(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のポートの各々の電圧のロジックレベルに基づいて、電気機器の制御装置に接続された電気機器の種類を判別する機種判別手段と、
前記機種判別手段にて電気機器の種類を判別する場合に、前記複数のポートの各々の電圧のロジックレベルを設定する設定手段と、
前記機種判別手段にて判別した電気機器の種類に応じた制御プログラムにより、前記電気機器の動作を制御する制御手段とを備え、
前記制御手段は、前記複数のポートのうち少なくとも１つのポートを用いて前記電気機器の動作を制御し、
前記制御手段は、前記複数のポートの全てを用いて前記電気機器の動作を制御可能である、電気機器の制御装置。
【請求項２】
前記機種判別手段は、前記複数のポートのうち特定の１つのポートと、前記特定の１つのポート以外の他のポートとの各々の電圧のロジックレベルの相違に基づいて、前記電気機器の種類を判別する、請求項１に記載の電気機器の制御装置。
【請求項３】
前記機種判別手段は、前記特定の１つのポートの電圧のロジックレベルがハイで、前記他のポートの電圧のロジックレベルがローであることに基づいて、前記電気機器の種類を判別する、請求項２に記載の電気機器の制御装置。
【請求項４】
前記機種判別手段は、前記複数のポートの各々の電圧のロジックレベルの全ての組合せと、前記電気機器の種類との関係を示すテーブルに基づいて、前記電気機器の種類を判別する、請求項１に記載の電気機器の制御装置。
【請求項５】
前記機種判別手段および前記制御手段はマイクロコンピュータであり、
前記電気機器の動作の状態を示す電圧を、前記複数のポートのうち少なくとも１つのポートに出力する状態出力手段をさらに備え、
前記機種判別手段にて電気機器の種類を判別する場合に、前記状態出力手段は、ハイまたはローのロジックレベルの電圧を、前記複数のポートのうち少なくとも１つのポートに出力する、請求項１〜４のいずれか１項に記載の電気機器の制御装置。
【請求項６】
前記機種判別手段および前記制御手段はマイクロコンピュータであり、
前記制御手段による制御に基づいて前記電気機器を駆動する駆動手段をさらに備え、
前記駆動手段は、前記複数のポートとは別のポートを介して前記マイクロコンピュータと接続されている、請求項１〜５のいずれか１項に記載の電気機器の制御装置。
【請求項７】
前記機種判別手段および前記制御手段はマイクロコンピュータであり、
前記設定手段は機種設定回路であり、
前記マイクロコンピュータによる制御に基づいて前記電気機器を駆動する駆動回路をさらに備え、
前記機種設定回路は、前記複数のポートの各々と接続された複数の入力側機種ポートの各々と、前記機種設定回路内部において前記複数の入力側機種ポートの各々と接続された複数の出力側機種ポートの各々とを含み、
前記駆動回路は、前記複数の出力側機種ポートの各々と接続された複数の入力側駆動ポートの各々を含む、請求項１〜５のいずれか１項に記載の電気機器の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機器の制御装置に関し、より特定的には、接続された電気機器の種類を判別する機種判別手段を備えた電気機器の制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
家庭用や産業用の電気機器においては、高機能化、信頼性の向上などのために、制御装置にマイクロコンピュータを内蔵することが一般的になってきている。互いに異なる種類の複数の電気機器あるいは同じ種類の複数の電気機器を、一つのマイクロコンピュータにて制御する場合、機種設定用の入力ポートの状態に基づいて、接続された電気機器の種類（機種）を判別する技術が提案されている。
【０００３】
たとえば、下記特許文献１は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）と、メインバスと、機種設定回路とを有する基板ユニットを開示している。入出力装置はメインバスを介して基板ユニットに接続される。ＣＰＵは、メインバスを介して入出力装置の動作を制御する。機種設定回路は、入出力装置が接続されるポートとは別の入力ポートを通じてメインバスに接続されている。ＣＰＵは、機種設定回路からの信号に基づいて、基板ユニットに接続された入出力装置を制御する。
【０００４】
下記特許文献２では、ＬＥＤ表示手段が特定のポートに接続されているか否かに基づいて、動作にＬＥＤ表示手段を用いない機種Ａと、動作にＬＥＤ表示手段を用いる機種Ｂとの間で電気機器の機種を判別し、判別した機種のプログラムを実行する電気機器の制御装置を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平５−１４３２５５号公報
【特許文献２】特開２００６−４０７８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献１の技術では、入出力装置が接続されるポートとは別に、機種設定用の入力ポート（機種設定回路を接続する入力ポート）が必要である。機種設定用の入力ポートは、入出力装置とマイクロコンピュータとの間の信号の入出力に用いることはできず、ポートを有効活用することができなかった。
【０００７】
