JP2015230550A - 製品仕様設定装置及びそれを備えたファンモータ - Google Patents

Abstract

【課題】製品の在庫数の減少及び在庫管理の容易化を図る。
【解決手段】製品の仕様を更新可能に保持する電子タグ１１０と、保持されている前記製品の仕様を用いて前記製品を前記仕様に応じて制御する制御コンピュータ１２０と、を有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、在庫数の減少及び在庫管理の容易化を図ることができる、製品仕様設定装置及びそれを備えたファンモータに関する。

たとえば、各種製品の制御装置はその内部に放熱を必要とする基板を備えているため、その内部に、空気を流通させるファンモータが取り付けられる。

ファンモータに要求される放熱量は制御装置が内蔵する基板などの発熱量に応じてまちまちである。

このため、ファンモータは、同一シリーズ内であっても、ファンの回転速度、使用するセンサの種類、速度制御の種類がそれぞれ異なる複数の仕様の製品が必要とされる。

たとえば、縦横の大きさ、厚み、ファンのタイプ及び定格電圧を等しくする同一シリーズのファンモータであっても、ファンの回転速度、使用するセンサの種類、速度制御の種類が相違するファンモータとして、３０種類もの製品が必要とされている。

したがって、従来は、この３０もの製品を製造し、在庫として倉庫に保管し、在庫の管理を行っていた。

下記特許文献１は、ファンモータの回路基板に実装された内蔵メモリに書き込んだ制御プログラムを変更できるようにした発明を開示している。この発明を応用して出荷時に客先の要求するファンモータに改変させることは可能である。

特開２００８−７２７９４号公報

しかし、特許文献１に記載されている発明を応用することで、同一シリーズのファンモータの在庫量を減少させることは可能であるものの、制御プログラムの変更を１台ずつ行わなければならず、その在庫管理は容易ではない。

本発明は、上記のような従来の問題を解消するために成されたものであり、在庫数の減少及び在庫管理の容易化を図ることができる製品仕様設定装置及びそれを備えたファンモータの提供を目的とする。

上記目的を達成するための本発明に係る製品仕様設定装置は、電子タグと制御コンピュータとを有する。

電子タグは、製品の仕様を更新可能に保持する。制御コンピュータは、保持されている前記製品の仕様を用いて前記製品を前記仕様に応じて制御する。

また、上記目的を達成するための本発明に係るファンモータは、電子タグ、制御コンピュータ及びファンモータ駆動部を有する。

電子タグはファンモータの仕様を更新可能に保持する。制御コンピュータは、保持されている前記ファンモータの仕様を用いて前記ファンモータを前記仕様に応じて制御する。ファンモータ駆動部は、前記制御コンピュータの前記仕様に応じた制御により前記ファンモータを駆動する。

以上のように構成された製品仕様設定装置及びそれを備えたファンモータによれば、製品またはファンモータの仕様は、外部から仕様を容易に書き換えることができる、電子タグが保持する仕様を用いて設定できるようにしたので、ハードとしての製品またはファンモータの在庫数を減少させることができ、在庫数の減少により、在庫管理が容易になる。

本実施形態に係るファンモータの制御系のブロック図である。 タグデータ記憶部に記憶されているタグデータ及び仕様データ記憶部に記憶されている仕様データの説明に供する図である。 タグデータと製品の仕様との対応関係の説明に供する図である。 動作プログラム構築部が備えるファンモータの動作プログラムの説明に供する図である。 タグデータから構築される動作プログラムの説明に供する図である。 電子タグライターとＩＣタグとの間で行われる処理を示す動作フローチャートである。 ＩＣタグ、マイコン及びモータ駆動部によって行われる処理を示す動作フローチャートである。 本発明の効果の説明に供する図である。

次に、本発明に係る製品仕様設定装置及びそれを備えたファンモータについて、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明に係るファンモータは、本発明に係る製品仕様設定装置を含んでいる。以下の実施形態では、本発明に係るファンモータの一実施形態を例示して説明する。

［ファンモータの構成］
図１は、本実施形態に係るファンモータの制御系のブロック図である。ファンモータ１００は、電子タグライター１１０、ＩＣタグ（電子タグ）１２０、マイコン（制御コンピュータ）１３０、モータ駆動部１４０、モータ１５０及びファン１６０を有する。

