＡ、ＢおよびＣの３種類が存在する。例えば、モータの種類は、例えば３ビットのデジタル信号で表現することができる。複数の固有情報の各々は、ＡＤ変換の分解能と同じビット幅のデジタル値として表現される。
【００５４】
複数のブラシレスＤＣモータの固有情報は、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に割り当てられる。プルアップ抵抗３１０の抵抗値Ｒｐｕを１０ｋΩとし、プルアップ電圧Ｖｒｅｇを５Ｖとしたとき、例えば、サプライヤーＡに対し、１．０Ｖの出力信号Ｖｌｏｗが得られる２．５ｋΩを有する固有抵抗４２０を割り当てることができる。例えばサプライヤーＢに対し、０．６Ｖの出力信号Ｖｌｏｗが得られる１．３６ｋΩを有する固有抵抗４２０を割り当てることができる。例えばサプライヤーＣに対し、０．４Ｖの出力信号Ｖｌｏｗが得られる０．８７ｋΩを有する固有抵抗４２０を割り当てることができる。
【００５５】
複数のブラシレスＤＣモータの固有情報の各々は、ＡＤ変換により取得されるデジタル値を有する。図６に、固有情報の範囲と識別を例示している。ＡＤ変換により取得される固有情報は、複数のブラシレスＤＣモータの種類の間で重複しない。
【００５６】
本実施形態によるテーブル作成の手法によると、テーブルにおいて、ブラシレスＤＣモータ２００の種類と固有情報とを適切に関連付けることができる。その結果、ブラシレスＤＣモータ２００の種類の識別において取得されるデジタル値に幅を持って識別することが可能となる。
【００５７】
ブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別する他の手法として、ＡＤ変換に代え、比較器を利用した識別手法がある。
【００５８】
図７は、識別用電圧値に基づいてブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別するステップＳ３００における具体的な処理フローの他の例を示している。図８は、比較器５００の回路構成の一実施例を模式的に示している。図９は、比較器５００の動作を説明するための出力波形を示している。
【００５９】
比較器５００は、４つの検出器５１０、５２０、５３０および５４０を備える。この例ではブラシレスＤＣモータ２００の種類は４種類（例えば、サプライヤーＡ、Ｂ、ＣおよびＤ）存在する。例えば、検出器５１０は、サプライヤーＡ用である。検出器５２０は、サプライヤーＢ用である。検出器５３０は、サプライヤーＣ用である。検出器５４０は、サプライヤーＤ用である。
【００６０】
各検出器は、オペアンプＡＭＰ、抵抗素子Ｒ１、Ｒ２およびＲ３を備える。例えば、抵抗素子Ｒ１、Ｒ３の抵抗値は、１０ｋΩ程度である。オペアンプＡＭＰの電源電圧Ｖ１は、例えば５Ｖである。抵抗素子Ｒ３のプルアップ電圧Ｖ２は例えば５Ｖである。各検出器は、ヒステリシスコンパレータであることが好ましい。
【００６１】
抵抗素子Ｒ２の抵抗値が、４つの検出器５１０、５２０、５３０および５４０の間で異なる。換言すると、抵抗素子Ｒ２の抵抗値は、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に異なる。検出器５１０の抵抗素子Ｒ２の抵抗値に例えば３．１６ｋΩを割り当てることができる。検出器５２０の抵抗素子Ｒ２の抵抗値に例えば１．９０ｋΩを割り当てることができる。検出器５３０の抵抗素子Ｒ２の抵抗値に例えば１．１１ｋΩを割り当てることができる。検出器５４０の抵抗素子Ｒ２の抵抗値に例えば０．６４ｋΩを割り当てることができる。
【００６２】
４つの検出器５１０、５２０、５３０および５４０の間で、抵抗素子Ｒ２に異なる抵抗値を割り当てることにより、オペアンプＡＭＰの参照電圧Ｖｒｅｆを変化させることができる。その結果、各検出器が反応する電圧入力レベルを調整することが可能となる。複数の参照電圧は、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に割り当てられる。
【００６３】
（ステップＳ３１０Ｂ）
ブラシレスＤＣモータ２００から受信した識別用電圧値と複数の参照電圧とを比較器５００に入力して比較結果を得る。
【００６４】