特許文献２の技術では、ＬＥＤ表示手段が特定のポートに接続されていない場合には、その特定のポートは活用されない。また、特定のポートにはＬＥＤ表示手段以外のものを接続することができない。このため、ポートを有効活用することができなかった。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するためのものであり、その目的は、ポートを有効活用することのできる電気機器の制御装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一の局面に従う電気機器の制御装置は、複数のポートの各々の電圧のロジックレベルに基づいて、電気機器の制御装置に接続された電気機器の種類を判別する機種判別手段と、機種判別手段にて電気機器の種類を判別する場合に、複数のポートの各々の電圧のロジックレベルを設定する設定手段と、機種判別手段にて判別した電気機器の種類に応じた制御プログラムにより、電気機器の動作を制御する制御手段とを備え、制御手段は、複数のポートのうち少なくとも１つのポートを用いて電気機器の動作を制御し、制御手段は、複数のポートの全てを用いて電気機器の動作を制御可能である。
【００１０】
上記電気機器の制御装置において、好ましくは、機種判別手段は、複数のポートのうち特定の１つのポートと、特定の１つのポート以外の他のポートとの各々の電圧のロジックレベルの相違に基づいて、電気機器の種類を判別する。
【００１１】
上記電気機器の制御装置において、好ましくは、機種判別手段は、特定の１つのポートの電圧のロジックレベルがハイで、他のポートの電圧のロジックレベルがローであることに基づいて、電気機器の種類を判別する。
【００１２】
上記電気機器の制御装置において、好ましくは、機種判別手段は、複数のポートの各々の電圧のロジックレベルの全ての組合せと、電気機器の種類との関係を示すテーブルに基づいて、電気機器の種類を判別する。
【００１３】
上記電気機器の制御装置において、好ましくは、制御手段は、複数のポートの全てを用いて電気機器の動作を制御する。
【００１４】
上記電気機器の制御装置において、好ましくは、機種判別手段および制御手段はマイクロコンピュータであり、電気機器の動作の状態を示す電圧を、複数のポートのうち少なくとも１つのポートに出力する状態出力手段をさらに備え、機種判別手段にて電気機器の種類を判別する場合に、状態出力手段は、ハイまたはローのロジックレベルの電圧を、複数のポートのうち少なくとも１つのポートに出力する。
【００１５】
上記電気機器の制御装置において、好ましくは、機種判別手段および制御手段はマイクロコンピュータであり、制御手段による制御に基づいて電気機器を駆動する駆動手段をさらに備え、駆動手段は、複数のポートとは別のポートを介してマイクロコンピュータと接続されている。
上記電気機器の制御装置において、好ましくは、機種判別手段および制御手段はマイクロコンピュータであり、設定手段は機種設定回路であり、マイクロコンピュータによる制御に基づいて電気機器を駆動する駆動回路をさらに備え、機種設定回路は、複数のポートの各々と接続された複数の入力側機種ポートの各々と、機種設定回路内部において複数の入力側機種ポートの各々と接続された複数の出力側機種ポートの各々とを含み、駆動回路は、複数の出力側機種ポートの各々と接続された複数の入力側駆動ポートの各々を含む。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、ポートを有効活用することのできる電気機器の制御装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の第１の実施の形態における制御装置３の基本的な回路構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態における複数のポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３の機種判別信号と、負荷２の種類との関係を示すテーブル（ロジック状態のテーブル）を模式的に示す図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態における制御回路部６の動作を示すフローチャートである。
【図４】本発明の第１の実施の形態における第１の具体例である制御装置３ａの回路構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態における第２の具体例である制御装置３ｂの回路構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態における第３の具体例である制御装置３ｃの回路構成を示すブロック図である。
【図７】本発明の第２の実施の形態における複数のポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３の機種判別信号と、負荷２の種類との関係を示すテーブル（ロジック状態のテーブル）を模式的に示す図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態における制御回路部６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】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。
【００１９】
以下の実施の形態においては、電気機器の制御装置によって制御される電気機器を負荷と呼ぶことがあり、電気機器の制御装置と電気機器とを合わせたものを電気機器全体と呼ぶことがある。電気機器は、たとえば、家電製品や音響映像機器など、どのような種類のものであってもよい。
【００２０】
［第１の実施の形態］
始めに、本実施の形態における電気機器の制御装置の基本的な回路構成について説明する。
【００２１】
図１は、本発明の第１の実施の形態における制御装置３の基本的な回路構成を示すブロック図である。