電子タグライター１１０、ＩＣタグ１２０及びマイコン１３０は、製品仕様設定装置を構成する。ＩＣタグ１２０は、製品であるファンモータの仕様を更新可能に保持する。マイコン１３０は、ＩＣタグ１２０に保持されているファンモータ１００の仕様を用いてモータ駆動部１４０及びモータ１５０をその仕様に応じて制御する。

電子タグライター１１０は、ＩＣタグ１２０に保持されているファンモータ１００の仕様を更新させるためファンモータ１００の仕様を出力する。

ＩＣタグ１２０は、タグデータ書込部１２２及びタグデータ記憶部１２４を有する。

タグデータ書込部１２２は、電子タグライター１１０から出力されるファンモータ１００の仕様を書き込む。本実施形態では、ファンモータ１００の仕様を、電子タグライター１１０からタグデータ書込部１２２に無線で出力している。なお、ファンモータ１００の仕様は有線で出力しても良い。

タグデータ記憶部１２４は、タグデータ書込部１２２に書き込まれたファンモータ１００の仕様を記憶する。

電子タグライター１１０から出力されるファンモータ１００の仕様、タグデータ書込部１２２が書き込むファンモータ１００の仕様、タグデータ記憶部１２４が記憶するファンモータ１００の仕様は、タグデータとして出力、書き込み、記憶される。なお、タグデータの具体例は後述する。

マイコン１３０は、タグデータ読取部１３２、仕様データ記憶部１３４及び動作プログラム構築部１３６を有する。

タグデータ読取部１３２は、ＩＣタグ１２０のタグデータ記憶部１２４に記憶されているタグデータを読み取る。仕様データ記憶部１３４は、タグデータに対する仕様データを記憶する。

動作プログラム構築部１３６は、仕様データ記憶部１３４に記憶されている仕様データの中からタグデータ読取部１３２が読み取ったタグデータに対応する仕様データを取り出し、取り出した仕様データを用いてファンモータ１００の動作プログラムを構築する。

モータ駆動部１４０は、マイコン１３０による前記ファンモータ１００の仕様に応じた制御によりモータ１５０を駆動し、ファン１６０を回転させる。

図２は、タグデータ記憶部１２４に記憶されているタグデータ及び仕様データ記憶部１３４に記憶されている仕様データの説明に供する図である。

図２に示すように、タグデータはＸ＝０〜２、Ｙ＝ａ〜ｃ、Ｚ＝α〜γの、Ｘ、Ｙ、Ｚを組み合わせたものである。タグデータは、たとえば、Ｘ＝１、Ｙ＝ａ，Ｚ＝βのように表される。

また、図２に示すように、仕様データは、ファンモータ１００に適用する速度制御（Ｘ）、ファンモータ１００が使用するセンサ（Ｙ）、ファンモータ１００に適用する回転速度（Ｚ）の３つの仕様を含む。本実施形態では、これら３つの仕様をすべて備えたものを例示しているが、３つの仕様の内の少なくとも１つの仕様を備えたものでも良い。

ファンモータ１００に適用する速度制御（Ｘ）の仕様は、タグデータＸ＝０で表される単スピード制御、タグデータＸ＝１で表されるＰＷＭ制御、タグデータＸ＝２で表される温度可変速制御の３つの制御内容を含む。本実施形態では、これら３つの制御内容をすべて備えたものを例示しているが、３つの制御内容の内の少なくとも１つの制御内容を備えたものでも良い。

ファンモータ１００が使用するセンサ（Ｙ）の仕様は、Ｙ＝ａで表されるパルスセンサ、Ｙ＝ｂで表されるロースピードセンサ、Ｙ＝ｃで表されるロックセンサの３つのセンサ使用内容を含む。本実施形態では、これら３つのセンサ使用内容をすべて備えたものを例示しているが、３つのセンサ使用内容の内の少なくとも１つのセンサ使用内容を備えたものでも良い。

