(57)【要約】【課題】電動装置を電動装置本体１と制御ユニットに分離するとともに、制御ユニットが電動装置本体を識別できるようにし、制御ユニットの共通化を図ることにより、無駄のない電動装置システムを構築すること。【解決手段】モータを動力として作動する電動装置本体１と該電動装置本体１を制御する制御ユニット２とで電動装置システムＡを構成し、上記制御ユニット２は上記電動装置本体１に着脱可能にするとともに、上記電動装置本体１を制御する制御情報を設定する設定手段２９と、電動装置本体１の動作状態を検出する検出手段１６の検出結果に基づいて上記電動装置本体の動作を制御する制御手段２５とを備えること。【選択図】図１
2007195301.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
モータを動力として作動する電動装置本体と該電動装置本体を制御する制御ユニットとを備えた、以下の要件を備えることを特徴とする電動装置システム。
（イ）上記制御ユニットは、上記電動装置本体に着脱可能であること
（ロ）上記制御ユニットは上記電動装置本体を制御する制御情報を設定する設定手段を備えること
（ハ）上記電動装置本体は動作状態を検出する検出手段を備え、該検出手段の検出結果は上記制御ユニットにフィードバックされること
（ニ）上記制御ユニットは、上記フィードバックされた検出結果と上記制御情報に基づいて上記電動装置本体の動作を制御する制御手段を備えること
【請求項２】
前記制御ユニットには前記電動装置本体の系列に応じて設定された制御情報を記憶する記憶部を設けるとともに、該記憶部に記憶した制御情報を選択指定する設定手段を備えることを特徴とする、請求項１記載の電動制御システム。
【請求項３】
前記選択手段を選択スイッチで構成した、請求項２記載の電動装置システム。
【請求項４】
前記選択手段を系列情報が記憶された記憶媒体で構成した、請求項２記載の電動装置システム。
【請求項５】
前記制御情報を前記電動装置本体に設け、前記制御ユニットは制御情報を電動装置本体から取得する、請求項１記載の電動装置システム。
【請求項６】
前記制御ユニットには、前記電動装置本体を認識する認識情報を備え、該認識情報が不一致の場合は制御を拒否する、請求項５記載の電動装置システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電動装置システム、詳しくはモータなどを動力として作動する電動装置本体とこの電動装置本体を制御する制御ユニットとからなる電動装置システムであって、電動装置本体と制御ユニットとが着脱可能に分離された電動装置システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、モータなどの動力源を用いた電動装置としてコンプレッサ等が知られているが、この電動装置を制御する制御ユニットは電動装置本体と一体に構成されているのが一般的である（例えば、特許文献１）。この電動装置は、電動装置本体と制御ユニットとが一体に構成されたコンプレッサで、正規の暗証番号が入力されない場合コンプレッサの作動ができないようにしたものである。
【特許文献１】特開２００１−１１６４７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明が解決しようとする問題点は、上述のコンプレッサのように、制御ユニットと電動装置本体とが一体に構成されているばあい、そのコンプレッサの使い勝手などの利便性を追求することに思考が向いているが、制御ユニットの機能を高めても、電動装置本体側は機械部分（例えば、モータ、ポンプなど）が主な構成要素であるため、寿命が制御ユニット側に比べて短いので、その機械部分の寿命や損傷で電動装置本体側が使用不可能になった場合は、制御ユニットが使用できる状態であっても電動装置本体と一体で処分しなければならず、コスト的にも自然環境的にも問題があった。
【０００４】
本発明は、上記問題点を解決し、電動装置を電動装置本体と制御ユニットに分離するとともに、制御ユニットが電動装置本体を識別できるようにして制御ユニットの共通化を図ることにより、無駄のない電動装置システムを構築することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題を解決するために本発明に係る電動装置システムは、モータを動力として作動する電動装置本体と該電動装置本体を制御する制御ユニットとを備えた、以下の要件を備えることを特徴とする。