オペアンプＡＭＰは、入力電圧と参照電圧Ｖｒｅｆとの大小関係に応じて出力信号ＯＵＴを出力する。入力電圧が参照電圧Ｖｒｅｆ以下であるとき、オペアンプＡＭＰからローレベルの信号が出力される。入力電圧が参照電圧Ｖｒｅｆよりも大きいとき、オペアンプＡＭＰからハイレベルの信号が出力される。
【００６５】
（ステップＳ３２０Ｂ）
本実施形態では、検出器５１０の参照電圧Ｖｒｅｆ４は、例えば１．２Ｖである。検出器５２０の参照電圧Ｖｒｅｆ３は、例えば０．８Ｖである。検出器５３０の参照電圧Ｖｒｅｆ２は、例えば０．５Ｖである。検出器５４０の参照電圧Ｖｒｅｆ１は、例えば０．３Ｖである。例えば、サプライヤーＢからの０．６Ｖの入力電圧に対し、検出器５４０、５３０は反応し、検出器５１０、５２０、は反応しない。入力電圧０．６Ｖに対し、ＯＵＴ１、２はローレベル、ＯＵＴ３、４はハイレベルとなる比較結果が得られる。コントローラ１１０は、この比較結果に基づいて識別対象であるサプライヤーＢの種類を識別することができる。ＯＵＴ１、２、３および４は、検出器５１０、５２０、５３０および５４０からそれぞれ出力される出力信号を示す。
【００６６】
例えば、ＯＵＴ１、２、３はローレベルであり、かつ、ＯＵＴ４はハイレベルである場合、コントローラ１１０は、この比較結果に基づいてサプライヤーＣの種類を識別することができる。例えば、ＯＵＴ１はローレベルであり、かつ、ＯＵＴ２、３、４はハイレベルである場合、コントローラ１１０は、この比較結果に基づいてサプライヤーＡの種類を識別することができる。例えば、ＯＵＴ１、２、３および４の全てがハイレベルである場合、コントローラ１１０は、この比較結果に基づいていずれのサプライヤーの種類を識別することができずブラシレスＤＣモータが接続されていないことを識別することができる。
【００６７】
図１０は、ブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別する識別方法のフローチャートのさらなる具体例を示している。
【００６８】
図１０に示すように、本実施形態による識別方法は、ブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別した結果を報知するステップ（Ｓ４００）をさらに包含することができる。
【００６９】
報知の手法の一例として、例えば、図３に示す発光素子、例えば複数のＬＥＤ１３０を用いてブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別した結果を報知することが可能である。識別装置１００のコントローラ１１０は、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に割り当てられた複数のＬＥＤ１３０の中から、識別対象のブラシレスＤＣモータ２００に割り当てられたＬＥＤを、ブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別した結果に基づいて発光させる。なお、発光素子は、ＬＥＤに限らず、光によって報知する素子であってもよい。
【００７０】
例えば、サプライヤーＡ用に赤色ＬＥＤを割り当て、サプライヤーＢ用に青色ＬＥＤを割り当て、サプライヤーＣ用に緑色ＬＥＤを割り当てることができる。識別装置１００のコントローラ１１０は、サプライヤーＣのブラシレスＤＣモータを識別した場合、緑色ＬＥＤを発光させることができる。これにより、例えば工場の作業者は、識別対象のブラシレスＤＣモータがサプライヤーＣのモータであるか否かを視覚的に認識することができる。
【００７１】
例えば、比較器５００の出力ＯＵＴ１、２、３および４のそれぞれを、オープンンコレクタの半導体スイッチ素子を介してＬＥＤに電気的に接続することにより、出力ＯＵＴの信号レベルに応じてＬＥＤを点灯させることができる。例えば作業者は、複数のＬＥＤ１３０のうちの、点灯したＬＥＤの組み合わせからブラシレスＤＣモータ２００の種類を視覚的に識別することができる。
【００７２】
他の一例として、表示装置（例えば、液晶ディスプレイ）またはスピーカーなどを用いてブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別した結果を報知することが可能である。例えば、その識別結果を文字情報として液晶ディスプレイに表示させることができる。例えば、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に音の高低を変えてスピーカーを鳴らすことが可能である。