ファンモータ１００に適用する回転速度（Ｚ）の仕様は、Ｚ＝αで表される５０００ｒｐｍ（高速）、Ｚ＝βで表される３５００ｒｐｍ（中速）、Ｚ＝γで表される２０００ｒｐｍ（低速）の３つの回転速度内容を含む。本実施形態では、これら３つの回転速度内容をすべて備えたものを例示しているが、３つの回転速度内容の内の少なくとも１つの回転速度内容を備えたものでも良い。

図３は、タグデータとファンモータ１００の仕様との対応関係の説明に供する図である。図３に示すように、タグデータＡが、Ｘ＝１、Ｙ＝ａ、Ｚ＝βであると、ファンモータ１００（製品）としての仕様は、速度制御がＰＷＭ制御で、使用するセンサがパルスセンサで、回転速度が３５００ｒｐｍとなる。

図４は、動作プログラム構築部１３６が備えるファンモータ１００の動作プログラムの説明に供する図である。

動作プログラム構築部１３６は、動作プログラムとして、速度制御プログラム、センサプログラム及び回転速度プログラムの３つのプログラムを相互に連携させる。動作プログラム構築部１３６は、速度制御プログラムとして、単スピード制御プログラム、ＰＷＭ制御プログラム、温度可変速制御プログラムを有する。また、動作プログラム構築部１３６は、センサプログラムとして、パルスセンサ適用プログラム、ロースピードセンサ適用プログラム、ロックセンサ適用プログラムを有する。さらに、動作プログラム構築部１３６は、回転速度プログラムとして、５０００ｒｐｍ制御プログラム、３５００ｒｐｍ制御プログラム、２０００ｒｐｍ制御プログラムを有する。

図５は、タグデータから構築される動作プログラムの説明に供する図である。タグデータ記憶部１２４に、Ｘ＝１、Ｙ＝ａ、Ｚ＝βのタグデータＡを記憶させておくと、動作プログラム構築部１３６は、タグデータＡに対応するファンモータ１００（製品）の仕様を、仕様データ記憶部１３４から取り出す。具体的には、速度制御としてＰＷＭ制御が、使用するセンサとしてパルスセンサが、回転速度として３５００ｒｐｍが、ファンモータ１００（製品）の仕様として取り出される。動作プログラム構築部１３６は、取り出されたファンモータ１００（製品）の仕様として、ＰＷＭ制御プログラム＋パルスセンサ適用プログラム＋３５００ｒｐｍ制御プログラムを含む動作プログラムを構築する。

また、タグデータ記憶部１２４に、Ｘ＝０、Ｙ＝ｃ、Ｚ＝αのタグデータＢを記憶させておくと、動作プログラム構築部１３６は、タグデータＢに対応するファンモータ１００（製品）の仕様を、仕様データ記憶部１３４から取り出す。具体的には、速度制御として単スピード制御が、使用するセンサとしてロックセンサが、回転速度として５０００ｒｐｍが、ファンモータ１００（製品）の仕様として取り出される。動作プログラム構築部１３６は、取り出されたファンモータ１００（製品）の仕様として、単スピード制御プログラム＋ロックセンサ適用プログラム＋５０００ｒｐｍ制御プログラムを含む動作プログラムを構築する。

さらに、タグデータ記憶部１２４に、Ｘ＝２、Ｙ＝ｂ、Ｚ＝γのタグデータＣを記憶させておくと、動作プログラム構築部１３６は、タグデータＣに対応するファンモータ１００（製品）の仕様を、仕様データ記憶部１３４から取り出す。具体的には、速度制御として温度可変速制御が、使用するセンサとしてロースピードセンサが、回転速度として２０００ｒｐｍが、ファンモータ１００（製品）の仕様として取り出される。動作プログラム構築部１３６は、取り出されたファンモータ１００（製品）の仕様として、温度可変速制御プログラム＋ロースピードセンサ適用プログラム＋２０００ｒｐｍ制御プログラムを含む動作プログラムを構築する。

以上のように、本実施形態に係るファンモータ１００では、電子タグライター１１０でファンモータ１００の仕様をタグデータとして出力するのみで、ファンモータ１００に多くの仕様（本実施形態では３×３×３＝２７の仕様）を実現させることができる。