【００２２】
図１において、電気機器全体１は、負荷２（電気機器の一例）と、負荷２の動作を制御する電気機器の制御装置（制御基板）３とを備えている。制御装置３は、負荷２を駆動する負荷駆動回路部４（駆動手段の一例）と、機種設定回路部５（設定手段の一例）と、制御回路部６（機種判別手段および制御手段の一例）とを含んでいる。
【００２３】
負荷駆動回路部４は、制御回路部６による制御に基づいて負荷２を駆動する。負荷２および負荷駆動回路部４は、機種設定回路部５を介して制御回路部６に接続されていてもよいし、制御回路部６に直接接続されていてもよい。
【００２４】
機種設定回路部５は、後述するように、制御回路部６が電気機器の種類を判別する場合に、複数のポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３の各々の電圧のロジックレベルを設定する。機種設定回路部５の回路構成は、制御装置３に接続される負荷２の種類に応じて、たとえば電気機器の製造者やユーザーなどによって予め設定される。
【００２５】
負荷２の種類とは、機能の違いにより分類される電気機器の種類（たとえば洗濯機、モータ、映像機器など）であってもよいし、同じ機能を有する電気機器における互いに異なる機種（たとえばモータにおける機種）であってもよい。以降、負荷２の種類の判別のことを機種判別と呼ぶことがある。
【００２６】
制御回路部６は、マイクロコンピュータ６１を含んでいる。マイクロコンピュータ６１は、ＣＰＵと、メモリなどを含んでいる。マイクロコンピュータ６１のメモリには、負荷２の種類に応じた複数の制御プログラムや、後述する図２または図７に示すテーブルなどが記憶されている。マイクロコンピュータ６１は、複数のポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３を含んでいる。複数のポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３の各々は、いずれも機種設定回路部５に接続されている。
【００２７】
制御回路部６は、機種設定回路部５によって設定された複数のポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３の各々の機種判別信号（電圧）のロジックレベルに基づいて、制御装置３に接続された負荷２の種類を判別する。制御回路部６が負荷２の種類を判別する場合に、機種設定回路部５は複数のポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３の機種判別信号のロジックレベルを設定する。
【００２８】
制御回路部６は、判別した負荷２の種類に応じた制御プログラムにより、負荷２の動作を制御する。負荷２の動作を制御する際、制御回路部６は、複数のポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３のうち少なくとも１つのポートを用いて負荷２の動作を制御する。
【００２９】
図２は、本発明の第１の実施の形態における複数のポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３の機種判別信号と、負荷２の種類との関係を示すテーブル（ロジック状態のテーブル）を模式的に示す図である。図２における記号ＨおよびＬは、機種判別信号のロジックレベルを示している。Ｈはハイレベル、Ｌはローレベルを示している。
【００３０】
図２において、制御回路部６は、複数のポートＰ１〜Ｐ３のうち特定の１つのポートの機種判別信号のロジックレベルと、特定の１つのポート以外の他のポートの機種判別信号のロジックレベルとの相違に基づいて、負荷２の種類を判別する。
【００３１】
図２のテーブルを用いた場合、ポートＰ３の機種判別信号がハイレベルであり、他のポートＰ１およびＰ２の機種判別信号がローレベルであるロジック状態１の場合（Ｐ１：Ｌ、Ｐ２：Ｌ、Ｐ３：Ｈの場合）には、制御回路部６は負荷２が機種Ａであると判別する。ポートＰ２の機種判別信号がハイレベルであり、その他のポートＰ１およびＰ３の機種判別信号がローレベルであるロジック状態２の場合（Ｐ１：Ｌ、Ｐ２：Ｈ、Ｐ３：Ｌの場合）には、制御回路部６は負荷２が機種Ｂであると判別する。さらに、ポートＰ１の機種判別信号がハイレベルであり、その他のポートＰ２およびＰ３の機種判別信号がローレベルであるロジック状態３の場合（Ｐ１：Ｈ、Ｐ２：Ｌ、Ｐ３：Ｌの場合）には、制御回路部６は負荷２が機種Ｃであると判別する。
【００３２】
なお、マイクロコンピュータ６１には機種判別用のポートが複数個設けられていればよく、機種判別用のポートの数は任意である。図２においては、機種判別信号のロジックレベルがハイレベルであるポートにより負荷２の種類を判別しているが、機種判別信号のロジックレベルがローレベルであるポートにより負荷２の種類を判別してもよい。
【００３３】
図３は、本発明の第１の実施の形態における制御回路部６の動作を示すフローチャートである。
【００３４】
図３において、電気機器全体１の電源がオンされると、機種設定回路部５および制御回路部６には駆動用電源電圧が供給されて、それぞれの動作を開始する。一方で、負荷駆動回路部４には、電気機器全体１の電源がオンされても駆動用電源電圧が供給されず、負荷駆動回路部４は動作しない。
【００３５】