【００７３】
他の一例として、識別装置１００のコントローラ１１０は、識別結果をメモリ１２０に一旦書き込んでもよいし、識別結果を必要とする他の装置またはデバイスにそれを送信してもよい。これらの形態も、識別結果を報知する一例である。
【００７４】
本実施形態によれば、ブラシレスＤＣモータ２００に電源を投入すれば、例えば、固有抵抗４２０によって設定された識別用電圧値が自動的にＴＡＣＨ端子から出力される。識別装置１００は、出力されるその識別用電圧値を受け取りさえすればよい。従来のような、識別装置１００およびブラシレスＤＣモータ２００の間のハンドシェイクによる通信、または、ブラシレスＤＣモータ２００側のモード切り替え等は不要である。また、既存の端子を利用することができ、識別用の専用端子を新たに設けなくてもよい。
【００７５】
例えば、ブラシレスＤＣモータ２００は、ＴＡＣＨ端子に加え、出力方式がオープンコレクタまたはオープンドレインである出力端子をさらに備えていてもよい。例えば、図３に示すＤＩＲｏｕｔ端子に、ＴＡＣＨ端子と同様に、別の固有抵抗を実装することができる。ＴＡＣＨ端子およびＤＩＲｏｕｔ端子から出力される識別用電圧値を識別装置１００に入力する。例えば、識別装置１００は、２つの識別用電圧値をＡＤ変換してそれぞれ３つの固有情報を取得し、３つの固有情報の組み合わせに基づいてブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別することができる。２個の端子を用いる場合、９種類を識別することが可能となる。例えば、３個の端子を用いる場合、２７種類を識別することが可能となる。このように、識別に利用する端子を増やすことにより、識別可能な種類の数を増やすことができる。
【００７６】
本開示の識別方法は、製品製造時に限らず、例えば、故障したブラシレスＤＣモータを新しいブラシレスＤＣモータに交換するときなどにも好適に用いられる。交換したブラシレスＤＣモータがそのシステムに適合しているか否かを確認することができる。また、例えば、ブラシレスＤＣモータを搭載した個々の製品はインターネットに接続される。いわゆる、ＩｏＴ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｏｆ  Ｔｈｉｎｇｓ）が実現される。例えば、ブラシレスＤＣモータを搭載した個々の製品のサプライヤーは、ブラシレスＤＣモータの固有情報を含むビッグデータを解析することにより、特定のブラシレスＤＣモータが搭載された製品を特定することができる。これにより不具合の発生を未然に防ぐなど品質の安定化が図れる。
【００７７】
（実施形態２）
図１１は、ユーザシステム１００、識別装置１００ＡおよびブラシレスＤＣモータ２００の典型的なブロック構成例を模式的に示している。
【００７８】
本実施形態による識別装置１００Ａは、実施形態１とは異なり、ユーザシステム１００とは別個の装置である。識別装置１００Ａは、例えばＭＣＵ１１０ＡおよびＬＥＤ１３０を備える。識別装置１００Ａは、ブラシレスＤＣモータ２００の種類の識別に必要な端子として、例えばＶｍｏｔ端子、ＧＮＤ端子およびＴＡＣＨ端子を備える。識別装置１００Ａは、ＰＷＭ端子をさらに備えていてもよい。
【００７９】
ユーザシステム１００、識別装置１００ＡおよびブラシレスＤＣモータ２００は、Ｖｍｏｔ端子、ＧＮＤ端子およびＴＡＣＨ端子の間で互いに電気的に接続される。そのため、ユーザシステム１００または識別装置１００Ａの一方からブラシレスＤＣモータ２００にＶｍｏｔ端子を介して電源電圧を供給することができる。ＰＷＭ信号は、ユーザシステム１００からブラシレスＤＣモータ２００に送信することができる。
【００８０】
識別装置１００Ａは、ＰＷＭ端子をさらに備えていてもよい。識別装置１００ＡのＭＣＵ１１０Ａは、ユーザシステム１００の代わりに、ブラシレスＤＣモータ２００を回転させるためのＰＷＭ信号を生成しそれをブラシレスＤＣモータ２００に与えてもよい。
【００８１】