［ファンモータの動作］
＜ＩＣタグへのタグデータ書込処理＞
図６は、電子タグライター１１０とＩＣタグ１２０（図１参照）との間で行われる処理を示す動作フローチャートである。

作業者は、ファンモータ１００に設定する仕様を確認し、電子タグライター１１０に、その仕様に対応するタグデータを作成する（ステップＳ１００）。たとえば、図３に示したような仕様を設定する場合には、Ｘ＝１、Ｙ＝ａ、Ｚ＝βをセットしたタグデータＡを作成する。

作業者は、電子タグライター１１０にセットしたタグデータＡを送信する（ステップＳ１０１）。タグデータＡはタグデータ書込部１２２に向けて送信される。

タグデータ書込部１２２は、送信されてきたタグデータＡを書き込む（ステップＳ１０２）。

タグデータ記憶部１２４は、タグデータ書込部１２２に書き込まれたタグデータＡを記憶する（ステップＳ１０３）。タグデータ記憶部１２４に対する記憶は、上書きによる更新記憶により行われる。

以上の処理により、ファンモータ１００の仕様が、タグデータＡに対する、速度制御としてＰＷＭ制御が、使用するセンサとしてパルスセンサが、回転速度として３５００ｒｐｍが、それぞれ設定された、ファンモータ１００の仕様となる。

なお、電子タグライター１１０から、図５に示した、タグデータＢを送信すれば、ファンモータ１００の仕様が、速度制御として単スピード制御が、使用するセンサとしてロックセンサが、回転速度として５０００ｒｐｍが、それぞれ設定された、ファンモータ１００の仕様となる。さらに、電子タグライター１１０から、図５に示した、タグデータＣを送信すれば、速度制御として温度可変速制御が、使用するセンサとしてロースピードセンサが、回転速度として２０００ｒｐｍが、それぞれ設定された、ファンモータ１００の仕様となる。

＜動作プログラム構築処理＞
図７は、ＩＣタグ１２０、マイコン１３０及びモータ駆動部１４０によって行われる処理を示す動作フローチャートである。

ファンモータ１００が動作を開始すると、タグデータ読取部１３２は、タグデータ記憶部１２４に記憶されているタグデータを読み取る（ステップＳ２００）。

動作プログラム構築部１３０は、タグデータ読取部１３２が読み取ったタグデータを用いて、仕様データ記憶部１３４に記憶されている仕様データの中から、そのタグデータに対応する仕様データを取り出す（ステップＳ２０１）。たとえば、タグデータ記憶部１２４に、図５に示したような、タグデータＡを記憶させておくと、動作プログラム構築部１３６は、タグデータＡに対応するファンモータ１００（製品）の仕様を、仕様データ記憶部１３４から取り出す。具体的には、動作プログラム構築部１３６は、速度制御としてＰＷＭ制御を、使用するセンサとしてパルスセンサを、回転速度として３５００ｒｐｍを、ファンモータ１００（製品）の仕様として取り出す。

動作プログラム構築部１３６は、取り出した仕様データを用いて動作プログラムを構築する（ステップＳ２０２）。ステップＳ２０１で取り出したファンモータ１００（製品）の仕様では、ＰＷＭ制御プログラム＋パルスセンサ適用プログラム＋３５００ｒｐｍ制御プログラムを含む動作プログラムを構築する。

動作プログラム構築部１３６は、構築した動作プログラムを用いてモータ１５０の動作を制御する（ステップＳ２０３）。つまり。モータ１５０よって回転されるファン１６０は、パルスセンサ用いた３５００ｒｐｍまでのＰＷＭ制御で回転される。

なお、タグデータ記憶部１２４に、図５に示したような、タグデータＢを記憶させておくと、モータ１５０よって回転されるファン１６０は、ロックセンサ用いた５０００ｒｐｍまでの単スピード制御で回転される。また、タグデータＣを記憶させておくと、モータ１５０よって回転されるファン１６０は、ロースピードセンサ用いた２０００ｒｐｍまでの温度可変速制御で回転される。

以上のように、本実施形態に係るファンモータ１００では、タグデデータ記憶部１２４に記憶されているタグデータに基づいてファンモータ１００を特定の仕様に設定することができる。このため、ファンモータ１００に多くの仕様（本実施形態では３×３×３＝２７の仕様）を実現させることができる。

