JP5688273B2 - モータ装置 - Google Patents

Description

本発明は、給湯装置に使用されるファンを駆動するモータ装置に関する。

給湯装置は、燃焼に供される空気を送るためのファンと、このようなファンを駆動するモータ装置とを備えている。特許文献１には、このようなモータ装置に関連した技術が開示されている。

特開２００５−２８７１３３号公報

モータ装置が原因で何らかの事故が発生した場合には、モータ装置の機種、形式、製造時期、製造数量等に関する情報を早期に把握することが求められる。このような場合には、給湯装置の製造メーカの担当者は、事故を起こしたモータ装置のシリアル番号を把握した上でモータ装置の製造メーカに問合せる必要がある。問い合わせを受けたモータ装置の製造メーカの担当者は、モータ装置のシリアル番号とロット番号とが対応したデータベースにアクセスし、事故を起こしたモータ装置のシリアル番号からロット数を把握し、事故を起こしたモータ装置と同じモータ装置についての製造数量や出荷数を把握して、給湯装置の製造メーカの担当者に連絡する必要がある。このように、給湯装置の製造メーカが早期にモータに関する情報を把握することが困難であった。

そこで本発明は、給湯装置に使用されるファンを駆動するモータ装置に関する情報を早期に把握することができるモータ装置を提供することを目的とする。

上記目的は、給湯装置に使用されるファンを駆動するモータ装置であって、当該モータ装置の製造時期、製造数量、製造場所、工場名、製造担当者、形式、機種名、シリアル番号、ロット番号、ライン番号、及びメーカ名、のうちの少なくとも一つを含む当該モータ装置に関する情報を記憶した記憶部を備えたモータ装置によって達成できる。

上記のようなモータ装置に関する情報を記憶した記憶部がモータ装置に設けられることにより、給湯装置の製造メーカが早期にモータに関する情報を把握できる。

本発明によれば、給湯装置に使用されるファンを駆動するモータ装置に関する情報を早期に把握することができるモータ装置を提供できる。

図１は、給湯装置の概略図である。 図２は、モータ装置の断面図である。

図１は、給湯装置の概略図である。給湯装置は、燃焼制御装置１００、給湯制御装置１１０、供給管１２０、１３０、燃焼熱交換装置１４０、モータ１を備えている。供給管１２０は、燃焼熱交換装置１４０に水を供給する。供給管１３０は、燃焼熱交換装置１４０にガス又は石油等の燃料を供給する。燃焼熱交換装置１４０は、供給管１３０から供給された燃料が燃焼することにより、供給管１２０により供給された水が加熱される。供給管１２０、１３０には、それぞれバルブ１２４、１３４が設けられている。バルブ１２４、１３４の開閉動作は、給湯制御装置１１０により制御されている。これにより、燃焼熱交換装置１４０への水の供給量、燃料の供給量が制御される。また、モータ１は、燃焼に供される空気を燃焼熱交換装置１４０内に送風するファンを駆動する。燃焼熱交換装置１４０には、供給されたガス又は石油等を燃焼させるためのバーナー部が設けられている。また、燃焼熱交換装置１４０には、バーナー部で発生した熱を水に伝達するための熱交換器が設けられている。給湯制御装置１１０は、図示しないコントローラからの入力指令に応じて、バルブ１２４、１３４を駆動して、水及び燃料の供給量を調整する。

モータ１は、コネクタＣを介して燃焼制御装置１００に接続されている。燃焼制御装置１００は、給湯制御装置１１０を制御すると共にモータ１の駆動を制御する。燃焼制御装置１００は、給湯制御装置１１０からの燃料供給量に応じた信号に基づいて、モータ１の駆動を制御する。具体的には、燃焼制御装置１００は、給湯制御装置１１０からの燃料供給量に応じた信号に基づいて、燃焼熱交換装置１４０への空気供給量を算出して、この算出結果に基づいてモータ１を所定の回転速度で駆動させる。尚、燃焼制御装置１００は、ＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭから構成されるコンピュータである。燃焼制御装置１００のＲＯＭには、燃料供給量に応じてモータ１の回転速度を制御するためのプログラムが格納されている。