電源投入によりＴＡＣＨ端子４００から出力される識別用電圧値を識別装置１００ＡのＴＡＣＨ端子に入力する。例えば、ＭＣＵ１１０Ａは、取得した識別用電圧値に基づいてブラシレスＤＣモータ２００の種類を、図５に示す処理フローに従って識別することができる。また、ＭＣＵ１１０Ａは、ユーザシステム１００のコントローラ１１０に識別結果を送信してもよい。
【００８２】
図１２は、ユーザシステム１００、識別装置１００ＡおよびブラシレスＤＣモータ２００の他のブロック構成例を模式的に示している。
【００８３】
識別装置１００Ａは、例えばテストポイント（ＴＰ）を介して、ユーザシステム１００およびブラシレスＤＣモータ２００に電気的に接続される。ＴＰ１はモータ電源用ＴＰである。ＴＰ２はＴＡＣＨ信号用ＴＰである。ＴＰ３はＧＮＤ用ＴＰである。識別装置１００Ａに専用プローブを接続し、そのプローブをＴＰに当ててブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別することができる。
【００８４】
（実施形態３）
実施形態１では、ブラシレスＤＣモータ識別用の固有抵抗４２０はスイッチ素子４１０に直列接続されるＴＡＣＨ端子４００を説明した。本開示はこれに限られず、ＴＡＣＨ端子４００は、スイッチ素子４１０に並列接続された固有抵抗４２１を有していてもよい。
【００８５】
図１３は、本実施形態によるユーザシステム１００およびブラシレスＤＣモータ２００のＴＡＣＨ端子の回路構成を模式的に示している。以下、実施形態１によるＴＡＣＨ端子４００との差異点を主に説明する。
【００８６】
固有抵抗４２１は、スイッチ素子４１０に並列接続されている。固有抵抗４２１は、実施形態１と同様に、ブラシレスＤＣモータ識別用の抵抗であり、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に異なる。固有抵抗４２１の抵抗値Ｒｉｄは、プルアップ抵抗３１０の抵抗値Ｒｐｕよりも大きい。例えば、ブラシレスＤＣモータを製造するサプライヤー毎に固有抵抗４２１の抵抗値Ｒｉｄを割り当てることができる。例えば、１７．８ｋΩの固有抵抗４２１をサプライヤーＡに割り当て、１５．０ｋΩの固有抵抗４２１をサプライヤーＢに割り当て、１２．７ｋΩの固有抵抗４２１をサプライヤーＣに割り当て、１０．８ｋΩの固有抵抗４２１をサプライヤーＤに割り当てることができる。例えば、固有抵抗４２１のこれらの抵抗値Ｒｉｄは、識別装置１００のＴＡＣＨ端子３００におけるプルアップ抵抗３１０の抵抗値を１０ｋΩとし、プルアップ電圧Ｖｒｅｇを５Ｖとした条件下で用いることができる。
【００８７】
ブラシレスＤＣモータ２００のＴＡＣＨ端子４００から出力される出力信号の電圧レベルは、実施形態１と同様に、固有抵抗４２１の抵抗値Ｒｉｄによって設定される。換言すると、電圧レベルは、抵抗値Ｒｉｄの関数で与えられる。プルアップ抵抗３１０をプルアップした状態でスイッチ素子４１０がオフすると、式（２）で表される高電圧レベルの出力信号Ｖｏｈが出力される。固有抵抗４２１の抵抗値Ｒｉｄは、プルアップ抵抗３１０の抵抗値Ｒｐｕよりも大きいために、出力信号の電圧レベルは、相対的に高くなる。識別装置１００は出力信号Ｖｏｈを測定することにより、ブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別することができる。
Ｖｏｈ＝Ｖｒｅｇ×〔Ｒｉｄ／（Ｒｐｕ＋Ｒｉｄ）〕      式（２）
【００８８】
図１４は、比較器５００の動作を説明するための出力波形を示している。図９で低レベルの識別用電圧値の検知を説明したのと同様に、例えば比較器５００を用いて高レベルの識別用電圧値を検知することができる。
【００８９】
検出器５１０の抵抗素子Ｒ１の抵抗値に例えば５．１ｋΩを割り当てることができる。検出器５２０の抵抗素子Ｒ１の抵抗値に例えば６．１ｋΩを割り当てることができる。検出器５３０の抵抗素子Ｒ１の抵抗値に例えば７．２ｋΩを割り当てることができる。検出器５４０の抵抗素子Ｒ１の抵抗値に例えば８．５ｋΩを割り当てることができる。このように、抵抗素子Ｒ１の抵抗値は、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に異なる。例えば、抵抗素子Ｒ１のこれらの抵抗値は、比較器５００の検出器５１０〜５４０の各々における抵抗素子Ｒ２の抵抗値を１０ｋΩとし、プルアップ電圧Ｖ２を５Ｖとした条件下で用いることができる。