（イ）上記制御ユニットは、上記電動装置本体に着脱可能であること
（ロ）上記制御ユニットは上記電動装置本体を制御する制御情報を設定する設定手段を備えること
（ハ）上記電動装置本体は動作状態を検出する検出手段を備え、該検出手段の検出結果は検出信号として上記制御ユニットにフィードバックされること
（ニ）上記制御ユニットは、上記フィードバックされた検出信号と上記制御情報に基づいて上記電動装置本体の動作を制御する制御手段を備えること
なお、前記制御ユニットには前記電動装置本体の系列に応じて設定された制御情報を記憶する記憶部を設けるとともに、該記憶部に記憶した制御情報を選択指定する選択手段を備えることが好ましい。
【０００６】
また、前記選択手段を選択スイッチで構成しても構わない。
【０００７】
そして、前記選択手段を系列情報が記憶された記憶媒体で構成してもよい。
【０００８】
なお、前記、制御情報を前記電動装置本体に設け、前記制御ユニットは制御情報を電動装置本体から取得するようにしても構わない。
【０００９】
そして、前記制御ユニットには、前記電動装置本体を認識する認識情報を備え、該認識情報が不一致の場合は制御を拒否し、電動装置本体が使用できないようにしても構わない。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、電動装置本体と制御ユニットとを分離するとともに、着脱可能に形成し、制御ユニットが電動装置本体を識別できるようにしたので、制御ユニットが電動装置本体を認識し適切な制御を行なうことができるとともに、製品寿命の短い電動装置本体と製品寿命の長い制御ユニットとを分離することにより、コスト的にも環境保護の点からも有意義な電動装置システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は、本発明に係る電動装置システムＡの構成を示す概念図で、この電動装置システムＡは電動装置本体１と制御ユニット２とから構成され、電動装置本体１と制御ユニット２とは接続ケーブル３で接続し、制御ユニット装着部４に装着して使用するように構成されているものである。
【００１２】
本発明では上記電動装置本体１を、モータを動力源として作動するコンプレッサで構成した場合について説明する。この電動装置本体１には、図２のブロック図に示すように、圧縮機１０を動かすモータ１１と、圧縮したエアを貯えるタンク１２の圧力を検出する圧力センサ１３、モータ１１の巻き線（コイル）の温度（なお、モータハウジング内に制御基板が装填されている場合は、この基板の温度も）を検出する温度センサ１４、モータ１１の回転を検出する回転検出センサ１５など、電動装置本体１の状況を外部から把握できるように検出手段であるセンサ１６が配置され、このセンサ１６の検出結果はＡ／Ｄ変換回路１７でデジタル信号に変換され、信号線３３を介して検出信号として制御ユニット２にフィードバックされるようになっている。
【００１３】
なお、電動装置本体１は同一系列で複数の機種（例えば、コンプレッサの場合、その出力に応じて複数の機種）が用意されているが、この機種を識別する識別情報により、制御ユニット２は電動装置本体１がどのような機種なのかを認識し、電動装置本体１の制御を適切に行なうことができるようになっている。
【００１４】
制御ユニット２は、電源線２０を介して接続された元電源（例えば、家庭用電源、建築現場の電源、発電機など）２１をモータ駆動用の直流電圧に変換するコンバータ回路２２と、コンバータ回路２２で作られた直流電圧をモータ１１を駆動する駆動用電圧に変換するスイッチ回路（インバータ回路）２３と、電動装置本体１からのフィードバック信号（圧力、温度、回転等）で上記スイッチ回路２３を制御し、電動装置本体１に供給する電圧、周波数などを制御する制御部２５と、選択スイッチ２６やメモリーカード等の記憶媒体２７を読み取る読取装置２８で認証情報などの各種情報を制御部２５に入力するための設定手段（入力器）２９と、入力器２９で入力した情報を表示する表示部３０と、設定した情報を記憶するメモリ３１とで主に構成され、制御ユニット２は電力線３２と信号線３３とから構成される接続ケーブル３のプラグ３４をコネクタ３５に差し込むことにより電動装置本体１に電気的に接続できるようになっている（図３（ａ）参照）。
【００１５】
そして、電動装置本体１に形成された制御ユニット装着部４に制御ユニット２が着脱可能に装着できるようになっている。なお、接続ケーブル３を用いることなくコネクタ同士で直接接続できるようにしてもよい。