電気機器全体１の電源がオンされると、制御回路部６は、制御装置３に接続されている負荷２の種類（機種）の判別を開始する（ステップＳ１１）。次に制御回路部６は、マイクロコンピュータ６１のポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３の各々の機種判別信号のロジックレベルを確認し、機種判別信号がハイレベルであるポートを特定する（ステップＳ１２）。次に制御回路部６は、マイクロコンピュータ６１が記憶しているロジック状態のテーブル（図２）を用いて、制御装置３に接続されている負荷２の種類（機種）を判別する（ステップＳ１３）。
【００３６】
ステップＳ１３において、負荷２が機種Ａであると判別した場合（ステップＳ１３で「機種Ａ」）、マイクロコンピュータ６１は、機種Ａの制御プログラムを有効にする（機種Ａの制御用のプログラムを読み込む）（ステップＳ１４）。次に制御回路部６は、ポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３の各々の機能を機種Ａに応じた設定にする（ステップＳ１５）。続いて、制御回路部６は、負荷駆動回路部４に駆動用電源電圧を供給し、機種Ａの動作制御を行う。負荷駆動回路部４は、制御回路部６の制御に基づいて負荷２の駆動を開始する（ステップＳ１６）。その後制御回路部６は処理を終了する。
【００３７】
ステップＳ１３において、負荷２が機種Ｂであると判別した場合（ステップＳ１３で「機種Ｂ」）、マイクロコンピュータ６１は、機種Ｂの制御プログラムを有効にする（機種Ｂの制御用のプログラムを読み込む）（ステップＳ２４）。次に制御回路部６は、ポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３の各々の機能を機種Ｂに応じた設定にする（ステップＳ２５）。続いて、制御回路部６は、負荷駆動回路部４に駆動用電源電圧を供給し、機種Ｂの動作制御を行う。負荷駆動回路部４は、制御回路部６の制御に基づいて負荷２の駆動を開始する（ステップＳ２６）。その後制御回路部６は処理を終了する。
【００３８】
ステップＳ１３において、負荷２が機種Ｃであると判別した場合（ステップＳ１３で「機種Ｃ」）、マイクロコンピュータ６１は、機種Ｃの制御プログラムを有効にする（機種Ｃの制御用のプログラムを読み込む）（ステップＳ３４）。次に制御回路部６は、ポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３の各々の機能を機種Ｃに応じた設定にする（ステップＳ３５）。続いて、制御回路部６は、負荷駆動回路部４に駆動用電源電圧を供給し、機種Ｃの動作制御を行う。負荷駆動回路部４は、制御回路部６の制御に基づいて負荷２の駆動を開始する（ステップＳ３６）。その後制御回路部６は処理を終了する。
【００３９】
続いて、本実施の形態における電気機器の制御装置の具体的な回路構成について説明する。
【００４０】
図４は、本発明の第１の実施の形態における第１の具体例である制御装置３ａの回路構成を示すブロック図である。
【００４１】
図４に示す回路構成では、ポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３が機種判別に用いられる。またこの回路構成では、機種判別に用いられたポートのうち一部のポートＰ１およびＰ２が、機能ポート（入力ポート）として用いられる。機能ポートとは、制御回路部６ａによる負荷２の動作の制御に用いられるポートである。機能ポートは入力ポートであっても出力ポートであってもよい。
【００４２】
負荷駆動回路部４ａは、変圧器Ｔ１と、スイッチ素子Ｑ１と、入力電源Ｖｉとを含んでいる。スイッチ素子Ｑ１はたとえばｎｐｎバイポーラトランジスタである。スイッチ素子Ｑ１のエミッタ端子は、入力電源Ｖｉのマイナス側の電極と接続されている。スイッチ素子Ｑ１のコレクタ端子は、変圧器Ｔ１の一次側巻線の一方の端子と接続されている。入力電源Ｖｉのプラス側の電極は、変圧器Ｔ１の一次側巻線の他方の端子と接続されている。
【００４３】
負荷２の一方の端子は、変圧器Ｔ１の二次側巻線の一方の端子と接続されている。負荷２の他方の端子は、変圧器Ｔ１の二次側巻線の他方の端子と接続されている。
【００４４】
機種設定回路部５ａは、直流源Ｖｄと、抵抗素子Ｒ１と、配線Ｌ１およびＬ２とを含んでいる。抵抗素子Ｒ１の一方の端子は直流源Ｖｄと接続されている。抵抗素子Ｒ１の他方の端子は、マイクロコンピュータ６１のポートＰ３に接続されている。配線Ｌ１の一方の端子はマイクロコンピュータ６１のポートＰ１と接続されている。配線Ｌ２の一方の端子はマイクロコンピュータ６１のポートＰ２と接続されている。機種設定回路部５ａは、マイクロコンピュータ６１のポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３の各々の機種判別信号が図２のロジック状態１となるように設定されている。
【００４５】
制御装置３ａは、負荷２の動作の状態を示す電圧をマイクロコンピュータ６１のポートに出力する、出力電圧検出回路７および負荷異常検出回路８（状態出力手段の一例）をさらに含んでいる。出力電圧検出回路７は、負荷２に印加される電圧（出力電圧）を検出する回路である。出力電圧検出回路７の一方の端子は、負荷２の一方の端子と変圧器Ｔ１の二次側巻線の一方の端子との接続部分に接続されている。出力電圧検出回路７の他方の端子は、配線Ｌ１を介してマイクロコンピュータ６１のポートＰ１と接続されている。負荷異常検出回路８は、負荷２の異常を検出する回路である。負荷異常検出回路８の一方の端子は、負荷２に接続されている。負荷異常検出回路８の他方の端子は、配線Ｌ２を介してマイクロコンピュータ６１のポートＰ２と接続されている。
【００４６】