図２は、モータ１の断面図である。モータ１は、ステータ鉄心２０、コイル３０、ロータ４０、プリント基板６０、筐体９０等を有している。ステータ鉄心２０、コイル３０、ロータ４０、プリント基板６０は、筐体９０内に収納されている。ステータ鉄心２０は金属製である。ステータ鉄心２０は、筐体９０内で固定されている。ステータ鉄心２０は、ロータ４０周囲を包囲している。ロータ４０は、周方向に異なる極性に着磁された永久磁石である。ロータ４０には、回転軸４５が固定されている。回転軸４５の先端にはファンＦが固定されている。ステータ鉄心２０には、複数のコイル３０が巻回されている。コイル３０は、プリント基板６０と電気的に接続されている。プリント基板６０は、剛性を有した絶縁性の基板上に導電パターンが形成されたものである。プリント基板６０には、コネクタＳＣが設けられており、配線Ｗが接続されている。また、配線Ｗの他端にはコネクタＣが接続されている。

図１に示したように、コネクタＣを介してプリント基板６０と燃焼制御装置１００とが電気的に接続される。燃焼制御装置１００からの指令に応じて配線Ｗ、プリント基板６０を介してコイル３０に電力が供給されて通電状態が制御される。コイル３０が通電されると、ステータ２０が励磁される。ロータ４０とステータ鉄心２０との間に作用する磁気的吸引力、反発力により、ロータ４０はステータ鉄心２０に対して回転する。これにより、回転軸４５が回転しファンＦが回転する。モータ１はロータ４０が回転するインナーロータ型のモータである。尚、筐体９０は、底を有した略円筒状であるケース９２、ケース９２を塞ぐ略平板状の蓋９４、を含む。回転軸４５は、軸受５２、５４により回転可能に支持されている。

プリント基板６０は、ロータ４０と蓋９４との間に配置されている。また、プリント基板６０のファンＦ側の面には、記憶部Ｍが実装されている。記憶部Ｍは、例えば不揮発性のＲＡＭ、又は不揮発性のＲＯＭである。記憶部Ｍには、モータ１の製造時期、製造数量、製造場所、工場名、製造担当者、形式、機種名、シリアル番号、ロット番号、ライン番号、メーカ名、のうちの少なくとも一つを含むモータ１に関する情報が記憶されている。製造数量とは、同種のモータ１がそれまで製造された数や、そのモータ１が製造された時点で予定されている将来製造する数などである。製造場所とは、モータ１が製造された国名や地域名である。工場名とは、モータ１が製造又は組み立てされた工場名であり、例えばモータ１の各部品が製造された工場名を含む。

これにより、モータ１のトレーサビリティが向上する。例えば、給湯装置に事故が発生した場合には、モータ１の記憶部Ｍから上記の情報を読み出すことにより、早期にモータ１に関する情報を把握することができる。従って、例えば給湯装置の製造メーカの担当者であっても、モータ１の製造メーカに問合せることなく、モータ１に関する情報を早期に把握することができる。例えば、事故が発生してモータ１のみが現存し燃焼制御装置１００等が破損した場合には、コネクタＣにコンピュータを接続して記憶部Ｍに記憶された情報を読み出すことができる。尚、記憶部Ｍから情報を読み出す方法としては、本例では備えていないが、制御装置（ＭＰＵなど）を通じてコネクタＣに接続したコンピュータから行ってもよいし、制御装置を用いず、記録装置ＭからコネクタＣに接続したコンピュータを使って直接情報を読み出しても良い。記録装置Ｍから直接情報を読み出すものは制御装置を備えなくてもよいのでコスト的に有利であるし、モータ１自体が破損しても記憶部Ｍが正常であれば、記憶部Ｍから直接情報を読み出すこともできる。

尚、記憶部Ｍに記憶されたモータ１に関する情報は、燃焼制御装置１００により随時読取可能である。これにより、例えば、他の給湯装置で事故が発生した場合、本給湯装置に使用されているモータ１が、事故が発生したモータ装置と同種のものであるか否かを早期に把握することができる。