【００９０】
図１５Ａ、１５Ｂは、本実施形態によるユーザシステム１００およびブラシレスＤＣモータ２００のＴＡＣＨ端子の回路構成のバリエーションを模式的に示している。
【００９１】
本バリエーションによるＴＡＣＨ端子４００は、２個の固有抵抗４２０、４２１を有する。固有抵抗４２０を第１固有抵抗と呼び、固有抵抗４２１を第２固有抵抗と呼ぶ場合がある。図１５Ａに示すＴＡＣＨ端子４００は、オープンコレクタの端子とピン４３０の間に接続された固有抵抗４２０と、スイッチ素子４１０および固有抵抗４２０に電気的に並列接続された固有抵抗４２１とを有する。図１５Ｂに示すＴＡＣＨ端子４００は、オープンコレクタの端子とピン４３０の間に接続された固有抵抗４２０と、スイッチ素子４１０に電気的に並列接続され、かつ、固有抵抗４２０に電気的に直列接続された固有抵抗４２１とを有する。
【００９２】
プルアップ抵抗３１０の抵抗値Ｒｐｕは、固有抵抗４２０の抵抗値Ｒｉｄよりも大きく、固有抵抗４２１の抵抗値Ｒｉｄは、抵抗値Ｒｐｕよりも大きい。固有抵抗４２１の抵抗値Ｒｉｄが、プルアップ抵抗３１０、固有抵抗４２０および４２１の中で最も大きい。
【００９３】
プルアップ抵抗３１０をプルアップした状態でスイッチ素子４１０はオンすると、ＴＡＣＨ端子４００から出力される出力信号の電圧レベルは、実施形態１で説明したように、式（１）で表される低電圧レベルＶｌｏｗとなる。これに対し、プルアップ抵抗３１０をプルアップした状態でスイッチ素子４１０はオフすると、ＴＡＣＨ端子４００から出力される出力信号の電圧レベルは、式（２）で表される高電圧レベルＶｏｈとなる。
【００９４】
本バリエーションによると、識別装置１００は、出力信号ＶｌｏｗおよびＶｏｈの両方に意味付けし識別することが可能となる。出力信号ＶｌｏｗおよびＶｏｈの組み合わせから、ブラシレスＤＣモータ２００のより多くの種類を識別することができる。例えば、固有抵抗４２０に４種類の抵抗値Ｒｉｄを割り当て、固有抵抗４２１に４種類の抵抗値Ｒｉｄを割り当てると、１６種類のブラシレスＤＣモータ２００を識別することが可能となる。
【００９５】
本開示の一態様の概要は以下に記載のとおりである。
【００９６】
本開示の例示的な実施形態による識別方法は、ブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別する、例えば識別装置１００に用いる識別方法である。例えば、図１および図２を参照して説明したように、ブラシレスＤＣモータ２００は、出力方式がオープンコレクタまたはオープンドレインである少なくとも１つの端子、例えばＴＡＣＨ端子４００が配置された回路基板ＣＢを有する。少なくとも１つの端子は、オープンコレクタまたはオープンドレインのスイッチ素子４１０とその端子のピン４３０の間に電気的に直列接続された固有抵抗４２０、および、スイッチ素子４１０に電気的に並列接続された固有抵抗４２１の少なくとも１つの固有抵抗を有する。固有抵抗４２０および固有抵抗４２１は、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に異なる。その識別方法は、例えば図４を参照して説明したように、識別装置１００からブラシレスＤＣモータ２００に電源電圧を供給し、回路基板ＣＢのＴＡＣＨ端子４００の信号線に、識別装置１００にあるプルアップ抵抗３１０を介して電圧Ｖｒｅｇを供給し、ＴＡＣＨ端子４００から出力される、少なくとも１つの固有抵抗によって設定された識別用電圧値を識別装置１００に入力し、識別用電圧値に基づいてブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別することを包含する。
【００９７】
この様な識別方法によれば、ブラシレスＤＣモータ２００のＴＡＣＨ端子４００から出力されるＬｏｗレベル信号およびＨｉｇｈレベル信号の少なくとも１つを、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に割り当てることにより、サプライヤー、製品、製品ロットの識別が可能となる。
【００９８】
ある実施形態において、例えば、図２を参照して説明したように、少なくとも１つの固有抵抗は、固有抵抗４２０である。
【００９９】