【００１６】
また、制御ユニット２は、図３（ｂ）に示すように、電動装置本体１をどのような電圧、周波数で運転するのかを設定する設定手段２９をマニュアルで操作する選択スイッチ２６だけで構成してもよいし、図３（ｃ）に示すように、メモリーカード等の記憶媒体２７を読み取る読取装置２８だけで構成してもよい。
【００１７】
なお、上記選択スイッチ２６は電動装置本体固有若しくは、電動装置本体の機械番号に相当する複数のパターンが設定されており、スイッチ操作で機械番号に対応して設定を切り換えて電動装置本体１を運転させることができるようになっていればよい。
【００１８】
そして、電動装置本体１にはこの電動装置本体１がどのような機種なのかを制御部２５が識別するための識別情報（例えば、系列商品情報（例えば、エアコンプレッサの商品シリーズ番号Ａ１００、Ａ２００、Ａ３００、Ｂ１００、Ｂ２００等）、商品固有情報（例えば、シリアル番号）を予め、識別情報データとし内部メモリ３６に登録しておいてもよい。この識別情報データを制御ユニット２が取り込む際、信号線３７を介して取り込むのか、電動装置本体１に装着することにより取り込めるようにするのかは何れの方法であっても構わない。
【００１９】
制御ユニット２が取り込んだ識別情報は制御部２５に入力され、制御部２５はこの電動装置本体１と制御ユニット２とを接続してよいものであるのか、よいものであるとすればどのように制御すればよいのかをその識別情報に基づいて判断し、制御の是非を判断できるようになっている。
【００２０】
この識別情報は、必ずしも電動装置本体１側に設ける必要はなく、制御ユニット２側で識別情報を入手できるようにしても構わない。例えば、図３（ａ）に示すように、カードリーダ２８と選択スイッチ２６との両方を備え、記憶媒体、マニュアルの何れでも設定できるようにしてもよいし、図３（ｂ）に示すように、制御ユニット２に設けた選択スイッチ２６を操作して電動装置本体１の識別情報を設定することができるようにしてもよいし、図３（ｃ）に示すように、メモリーカードなどの記憶媒体２７に予め電動装置本体１に関する識別情報を登録しておき、この記憶媒体２７を制御ユニット２に設けたカードリーダ２８で読み取るようにしても構わない。
【００２１】
あるいは、リモコンなどの外部通信手段によって識別情報を転送するようにしてもよい。
【００２２】
なお、上記記憶媒体２７のデータは、予め出荷時に電動装置本体１に対応して登録され、データの登録された記憶媒体２７が電動装置本体１に添付されているが、記憶媒体２７を別途用意し、メーカのサービス窓口でデータを書き込んでもらうようにしても構わない。
【００２３】
次に、制御ユニット２で電動装置本体１を駆動させるに当たって電動装置本体１を制御ユニット２に認識させる手順（ユニット装着フロー）を図４〜図７のフローチャート図に基づいて説明する。
【００２４】
先ず、電動装置本体１が識別情報を備えていない場合の、電動装置本体１の情報を制御ユニット２に登録する手順を、図４のフローチャート図に基づいて説明する。
【００２５】
制御ユニット２を電動装置本体１に装着すると（ステップＳＴ１）、入力モードに入り（ステップＳＴ２）、電動装置本体１の情報をマニュアルで設定（スイッチ操作）する場合はステップＳＴ３に進み、制御ユニット２のメモリ２９上に作成されているテーブルの中から識別情報を選択するのか否かを判断し、テーブルの中から選択せず選択スイッチ２６などを操作して直接入力する場合はステップＳＴ４に進んで選択スイッチ２６を操作して電動装置本体１を選択すると、選択されたことがスイッチに対応して配置されたランプや液晶ディスプレイ等の表示部３０で表示（ステップＳＴ５）された後、ステップＳＴ７に進んで、駆動情報（電動装置本体を適正に作動させるために制御部２５へ伝達するパラメータ情報）を設定した後、ステップＳＴ８に進んで次の処理に入る。
【００２６】
ステップＳＴ３で識別情報をテーブルから選択する場合は、ステップＳＴ７に進んで、系列機種データ（系列商品情報と、出力、速度、電流などの制御パラメータ情報）の表示、選択ルーチン（処理ルーチン１）に入る。この表示選択ルーチンでは、ステップＳＴ１０１で、選択データが表示されるので、そのデータがそのまま使用できて修正の必要がなければ、メインルーチンに戻り、上述した駆動情報を設定し（ステップＳＴ７）、次の処理（ステップＳＴ８）に進む。
【００２７】