また、記憶部Ｍには、モータ１のモータ検査データに関する情報が記憶されている。モータ検査データに関する具体的な情報としては、モータ１の定格出力、定格及び最大トルク、定格及び最大電流、ロータイナーシャ、単位電流あたりの発生トルクを示すトルク定数、発生トルクと回転数との関係を示すトルク‐回転数特性の少なくとも一つを含む。燃焼制御装置１００は、このような記憶部Ｍに記憶されたモータ１のモータ検査データに関する情報に基づいて、モータ１の駆動を制御する。ここで、モータ１と燃焼制御装置１００とは、配線Ｗ、コネクタＣ等を介して、シリアルバス通信を介して通信可能に設けられている。

プリント基板６０には、コイル３０への通電を制御することによりロータ４０の回転を制御する駆動回路Ａが形成されている。駆動回路Ａは、ＣＰＵ等から構成される。燃焼制御装置１００は、プリント基板６０の駆動回路に所定のコマンドを出力することにより、コイル３０の通電を制御しロータ４０の回転速度等を制御する。この際に、燃焼制御装置１００は、記憶部Ｍに記憶されたパラメータの情報に基づいてロータ４０の回転を制御する。これにより、モータ１の個体差を考慮してファンＦを最適に駆動することができる。

また、燃焼制御装置１００は、現時点でのモータ１の回転数の合計や駆動時間の合計などを記憶部Ｍに記録させておいてもよい。具体的には、ロータ４０の回転に応じて出力値が変化するホール素子などの磁気センサをモータ１に設け、燃焼制御装置１００がこの磁気センサの出力の変化を検出してロータ４０の回転数に換算することにより、燃焼制御装置１００はモータ１の合計の回転数を把握することができる。これにより、燃焼制御装置１００が把握したモータ１の合計の回転数を記憶部Ｍに記憶させることができる。この場合、所定の回転数毎又は期間毎に記憶部Ｍに記憶された回転数の情報を燃焼制御装置１００が更新するようにしてもよい。また、モータ１の駆動時間の合計は、燃焼制御装置１００がモータ１に通電制御している期間をカウンタで計測して合計することにより、把握することができる。このモータ１の合計の駆動時間を記憶部Ｍに記憶させてもよい。

このように、記憶部Ｍにモータ１の使用に関する情報を記憶させることにより、事故が発生した場合の事故原因の特定に役立てることができる。例えば、事故が発生して燃焼制御装置１００が破損してモータ１のみが残存したような場合であっても、事故原因を把握することができる。また、モータ１が破損しても記憶部Ｍが故障していない場合には、記憶部Ｍからこのような情報を読み出すことができる。尚、この場合記憶部Ｍは、情報を書き換え可能な不揮発性のＲＡＭ又はフラッシュメモリを用いることが望ましい。

以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、変形・変更が可能である。

１ モータ
６０ プリント基板
Ｍ 記憶部
Ｗ 配線
Ｃ コネクタ
Ｆ ファン

Claims (3)

1. 給湯装置に使用されるファンを駆動するモータ装置であって、
   ステータ鉄心と、
   コイルと、
   ロータと、
   当該モータ装置の製造時期、製造数量、製造場所、工場名、製造担当者、形式、機種名、シリアル番号、ロット番号、ライン番号、及びメーカ名、のうちの少なくとも一つを含む当該モータ装置に関する情報を記憶した記憶部と、
   前記記憶部を実装したプリント基板と、
   前記ステータ鉄心、前記コイル、前記ロータ、前記プリント基板、及び前記記憶部を収納する筐体と、を備え、
   前記記憶部には、当該モータ装置のモータ検査データに関する情報が記憶され、
   前記モータ検査データに関する情報は、当該モータ装置の定格出力、定格及び最大トルク、定格及び最大電流、ロータイナーシャ、単位電流あたりの発生トルクを示すトルク定数、発生トルクと回転数との関係を示すトルク‐回転数特性、の少なくとも一つを含む、モータ装置。
2. 前記記憶部には、当該モータ装置の回転数の合計、及び駆動時間の合計のうち少なくとも一つを含む当該モータ装置の使用に関する情報が記憶される、請求項１のモータ装置。
3. 前記記憶部に記憶された情報は、コンピュータにより直接読み出し可能である、請求項１又は２のモータ装置。

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