この様な識別方法によれば、ブラシレスＤＣモータ２００のＴＡＣＨ端子４００から出力されるＬｏｗレベル信号を、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に割り当てることにより、サプライヤー、製品、製品ロットの識別が可能となる。
【０１００】
ある実施形態において、例えば、図１３を参照して説明したように、少なくとも１つの固有抵抗は、固有抵抗４２１である。
【０１０１】
この様な識別方法によれば、ブラシレスＤＣモータ２００のＴＡＣＨ端子４００から出力されるＨｉｇｈレベル信号を、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に割り当てることにより、サプライヤー、製品、製品ロットの識別が可能となる。
【０１０２】
ある実施形態において、例えば、図１５Ａまたは１５Ｂを参照して説明したように、少なくとも１つの固有抵抗は、第１固有抵抗４２０、および、第１固有抵抗４２０に電気的に直列または並列接続された第２固有抵抗４２１である。
【０１０３】
この様な識別方法によれば、ブラシレスＤＣモータ２００のＴＡＣＨ端子４００から出力されるＬｏｗレベル信号およびＨｉｇｈレベル信号の組み合わせを、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に割り当てることにより、サプライヤー、製品、製品ロットのより多くの識別が可能となる。
【０１０４】
ある実施形態において、ブラシレスＤＣモータ２００の識別方法は、さらに、ブラシレスＤＣモータ２００を駆動させ、ブラシレスＤＣモータ２００の駆動に伴って、ＴＡＣＨ端子４００から出力される、少なくとも１つの固有抵抗によって設定された識別用電圧値を識別装置１００に入力し、識別用電圧値に基づいてブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別することを含む。
【０１０５】
この様な識別方法によれば、識別装置１００は、回転指示を出す事で、識別用電圧値を取得することができる。
【０１０６】
ある実施形態において、ブラシレスＤＣモータ２００の識別方法は、さらに、ブラシレスＤＣモータ２００に電源電圧の供給を開始した後の所定期間において、回路基板ＣＢのスイッチ素子４２０を所定のデューティ比でスイッチングし、ＴＡＣＨ端子４００から出力される、少なくとも１つの固有抵抗によって設定された識別用電圧値を識別装置１００に入力し、識別用電圧値に基づいてブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別することを含む。
【０１０７】
この様な識別方法によれば、スイッチ素子４１０のオン・オフを直接制御することにより、モータを回転させずに出力信号Ｖｌｏｗを得ることができる。
【０１０８】
ある実施形態において、ブラシレスＤＣモータ２００の識別方法は、識別装置１００は、識別用電圧値をＡＤ変換することにより、ブラシレスＤＣモータ２００の固有情報を取得し、ブラシレスＤＣモータ２００の種類の識別において、複数のブラシレスＤＣモータの種類と、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に割り当てられた複数のブラシレスＤＣモータの固有情報と、を関連付ける、例えば図６に例示するＬＵＴを参照して、取得した固有情報に基づいて識別対象のブラシレスＤＣモータの種類を識別することを含む。
【０１０９】
この様な識別方法によれば、識別装置１００のコントローラ１１０は、テーブルを参照して、取得した固有情報に基づいて識別対象のブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別することができる。
【０１１０】
ある実施形態において、複数のブラシレスＤＣモータの固有情報の各々は、所定のビット幅のデジタル値として表現され、かつ、ある範囲内の複数のデジタル値で分類され、複数のブラシレスＤＣモータの固有情報の間で、複数のデジタル値は重複しない。
【０１１１】
この様な識別方法によれば、複数のブラシレスＤＣモータの固有情報の各々は、例えば１０ビットのデジタル値として表現され、かつ、ある範囲内の複数のデジタル値で分類される。複数のブラシレスＤＣモータの固有情報の間で、複数のデジタル値は重複しないので、テーブルを参照して確実な識別ができる。