マイクロコンピュータ６１は、ポートＰ４をさらに含んでいる。ポートＰ４は、機種判別用のポートではなく、負荷駆動回路部４ａのスイッチ素子Ｑ１の制御信号を出力する出力専用ポートである。スイッチ素子Ｑ１のベース端子は、ポートＰ４を介してマイクロコンピュータ６１と接続されている。
【００４７】
図４に示す回路構成において、電気機器全体１ａの電源がオンされると、制御回路部６ａは負荷２の種類の判別を開始する。制御回路部６ａが負荷の種類の判別を行う場合、負荷駆動回路部４ａは動作しないので、負荷２は駆動されない。したがって、出力電圧検出回路７は出力電圧を検出せず、ポートＰ１にはローレベルの機種判別信号が入力される。負荷異常検出回路８は負荷２の異常を検出せず、ポートＰ２にはローレベルの機種判別信号が入力される。機種設定回路部５ａには駆動用電源電圧が供給されているので、ポートＰ３には、抵抗素子Ｒ１による電位降下分だけ直流源Ｖｄの電位よりも低い電位が、ハイレベルの機種判別信号として入力される。したがって、機種設定回路部５ａの作用により、図２に示すテーブルにおけるロジック状態１の場合の機種判別信号がポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３の各々に入力される。その結果、マイクロコンピュータ６１は負荷２が機種Ａであると判別（特定）し、機種Ａの制御プログラムを有効にする。
【００４８】
負荷２の種類の判別が終わると、負荷駆動回路部４ａの動作が開始する。制御回路部６ａは、ポートＰ４を通じてスイッチ素子Ｑ４をオンすることにより、変圧器Ｔ１を介して負荷２に電流を流す。ポートＰ１およびＰ２は入力ポートとされる。ポートＰ１には、出力電圧検出回路７から検出信号が出力され、ポートＰ２には、負荷異常検出回路８から検出信号が出力される。ポートＰ３は機能ポートとしては用いられない。
【００４９】
なお、図４における上述以外の制御装置３ａの回路構成は、図１に示す回路構成と同様であるので、同一の部材には同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。
【００５０】
図５は、本発明の第１の実施の形態における第２の具体例である制御装置３ｂの回路構成を示すブロック図である。
【００５１】
図５に示す回路構成では、ポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３が機種判別に用いられる。またこの回路構成では、機種判別に用いられた全てのポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３が、機能ポート（入力ポート）として用いられる。
【００５２】
機種設定回路部５ｂは、スイッチ素子Ｑ２をさらに含んでいる。スイッチ素子Ｑ２は、たとえばｎｐｎバイポーラトランジスタである。スイッチ素子Ｑ２のコレクタ端子は、抵抗素子Ｒ１の他方の端子とマイクロコンピュータ６１のポートＰ３との接続部分に接続されている。スイッチ素子Ｑ２のエミッタ端子は、接地電位ＧＮＤに接続されている。
【００５３】
制御装置３ｂは、負荷２の動作の状態を示す電圧をマイクロコンピュータ６１のポートに出力する出力電流検出回路９（状態出力手段の一例）と、抵抗素子Ｒ２とをさらに含んでいる。出力電流検出回路９は、負荷２を流れる電流（出力電流）を検出する回路である。抵抗素子Ｒ２の一方の端子は負荷２の他方の端子と接続されている。抵抗素子Ｒ２の他方の端子は変圧器Ｔ１の二次側巻線の他方の端子と接続されている。出力電流検出回路９の一方の端子は、負荷２の他方の端子と抵抗素子Ｒ２の一方の端子との接続部分に接続されている。出力電流検出回路９の他方の端子は、スイッチ素子Ｑ２のベース端子と接続されている。
【００５４】
図５に示す回路構成において、電気機器全体１ｂの電源がオンされると、制御回路部６ａは負荷２の種類の判別を開始する。制御回路部６ａが負荷の判別を行う場合、図４の回路構成と同様に、ポートＰ１およびポートＰ２にはローレベルの機種判別信号が入力される。制御回路部６ａが負荷の判別を行う場合、負荷駆動回路部４ａは動作しないので、負荷２は駆動されない。したがって、出力電流検出回路９は出力電流を検出せず、スイッチ素子Ｑ２にはローレベルの電圧が印加され、スイッチ素子Ｑ２はオンしない。ポートＰ３には、抵抗素子Ｒ１による電位降下分だけ直流源Ｖｄの電位よりも低い電位が、ハイレベルの機種判別信号として入力される。したがって、機種設定回路部５ｂの作用により、図２に示すテーブルにおけるロジック状態１の場合の機種判別信号がポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３の各々に入力される。その結果、マイクロコンピュータ６１は負荷２が機種Ａであると判別（特定）し、機種Ａの制御プログラムを有効にする。なお、図２とは異なるロジック状態のテーブルをマイクロコンピュータ６１に記憶させておくことで、そのテーブルの内容に応じた負荷２の種類が特定されてもよい。
【００５５】
負荷２の種類の判別が終わると、負荷駆動回路部４ａが動作開始されるとともに、全てのポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３が入力ポートとされる。ポートＰ３には、出力電流検出回路９から検出信号が出力される。
【００５６】
なお、図５における上述以外の制御装置３ｂの回路構成は、図４に示す制御装置３ａの回路構成と同様であるので、同一の部材には同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。
【００５７】
図６は、本発明の第１の実施の形態における第３の具体例である制御装置３ｃの回路構成を示すブロック図である。