データの修正が必要な場合は、ステップＳＴ１０３に進んで、データ値の修正を行い、修正が表示されるので、登録の必要がなければ（ステップＳＴ１０４）、メインルーチン（ステップＳＴ６）に戻り、駆動情報を設定し、次の処理に進む。
【００２８】
データの登録が必要な場合は、ステップＳＴ１０５に進んで、テーブルにデータを登録し、メインルーチン（ステップＳＴ７）に戻り、駆動情報を設定し、次の処理に進む。
【００２９】
一方、制御ユニット２に記憶媒体２７（メモリーカードや無線ＩＣタグ）のデータを読み取る読取装置を設けた場合は、記憶媒体２７を読取装置に挿入、接触させるなどして読取装置に読み取らせ（ステップＳＴ９）、媒体を認識できない場合はステップＳＴ１１に進んで、認識できなかったことを告知して次の処理（ステップＳＴ８）に進む。
【００３０】
認識できた場合は、ステップＳＴ１２に進んで、テーブルを選択するか否かを制御制御ユニットが自動的に判断し、テーブルの情報を使用する場合は、ステップＳＴ１３に進んで、系列機種データの表示、選択ルーチン（処理ルーチン１）に入り、テーブルのデータを使用しない場合は、ステップＳＴ１４に進んで、記憶媒体２７のデータを読み込み、読み込んだ情報を表示し（ステップＳＴ１５）、表示された情報がよければ（ステップＳＴ１６）、ステップＳＴ７に進んで、上述した駆動情報を設定し、次の処理に進み、駆動情報がよくなければ駆動情報を設定せずに次の処理に進む。
【００３１】
上述の次の処理（ステップＳＴ８）では、従来の電動装置と同様に、制御ユニットが電動装置本体に電力を供給し、電動装置本体からフィードバックされる信号に基づいて、電動装置本体を動作制御するようになっており、制御ユニットが分離されているか否かとは関係なく、通常の電動装置の動作を行わせることができる。なお、エラー告知等で次の処理（ステップＳＴ８）に進んだ場合は、電動装置本体の動作する前の待機状態になる。
【００３２】
次に、電動装置本体１が識別情報を備えている場合の、識別情報の認識の手順を、図５、６のフローチャート図に基づいて説明する。
【００３３】
制御ユニット２を電動装置本体１に装着すると（ステップＳＴ２０）、電動装置本体の識別情報を認識し（ステップＳＴ２１）、電動装置本体側のメカ的形状、あるいはＩＣチップ等で電動装置本体側の識別ができたかどうかを判断し（ステップＳＴ２２）、判断ができない場合はステップＳＴ２７に進んでエラー告知し、判断できた場合はステップＳＴ２３に進んで、固有情報（電動装置本体のシリアルナンバー）があるか否かを判断し、固有情報がなければステップＳＴ２６の入力モードに入り、固有情報がある場合は、ステップＳＴ２４に進んでメモリカード又はパスワードを入力し、ステップＳＴ２５でパスワードが一致したか否かを判断し、一致した場合は、ステップＳＴ２６の入力モードに入り、一致しない場合はステップＳＴ２７でエラーを告知して、次の処理に入る。
【００３４】
入力モードでは、自動で選択するのか、スイッチ操作で選択するのか、メモリーカードなどの記憶媒体２７で選択するのかを選択する。自動選択の場合は、選択されたデータが表示部に表示され（ステップＳＴ３１）、ステップＳＴ４６に進んで、駆動情報を設定し、次の処理に進む。
【００３５】
スイッチ操作の場合は、テーブルの情報を選択するか否かを判断し（ステップＳＴ３２）、選択する場合は、ステップＳＴ３３に進んで選択データを処理する選択データ処理ルーチン（処理ルーチン２）に進む。
【００３６】
この選択データ処理ルーチンでは、ステップＳＴ１１１で、制御パラメータ情報が表示されるので、そのデータが修正の必要がなければ、メインルーチン（ステップＳＴ４６）に戻って駆動情報を設定し、ステップＳＴ４７に進んで次の処理を行なう。
【００３７】
データの修正が必要な場合は、ステップＳＴ１１３に進んで、データ値の修正、表示が行なわれるので、登録の必要がなければ（ステップＳＴ１１４）、メインルーチン（ステップＳＴ４６）に戻りって駆動情報を設定し、ステップＳＴ４７に進んで次の処理を行なう。データの登録が必要な場合は、ステップＳＴ１１５に進んで、テーブルにデータを登録し、識別情報の範囲内であるか否かを判断し（ステップＳＴ１１６）、識別情報の範囲内であれば、メインルーチン（ステップＳＴ４６）に戻って駆動情報を設定し、ステップＳＴ４７に進んで次の処理を行い、範囲内でなければステップＳＴ１１１に戻り、再度選択データを表示する。
【００３８】