【０１１２】
ある実施形態において、ブラシレスＤＣモータ２００の識別方法は、例えば、図７〜図９を参照して説明したように、識別用電圧値と、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に割り当てられた複数の参照電圧Ｖｒｅｆと、を比較器５００に入力して比較結果を得て、ブラシレスＤＣモータ２００の種類の識別において、比較器５００の比較結果に基づいて識別対象のブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別することを含む。
【０１１３】
この様な識別方法によれば、比較器５００の比較結果に基づいて識別対象のブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別することができる。
【０１１４】
ある実施形態において、回路基板ＣＢの少なくとも１つの端子は、例えば図３を参照して説明したように、ブラシレスＤＣモータ２００の動作時に出力端子である。
【０１１５】
この様な識別方法によれば、ブラシレスＤＣモータ２００の動作時に出力端子として用いられる様々な出力端子を使用できる。
【０１１６】
ある実施形態において、例えば図１を参照して説明したように、回路基板ＣＢの少なくとも１つの端子は、ＴＡＣＨ端子である。
【０１１７】
この様な識別方法によれば、ＴＡＣＨ端子を備える、もっともシンプルな構成のブラシレスＤＣモータの種類を識別できる。
【０１１８】
ある実施形態において、回路基板ＣＢの少なくとも１つの端子は、各々の出力方式がオープンコレクタまたはオープンドレインである複数の出力端子である。
【０１１９】
この様な識別方法によれば、複数の出力端子は、上述したように例えばＴＡＣＨ端子４００およびＤＩＲｏｕｔ端子であるため、より多くの識別が可能となる。
【０１２０】
ある実施形態において、ブラシレスＤＣモータ２００の識別方法は、ブラシレスＤＣモータの種類を識別した結果を報知することを含む。
【０１２１】
この様な識別方法によれば、例えば、上述したように、識別装置１００のコントローラ１１０は、識別結果をメモリ１２０に一旦書き込んでもよいし、識別結果を必要とする他の装置またはデバイスにそれを送信してもよい。また、表示装置（例えば、液晶ディスプレイ）またはスピーカーなどを用いてブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別した結果を報知することが可能である。
【０１２２】
ある実施形態において、ブラシレスＤＣモータ２００の識別方法は、さらに、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に割り当てられた複数の発光素子１３０の中から、識別対象のブラシレスＤＣモータ２００に割り当てられた発光素子を、ブラシレスＤＣモータの種類を識別した結果に基づいて発光させることを含む。
【０１２３】
この様な識別方法によれば、例えば、サプライヤーＡ用に赤色ＬＥＤを割り当て、サプライヤーＢ用に青色ＬＥＤを割り当て、サプライヤーＣ用に緑色ＬＥＤを割り当てることができる。識別装置１００のコントローラ１１０は、サプライヤーＣのブラシレスＤＣモータを識別した場合、緑色ＬＥＤを発光させることができる。
【０１２４】
ある実施形態において、ブラシレスＤＣモータ２００は、例えばインペラを有するＤＣファンである。
【０１２５】
この様な識別方法によれば、例えば、軸流ファン、遠心ファン、クロスフローファンまたはシロッコファンなどのブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別できる。
【０１２６】