【００５８】
図６に示す回路構成では、ポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３が機種判別に用いられる。またこの回路構成では、機種判別に用いられた全てのポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３が、負荷２（ここではモータ）の駆動時に機能ポート（出力ポート）として用いられる。
【００５９】
負荷駆動回路部４ｂは、スイッチ素子Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、およびＱ４を含んでいる。スイッチ素子Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、およびＱ４はＨブリッジ回路を構成している。スイッチ素子Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３、およびＱ４のゲート端子の各々はマイクロコンピュータ６１のポートＰ１、Ｐ２、Ｐ４、およびＰ３の各々と接続されている。スイッチ素子Ｑ１およびＱ３は、たとえばｐチャネル型ＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ  Ｅｆｆｅｃｔ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）よりなっており、スイッチ素子Ｑ２およびＱ４は、たとえばｎチャネル型ＦＥＴよりなっている。
【００６０】
スイッチ素子Ｑ１とスイッチ素子Ｑ２とは、入力電源Ｖｉと接地電位ＧＮＤとの間に直列に接続されている。スイッチ素子Ｑ１のソース端子は入力電源Ｖｉと接続されている。スイッチ素子Ｑ１のドレイン端子はスイッチ素子Ｑ２のドレイン端子と接続されている。スイッチ素子Ｑ２のソース端子は抵抗素子Ｒ３を介して接地電位ＧＮＤと接続されている。
【００６１】
スイッチ素子Ｑ３とスイッチ素子Ｑ４とは、入力電源Ｖｉと接地電位ＧＮＤとの間に直列に接続されている。スイッチ素子Ｑ３のソース端子は入力電源Ｖｉと接続されている。スイッチ素子Ｑ３のドレイン端子はスイッチ素子Ｑ４のドレイン端子と接続されている。スイッチ素子Ｑ４のソース端子は抵抗素子Ｒ３を介して接地電位ＧＮＤと接続されている。
【００６２】
負荷２の一方の端子は、スイッチ素子Ｑ１のドレイン端子とスイッチ素子Ｑ２のドレイン端子との間に接続されている。負荷２の他方の端子は、スイッチ素子Ｑ３のドレイン端子とスイッチ素子Ｑ４のドレイン端子との間に接続されている。
【００６３】
機種設定回路部５ｃは、直流源Ｖｄと、抵抗素子Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、およびＲ７とを含んでいる。抵抗素子Ｒ４の一方の端子は、直流源Ｖｄに接続されている。抵抗素子Ｒ４の他方の端子は、スイッチ素子Ｑ１のゲート端子とポートＰ１との接続部分に接続されている。抵抗素子Ｒ５の一方の端子は、スイッチ素子Ｑ２のゲート端子とポートＰ２との接続部分に接続されている。抵抗素子Ｒ５の他方の端子は、接地電位ＧＮＤに接続されている。抵抗素子Ｒ６の一方の端子は、スイッチ素子Ｑ４のゲート端子とポートＰ３との接続部分に接続されている。抵抗素子Ｒ６の他方の端子は、接地電位ＧＮＤに接続されている。抵抗素子Ｒ７の一方の端子は、直流源Ｖｄに接続されている。抵抗素子Ｒ７の他方の端子は、スイッチ素子Ｑ３のゲート端子とポートＰ４との接続部分に接続されている。
【００６４】
図６に示す回路構成において、電気機器全体１ｃの電源がオンされると、制御回路部６ｂは負荷２の種類の判別を開始する。制御回路部６ｂが負荷の判別を行う場合、負荷駆動回路部４ｂは動作しないので、スイッチ素子Ｑ１〜Ｑ４はオフのままである。機種設定回路部５ｃには駆動用電源電圧が供給されているので、ポートＰ１には、抵抗素子Ｒ４による電位降下分だけ直流源Ｖｄの電位よりも低い電位が、ハイレベルの機種判別信号として入力される。一方、ポートＰ２およびＰ３の各々には、接地電位ＧＮＤの電位が、ローレベルの機種判別信号として入力される。したがって、機種設定回路部５ｃの作用により、図２に示すテーブルにおけるロジック状態３の場合の機種判別信号がポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３の各々に入力される。その結果、マイクロコンピュータ６１は負荷２が機種Ｃであると判別（特定）し、機種Ｃの制御プログラムを有効にする。
【００６５】
負荷２の種類の判別が終わると、負荷駆動回路部４ｂが動作開始されるとともに、ポートＰ１、Ｐ２、Ｐ３、およびＰ４は出力ポートとされる。スイッチ素子Ｑ１〜Ｑ４の各々のオンオフは、ポートＰ１、Ｐ２、Ｐ３、およびＰ４の各々から出力される駆動信号によって制御される。スイッチ素子Ｑ１とスイッチ素子Ｑ２との接続点の電圧は、スイッチ信号ＳＷ１として負荷２の一方の端子に印加される。スイッチ素子Ｑ３とスイッチ素子Ｑ４との接続点の電圧は、スイッチ信号ＳＷ２として負荷２の他方の端子に印加される。スイッチ素子Ｑ１およびＱ３は、交互に相補的にオンオフする。スイッチ素子Ｑ１とスイッチ素子Ｑ２との通電状態は常に互いに逆になり、スイッチ素子Ｑ３とスイッチ素子Ｑ４との通電状態は常に互いに逆になる。スイッチ素子Ｑ１がオンであり、スイッチ素子Ｑ２がオフである場合、スイッチ信号ＳＷ１の電位は入力電源Ｖｉの電位となる。スイッチ素子Ｑ３がオンであり、スイッチ素子Ｑ４がオフである場合、スイッチ信号ＳＷ２の電位は入力電源Ｖｉの電位となる。スイッチ信号ＳＷ２の電位は、スイッチ信号ＳＷ１の電位と逆相となるように制御回路部６ｂによって制御される。