図８は本発明の効果の説明に供する図である。

従来は、図８に示すように、製品ＡＡａ、ＡＡｂ、ＡＡｃの異なる仕様の製品がある場合には、製品ＡＡａ、ＡＡｂ、ＡＡｃの生産をし、それらを在庫として倉庫に保管し、客先の要求する仕様の製品を出荷しなければならなかった。このため、全ての仕様の製品を在庫として持っている必要があり、在庫数は製品の仕様の数の増加に応じて多くなる。また、客先の要求する仕様の製品の出荷のために、在庫管理が必要であった。

一方、本発明は、図８に示すように、製品ＡＡａ、ＡＡｂ、ＡＡｃの異なる仕様の製品がある場合であっても、製品ＡＡというハードを生産し、それを倉庫に保管しておく。客先の要求する仕様の製品を出荷する場合には、出荷時に、電子タグライター１１０（図１参照）を用いてタグデータＡ、タグデータＢ、タグデータＣのいずれかを送信するだけで、製品ＡＡａ、ＡＡｂ、ＡＡｃの異なる仕様の製品を出荷することができる。

このように、ＩＣタグ１２０とマイコン１３０を内蔵させたファンモータを製作し、ＩＣタグ１２０に回転速度、センサ、速度制御の内容を示すタグデータを、電子タグライターを用いて後から書き込むことによって、ファンモータを所望の製品仕様とすることができる。ファンモータの電源投入時には、マイコン１３０がＩＣタグ１２０のタグデータを読み込み、製品仕様通りに動作するファンモータとなる。

これにより、異なる多くの仕様のファンモータを生産する場合であっても、ハードとして同一のファンモータを流用することができる。このため、ファンモータの在庫数を減少させることができ、在庫数の減少により在庫管理が容易になり、さらに生産のリードタイムを短縮できる。

なお、本実施形態では、製品仕様設定装置を搭載する装置としてファンモータを例示したが、本発明の技術的思想を適用できる製品であれば、ファンモータには限られない。

また、仕様データ記憶部１３４に記憶させる仕様データは、上記の実施形態で例示したものには限られない。たとえば、温度と可変回転速度に関する制御仕様（０℃のときに０ｒｐｍ、２０℃のときに３０００ｒｐｍ、４０℃のときに４０００ｒｐｍ、５０℃のときに５０００ｒｐｍなど）、使用電圧範囲を自由に設定できるようにするための制御仕様（最大１３．８Ｖ、最大１５．０Ｖなど）、経過時間に応じて回転速度を可変させることができるようにするための制御仕様（４時間は５０００ｒｐｍ→１時間は２０００ｒｐｍ→４時間は５０００ｒｐｍ、３分間は５０００ｒｐｍ→３分間は０ｒｐｍ→３分間は５０００ｒｐｍなど）などの各種の制御仕様を制御データとして仕様データ記憶部１３４に記憶させるようにしても良い。

さらに、製品仕様設定装置を搭載する装置としては、顧客装置の温度センサから温度データを取得し冷却性能を調整するための機能（マイコンが顧客装置の温度センサから取得した温度をＩＣタグに書き出し、ＩＣタグリーダを用いてその温度を読み出し、その温度に基づく評価を行う機能）を有していても良い。また、トレーサビリティ用のＩＤ情報（諸工程完了履歴、完成品のロットナンバー）を記憶できる機能を有していても良いし、出荷検査データ、フィールドでの運転状況記録を記憶できる機能を有していても良い。

以上、本発明の好適な実施形態を説明したが、これらは本発明の説明のための例示であり、本発明の範囲をこれらの実施形態にのみ限定する趣旨ではない。本発明は、その要旨を逸脱しない範囲で、上記実施形態とは異なる種々の態様で実施することができる。

１００ ファンモータ、
１１０ 電子タグライター、
１２０ ＩＣタグ（電子タグ）、
１２２ タグデータ書込部、
１２４ タグデータ記憶部、
１３０ マイコン（制御コンピュータ）、
１３２ タグデータ読取部、
１３４ 仕様データ記憶部、
１３６ 動作プログラム構築部、
１４０ モータ駆動部、
１５０ モータ、
１６０ ファン。