本開示の例示的な実施形態による識別装置１００は、ブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別する、識別装置である。識別装置１００は、例えば図１および２を参照して説明したように、出力方式がオープンコレクタまたはオープンドレインである少なくとも１つの端子（例えばＴＡＣＨ端子４００）が配置された回路基板ＣＢを有する。少なくとも１つの端子は、オープンコレクタまたはオープンドレインのスイッチ素子４１０とその端子のピン４３０の間に電気的に直列接続された固有抵抗４２０、および、スイッチ素子４１０に電気的に並列接続された固有抵抗４２１の少なくとも１つの固有抵抗を有する。固有抵抗４２０および固有抵抗４２１は、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に異なる。識別装置１００は、ブラシレスＤＣモータ２００に電源電圧を供給するための電源端子Ｖｍｏｔと、回路基板ＣＢのＴＡＣＨ端子に電気的に接続され、プルアップ抵抗３１０が内蔵された例えばＴＡＣＨ端子３００と、ブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別するコントローラ１１０と、を備える。コントローラ１１０は、電源端子Ｖｍｏｔを介してブラシレスＤＣモータ２００に電源電圧が供給され、かつ、プルアップ抵抗３１０がプルアップされているときに回路基板ＣＢのＴＡＣＨ端子４００から出力される、少なくとも１つの固有抵抗によって設定された識別用電圧値をＴＡＣＨ端子３００を介して取得し、識別用電圧値に基づいてブラシレスＤＣモータ２００の種類を識別する。
【０１２７】
この様な識別装置によれば、ブラシレスＤＣモータ２００のＴＡＣＨ端子４００から出力されるＬｏｗレベル信号およびＨｉｇｈレベル信号の少なくとも１つを、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に割り当てることにより、サプライヤー、製品、製品ロットの識別が可能となる。
【０１２８】
本開示の例示的な実施形態によるブラシレスＤＣモータ２００は、上述したように、回路基板ＣＢと、回路基板ＣＢに配置され、出力方式がオープンコレクタまたはオープンドレインである少なくとも１つの端子（例えばＴＡＣＨ端子４００）と、コイル２４０と、コイル２４０を通電する駆動回路と、を備える。少なくとも１つの端子は、オープンコレクタまたはオープンドレインのスイッチ素子４１０とその端子のピン４３０の間に電気的に直列接続された固有抵抗４２０、および、スイッチ素子４１０に電気的に並列接続された固有抵抗４２１の少なくとも１つの固有抵抗を有する。固有抵抗４２０および固有抵抗４２１は、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に異なる。例えば、図１に示す、レギュレータ２１０、モータドライブＩＣ２２０、インバータ２３０およびホール素子２６０によって、コイル２４０を通電してモータを駆動するための駆動回路が構成される。
【０１２９】
この様なブラシレスＤＣモータによれば、ブラシレスＤＣモータ２００のＴＡＣＨ端子４００から出力されるＬｏｗレベル信号およびＨｉｇｈレベル信号の少なくとも１つを、複数のブラシレスＤＣモータの種類毎に割り当てることにより、サプライヤー、製品、製品ロットの識別が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０１３０】
本開示の実施形態は、パソコン、ゲーム機、掃除機、ドライヤ、洗濯機および冷蔵庫などの、各種ファンモータを備える多様な機器に幅広く利用される。
【符号の説明】
【０１３１】
１００    ユーザシステム（識別装置）
１００Ａ    識別装置
１１０    コントローラ
１２０    メモリ
１３０    ＬＥＤ
２００    ブラシレスＤＣモータ
２１０    レギュレータ
２２０    モータドライブＩＣ
２３０    インバータ
２４０    コイル
２５０    ＭＣＵ
２６０    ホール素子
５００    比較器
【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５】
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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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
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