直接、入力する場合は、ステップＳＴ３４に進んで選択スイッチ２６を操作して電動装置本体１を選択すると、選択されたことがスイッチ２６に対応して配置されたランプや液晶ディスプレイなどの表示部３０で表示（ステップＳＴ３５）された後、ステップＳＴ３６に進んで識別情報の範囲内か否かが判断され、範囲内であればステップＳＴ４６に進み、駆動情報を設定し、次の処理（ステップＳＴ４７）に進む。
【００３９】
記憶媒体２７を選択した場合は、記憶媒体２７を読取装置に挿入、接触させるなどして読取装置に読み取らせ（ステップＳＴ３７）、媒体を認識できない場合はステップＳＴ３９に進んで、エラーを告知し、ステップＳＴ４７に進んで次の処理を行なう。。
【００４０】
認識できた場合は、ステップＳＴ４０に進んで、テーブルを選択するか否かを判断し、テーブルの情報を使用する場合は、ステップＳＴ４５に進んで、選択データを処理する選択データ処理ルーチン（処理ルーチン２）に進む。
【００４１】
この選択データ処理ルーチンでは、ステップＳＴ１１１で、選択データが表示されるので、そのデータが修正の必要がなければ、メインルーチン（ステップＳＴ４６）に戻り、駆動情報を設定し、ステップＳＴ４７に進んで次の処理を行なう。
【００４２】
ステップＳＴ４０でテーブルを選択しない場合は、ステップＳＴ４１に進み、記憶媒体２７のデータを読み込み、読み込んだ情報を表示し（ステップＳＴ４２）、表示された情報が識別情報の範囲内であるか否かを判断し（ステップＳＴ４３）、範囲内でなければステップＳＴ４７に進み、次の処理に進む。表示された情報が識別情報の範囲内であれば、情報を選択するか否かを判断し（ステップＳＴ４４）、選択しなければ、次の処理（ステップＳＴ４７）に進み、選択した場合は、ステップＳＴ４６に進み、駆動情報を設定し、次の処理（ステップＳＴ４７）に進む。
【００４３】
上述の次の処理（ステップＳＴ４７）では、従来の電動装置と同様に、制御ユニットが電動装置本体に電力を供給し、電動装置本体からフィードバックされる信号に基づいて、電動装置本体を動作制御するようになっており、制御ユニットが分離されているか否かとは関係なく、通常の電動装置の動作を行わせることができる。なお、エラー告知で次の処理（ステップＳＴ４７）に進んだ場合は、電動装置本体の動作する前の待機状態になる。
【００４４】
上記構成によれば、系列別（例えば、圧縮機の複数種類）の電動装置本体１に対し共通の制御ユニット２でありながら、使用する電動装置本体１に合わせた設定を行なうことにより同一の制御ユニット２で異なる電動装置本体１の運転制御を行なうことができる。
【００４５】
また、電動装置本体１側は機械部分（例えば、モータ、ポンプなど）があるため、寿命が制御ユニット２側に比べて短いので、その機械部分が損傷又は寿命で電動装置本体１側が使用不可能になった場合は、電動装置本体１のみを交換すれば制御ユニット２はそのまま使用することができ、コスト的にも自然環境的にも好ましいシステムを実現することができるし、電動装置本体１と制御ユニット２とを別々に保管すれば電動装置本体１が盗難にあった場合でも、電動装置本体１のみでは作動しないので、防犯効果を期待することもできる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明に係る電動装置システムの基本的な構成を説明する接続図
【図２】上記電動装置システムの電気的構成を説明するブロック図
【図３】（ａ）〜（ｃ）は、制御ユニットの説明図
【図４】上記電動装置システムにおいて制御ユニットに電動装置本体を認識させる手順を説明するフローチャート図
【図５】上記電動装置システムにおいて制御ユニットに電動装置本体を認識させる手順を説明するフローチャート図
【図６】上記電動装置システムにおいて制御ユニットに電動装置本体を認識させる手順を説明するフローチャート図
【図７】上記電動装置システムにおいて制御ユニットに電動装置本体を認識させる手順を説明するフローチャート図
【符号の説明】
【００４７】
１    電動装置本体
２    制御ユニット
１６    検出手段（センサ）
２５    制御手段（制御部）
２６    選択スイッチ
２７    記憶媒体
２９    設定手段
Ａ    電動装置システム
【図１】
2007195301.tif 000003
【図２】
2007195301.tif 000004
【図３】
2007195301.tif 000005
【図４】
2007195301.tif 000006
【図５】
2007195301.tif 000007
【図６】
2007195301.tif 000008
【図７】
2007195301.tif 000009