Claims (14)

1. 製品の仕様を更新可能に保持する電子タグと、
   保持されている前記製品の仕様を用いて前記製品を前記仕様に応じて制御する制御コンピュータと、
   を有することを特徴とする製品仕様設定装置。
2. 前記電子タグに保持されている前記製品の仕様を更新させるため前記製品の仕様を出力する電子タグライターをさらに有することを特徴とする請求項１に記載の製品仕様設定装置。
3. 前記電子タグは、
   前記電子タグライターから出力される前記製品の仕様を書き込むタグデータ書込部と、
   書き込まれた前記製品の仕様を記憶するタグデータ記憶部と、
   を有することを特徴とする請求項２に記載の製品仕様設定装置。
4. 前記製品の仕様は、有線または無線により、前記電子タグライターから前記タグデータ書込部にタグデータとして出力されることを特徴とする請求項３に記載の製品仕様設定装置。
5. 前記制御コンピュータは、
   前記タグデータ記憶部に記憶されている前記タグデータを読み取るタグデータ読取部と、
   前記タグデータに対する仕様データを記憶する仕様データ記憶部と、
   前記仕様データ記憶部に記憶されている仕様データの中から前記タグデータ読取部が読み取った前記タグデータに対応する仕様データを取り出し、取り出した仕様データを用いて前記製品の動作プログラムを構築する動作プログラム構築部と、
   を有することを特徴とする請求項３または４に記載の製品仕様設定装置。
6. ファンモータの仕様を更新可能に保持する電子タグと、
   保持されている前記ファンモータの仕様を用いてファンを駆動するモータを前記仕様に応じて制御する制御コンピュータと、
   前記制御コンピュータの前記仕様に応じた制御により前記モータを駆動するモータ駆動部と、
   を有することを特徴とするファンモータ。
7. 前記電子タグに保持されている前記ファンモータの仕様の更新は、前記ファンモータの仕様を出力する電子タグライターによって行うことを特徴とする請求項６に記載のファンモータ。
8. 前記電子タグは、
   前記電子タグライターから出力される前記ファンモータの仕様を書き込むタグデータ書込部と、
   書き込まれた前記ファンモータの仕様を記憶するタグデータ記憶部と、
   を有することを特徴とする請求項７に記載のファンモータ。
9. 前記ファンモータの仕様は、有線または無線により、前記電子タグライターから前記タグデータ書込部にタグデータとして出力されることを特徴とする請求項８に記載のファンモータ。
10. 前記制御コンピュータは、
    前記タグデータ記憶部に記憶されている前記タグデータを読み取るタグデータ読取部と、
    前記タグデータに対する仕様データを記憶する仕様データ記憶部と、
    前記仕様データ記憶部に記憶されている仕様データの中から前記タグデータ読取部が読み取った前記タグデータに対応する仕様データを取り出し、取り出した仕様データを用いて前記ファンモータの動作プログラムを構築する動作プログラム構築部と、
    を有することを特徴とする請求項８または９に記載のファンモータ。
11. 前記仕様データは、前記ファンモータに適用する速度制御、前記ファンモータが使用するセンサ及び前記ファンモータに適用する回転速度の３つの仕様の内少なくとも１つの仕様を含むことを特徴とする請求項１０に記載のファンモータ。
12. 前記ファンモータに適用する速度制御の仕様は、単スピード制御、ＰＷＭ制御及び温度可変制御の３つの制御内容の内少なくとも１つの制御内容を含むことを特徴とする請求項１１に記載のファンモータ。
13. 前記モータが使用するセンサの仕様は、パルスセンサ、ロースピードセンサ及びロックセンサの３つのセンサ使用内容の内少なくとも１つのセンサ使用内容を含むことを特徴とする請求項１１に記載のファンモータ。
14. 前記ファンモータに適用する回転速度の仕様は、高速、前記高速よりも回転速度の遅い中速、前記中速よりも回転速度の遅い低速の３つの回転速度内容の内少なくとも１つの回転速度内容を含むことを特徴とする請求項１１に記載のファンモータ。