【００６６】
たとえば、スイッチ信号ＳＷ１の電位が入力電源Ｖｉの電位である場合、負荷２の駆動電流Ｉｃは負荷２の一方の端子から他方の端子（図６中上から下）へ流れる。この時、スイッチ素子Ｑ１、Ｑ４がオンとなり、スイッチ素子Ｑ２、Ｑ３がオフとなる。マイクロコンピュータ６１は、ポートＰ１にローレベルの制御信号を出力することでスイッチ素子Ｑ１をオン状態とし、ポートＰ３にハイレベルの制御信号を出力することでスイッチ素子Ｑ４をオン状態とするとともに、ポートＰ２にローレベルの制御信号を出力することでスイッチ素子Ｑ２をオフ状態とし、ポートＰ４にハイレベルの制御信号を出力する、あるいは、ポートＰ４をオープン状態とすることでスイッチ素子Ｑ３をオフ状態とする。一方、スイッチ信号ＳＷ２の電位が入力電源Ｖｉの電位である場合、負荷２の駆動電流Ｉｃは負荷２の他方の端子から一方の端子（図６中下から上）へ流れる。この時は、マイクロコンピュータ６１は、各スイッチ素子のオンオフ状態が上記の状態とは逆転するように制御する。したがって、制御回路部６ｂは、スイッチ素子Ｑ１〜Ｑ４の各々のオンオフを制御し、それにより負荷２を駆動する駆動電流Ｉｃの向きを制御する。
【００６７】
なお、図６では、ポートＰ４が機種判別用のポートではなく、スイッチ素子Ｑ３の制御信号を出力する出力専用ポートである場合について示したが、ポートＰ１〜Ｐ４の全てを用いて負荷２の種類を判別してもよい。
【００６８】
本実施の形態によれば、機種判別に用いる複数のポートにより、制御装置に接続された電気機器の種類（電気機器の機種を含む）を特定し、その後、機種判別に用いたポートのうち少なくとも１つを機能ポートとして使用する。これにより、接続された負荷の種類に応じてポートを制御することができ、ポートの有効活用が可能となる。本実施の形態によれば、機種判別に用いたポートを、負荷の動作を制御するための入力ポートおよび出力ポートのいずれかへ切り替えることができ、切り替えたポートを用いて負荷の動作を制御することができる。
【００６９】
［第２の実施の形態］
図７は、本発明の第２の実施の形態における複数のポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３の機種判別信号と、負荷２の種類との関係を示すテーブル（ロジック状態のテーブル）を模式的に示す図である。図７における記号ＨおよびＬは、機種判別信号のロジックレベルを示している。Ｈはハイレベル、Ｌはローレベルを示している。
【００７０】
図７において、制御回路部６は、たとえば、複数のポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３の各々の機種判別信号のロジックレベルの全ての組合せと、負荷２の種類との関係を示すテーブルに基づいて、負荷２の種類を判別する。
【００７１】
図７のテーブルを用いた場合、ポートＰ２およびＰ３の機種判別信号がハイレベルであり、他のポートＰ１の機種判別信号がローレベルであるロジック状態４の場合（Ｐ１：Ｌ、Ｐ２：Ｈ、Ｐ３：Ｈの場合）には、制御回路部６は負荷２が機種Ｄであると判別する。ポートＰ１およびＰ３の機種判別信号がハイレベルであり、その他のポートＰ２の機種判別信号がローレベルであるロジック状態５の場合（Ｐ１：Ｈ、Ｐ２：Ｌ、Ｐ３：Ｈの場合）には、制御回路部６は負荷２が機種Ｅであると判別する。ポートＰ１およびＰ２の機種判別信号がハイレベルであり、その他のポートＰ３の機種判別信号がローレベルであるロジック状態６の場合（Ｐ１：Ｈ、Ｐ２：Ｈ、Ｐ３：Ｌの場合）には、制御回路部６は負荷２が機種Ｆであると判別する。ポートＰ１〜Ｐ３の機種判別信号がいずれもローレベルであるロジック状態７の場合（Ｐ１：Ｌ、Ｐ２：Ｌ、Ｐ３：Ｌの場合）には、制御回路部６は負荷２が機種Ｇであると判別する。ポートＰ１〜Ｐ３の機種判別信号がいずれもハイレベルであるロジック状態８の場合（Ｐ１：Ｈ、Ｐ２：Ｈ、Ｐ３：Ｈの場合）には、制御回路部６は負荷２が機種Ｉであると判別する。なお、ロジック状態１〜３の各々の場合には、図２と同様に、制御回路部６は負荷２がそれぞれ機種Ａ〜Ｃであると判別する。
【００７２】
図８は、本発明の第２の実施の形態における制御回路部６の動作を示すフローチャートである。以下では、図１に示す回路構成に基づいて、各ステップについて説明する。
【００７３】
図８において、電気機器全体１の電源がオンされると、制御回路部６は、制御装置３に接続されている負荷２の種類（機種）の判別を開始する（ステップＳ５１）。次に制御回路部６は、マイクロコンピュータ６１のポートＰ１、Ｐ２、Ｐ３の機種判別信号の各々のロジックレベルを確認し、機種判別信号がハイレベルであるポートを特定する（ステップＳ５２）。次に制御回路部６は、マイクロコンピュータ６１が記憶しているロジック状態のテーブル（図７）を用いて、制御装置３に接続されている負荷２の種類（機種）を判別する（ステップＳ５３）。
【００７４】
ステップＳ５３において、負荷２が機種Ａであると判別した場合（ステップＳ５３で「機種Ａ」）、マイクロコンピュータ６１は、機種Ａの制御プログラムを有効にする（機種Ａの制御用のプログラムを読み込む）（ステップＳ５４）。次に制御回路部６は、ポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３の各々の機能を機種Ａに応じて設定にする（ステップＳ５５）。続いて、制御回路部６は、負荷駆動回路部４に駆動用電源電圧を供給し、機種Ａの動作制御を行う。負荷駆動回路部４は、制御回路部６の制御に基づいて負荷２の駆動を開始する（ステップＳ５６）。その後、制御回路部６は処理を終了する。
【００７５】
ステップＳ５３において、負荷２が機種Ｂであると判別した場合（ステップＳ５３で「機種Ｂ」）、マイクロコンピュータ６１は、機種Ｂの制御プログラムを有効にする（機種Ｂの制御用のプログラムを読み込む）（ステップＳ６４）。次に制御回路部６は、ポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３の各々の機能を機種Ｂに応じて設定にする（ステップＳ６５）。続いて、制御回路部６は、負荷駆動回路部４に駆動用電源電圧を供給し、機種Ｂの動作制御を行う。負荷駆動回路部４は、制御回路部６の制御に基づいて負荷２の駆動を開始する（ステップＳ６６）。その後、制御回路部６は処理を終了する。
【００７６】
ステップＳ５３において、負荷２が機種ｋ（ｋはＣ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ、およびＩのうちいずれかのアルファベット）であると判別した場合（ステップＳ５３で「機種ｋ」）、マイクロコンピュータ６１は、機種ｋの制御プログラムを有効にする（機種ｋの負荷２の動作制御用のプログラムとして読み込む）（ステップＳ１２４）。次に制御回路部６は、ポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３の各々の機能を機種ｋに応じて設定にする（ステップＳ１２５）。続いて制御回路部６は、負荷駆動回路部４に駆動用電源電圧を供給し、機種ｋの動作制御を行う。負荷駆動回路部４は、制御回路部６の制御に基づいて負荷２の駆動を開始する（ステップＳ１２６）。その後制御回路部６は処理を終了する。
【００７７】
なお、本実施の形態の制御装置３における上述以外の点（たとえば制御装置３の構成など）については、第１の実施の形態と同様であるので、その説明は繰り返さない。
【００７８】
本実施の形態によれば、第１の実施の形態と同様の効果を得ることができる。加えて、複数のポートの各々の機種判別信号のロジックレベルの全ての組合せにより、制御装置に接続された電気機器の種類（電気機器の機種を含む）を特定するため、第１の実施の形態の場合よりも多くの種類の中から負荷の種類を判別することができる。その結果、ポートの有効活用の可能性が一層向上する。
【００７９】
［その他］
たとえば、図４や図５の機種設定回路部５において、直流源ＶｄとポートＰ１、Ｐ２、およびＰ３の各々との間にスイッチを設けることにより、直流源Ｖｄが接続されるポート（ハイレベルのポート）をポートＰ１〜Ｐ３の中から選択できるようにしてもよい。これによりユーザーは、負荷２の種類を手動で設定することが可能となる。
【００８０】
上述の実施の形態においては、電気機器の種類を判別する場合に、出力電圧検出回路７、負荷異常検出回路８、および出力電流検出回路９はローレベルの電圧を所定のポートに出力する場合について示したが、出力電圧検出回路７、負荷異常検出回路８、および出力電流検出回路９はハイレベルの電圧を出力してもよい。
【００８１】
上述の実施の形態は適宜組み合わせることができる。たとえば、第１の実施の形態と第２の実施の形態とを組み合わせることによって、図４〜図６の回路構成において、図７のテーブルを用いて負荷の種類を判別してもよい。
【００８２】
制御装置３ａ〜３ｃや、それを構成する負荷駆動回路部４ａ、４ｂ、機種設定回路部５ａ〜５ｃ、および制御回路部６ａ、６ｂなどの構成は、あくまでも一例であり、他の構成であってもよい。
【００８３】
上述の実施の形態における処理は、ソフトウェアにより行なっても、ハードウェア回路を用いて行なってもよい。また、上述の実施の形態における処理を実行するプログラムを提供することもできるし、そのプログラムをＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク、ハードディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、メモリカードなどの記録媒体に記録してユーザーに提供することにしてもよい。プログラムは、ＣＰＵなどのコンピュータにより実行される。また、プログラムはインターネットなどの通信回線を介して、装置にダウンロードするようにしてもよい。
【００８４】
上述の実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【００８５】
１，１ａ，１ｂ，１ｃ  電気機器全体
２  負荷（電気機器の一例）
３，３ａ，３ｂ，３ｃ  制御装置
４，４ａ，４ｂ  負荷駆動回路部（駆動手段の一例）
５，５ａ，５ｂ  機種設定回路部（設定手段の一例）
６，６ａ，６ｂ  制御回路部（機種判別手段、制御手段の一例）
７  出力電圧検出回路（状態出力手段の一例）
８  負荷異常検出回路（状態出力手段の一例）
９  出力電流検出回路（状態出力手段の一例）
６１  マイクロコンピュータ
ＧＮＤ  接地電位
Ｌ１，Ｌ２  配線
Ｐ１〜Ｐ４  ポート
Ｑ１〜Ｑ４  スイッチ素子
Ｒ１〜Ｒ７  抵抗素子
ＳＷ１，ＳＷ２  スイッチ信号
Ｔ１  変圧器
Ｖｄ  直流源
Ｖｉ  入力電源
【図１】
0005764429.tif 000002
【図２】
0005764429.tif 000003
【図３】
0005764429.tif 000004
【図４】
0005764429.tif 000005
【図５】
0005764429.tif 000006
【図６】
0005764429.tif 000007
【図７】
0005764429.tif 000008
【図８】
0005764429.tif 000009