JPH10339382A - モータ弁の駆動制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 マイコンの必要ポート数を減らしつつ、しか
もモータの異常も検出できる駆動制御回路を提供する。 【解決手段】 各リミットスイッチ４０，５０はマイコ
ン１０から駆動回路３０への指令信号ラインにダイオー
ドを介してそれぞれ接続され、開側リミットスイッチ４
０がオンしている間はマイコン１０からの開側駆動信号
を短絡して駆動回路３０に送信されないようにし、閉側
リミットスイッチ５０がオンしている間はマイコン１０
からの閉側駆動信号を短絡して駆動回路３０に送信され
ないようにしている。更に、各リミットスイッチ４０，
５０からマイコン１０への出力信号は、ＯＲ信号により
１つの入力ポートに入力される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、モータの発生する
回転力により弁体を移動させるといったモータ弁の駆動
制御装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、水やガス等の流体の流路に設
けられ、モータの発生する回転力により移動する弁体に
より流路の開閉や流路面積の調節等を行なうといったモ
ータ弁が知られている。一般にこういったモータ弁の駆
動制御装置には、モータの正逆方向の回動により弁体が
所定の最大開度或いは最小開度に達したことを検出する
ためのリミットスイッチが設けられ、リミットスイッチ
が動作したことを検出した時点でモータへの通電を停止
することで、弁体の最大開度及び最大開度を制限してい
る。

【０００３】図４は、従来の給湯器に用いられる流量制
御モータ弁の駆動制御装置の説明図である。この流量制
御モータ弁は図示しない給湯器に入水される水の流路に
設けられ、同一流路に設けられた図示しない流量センサ
による検出流量を、入水温度や出湯温度等の検出値に基
づいて算出された目標流量に近づけるように弁体開度を
調節することで、入水流量が器具の最大能力での出湯可
能量を越えない範囲で大きくなるように増減制御するも
のである。

【０００４】流量制御モータ弁の開度は、駆動制御装置
により制御される。この駆動制御装置は、検出信号の入
力及び指令信号の出力を行なうマイコン１と、流量制御
モータ弁の弁体開度を調節する動力を発生するモータ２
と、マイコン１から出力される指令信号に基づいてモー
タ２に駆動電力を供給する駆動回路３と、弁体が最大開
度となっている間オンする開側リミットスイッチ４と、
弁体が最小開度となっている間オンする閉側リミットス
イッチ５とを備える。

【０００５】マイコン１には、図示しない流量センサや
入水温度センサ，出湯温度センサといった各種センサか
らの検出信号を入力するための複数の入力ポートと、モ
ータ２や図示しないガス電磁弁等の各種アクチュエータ
に駆動電力を供給する駆動回路に指令信号を出力するた
めの複数の出力ポートとを備える。そして、駆動回路３
への開側指令信号と閉側指令信号とをそれぞれ出力ポー
トＯＵＴ１，ＯＵＴ２から出力すると共に、開側リミッ
トスイッチ４と閉側リミットスイッチ５とからの出力信
号をそれぞれ入力ポートＩＮ１，ＩＮ２から入力する
（その他のポートについては図示略）。

【０００６】流量制御モータ弁の弁体はモータ２の回動
力により開度を増減する構成となっている。マイコン１
の出力ポートＯＵＴ１から駆動回路３に開側指令信号と
してのＨｉ信号が出力されると、駆動回路３からモータ
２に正回転駆動電力が供給され、モータ２が正回転し、
弁体がその回転量に応じて開弁方向に変位する。同様
に、マイコン１の出力ポート２から駆動回路３に閉側指
令信号としてのＨｉ信号が出力されると、駆動回路３か
らモータ２に逆回転駆動電力が供給され、モータ２が逆
回転し、弁体がその回転量に応じて閉弁方向に変位す
る。

【０００７】各リミットスイッチ４，５は、モータ２の
所定位置に固定された磁石が近づくことによりオンする
ホールＩＣで、オンすることによりＬｏ信号を出力す
る。各リミットスイッチ４，５は、マイコン１の入力ポ
ートＩＮ１，ＩＮ２にＮＯＴ回路を介してそれぞれ接続
されており、オンしている場合にはＨｉ信号が、オフし
ている場合にはＬｏ信号がそれぞれ入力される。

【０００８】次に、マイコン１の行なうモータ駆動制御
処理について図５のフローチャートを用いて説明する。
まず、図示しない流量センサによる検出流量と目標流量
とを比較する。ここで、検出流量が目標流量と等しい場
合には（Ｓ５１：＝）指令信号を出力しないが（Ｓ５
２）、検出流量が目標流量より小さい場合には（Ｓ５
１：小）、入力ポートＩＮ１からの入力信号により開側
リミットスイッチ４の状態を検出する。ここで、Ｈｉ信
号を検出することにより開側リミットスイッチ４がオン
していると判断した場合には（Ｓ５３：ＹＥＳ）、既に
弁体が最大開度に達していると判断できるため開側指令
信号を出力しないが（Ｓ５２）、オンしていない場合に
は（Ｓ５３：ＮＯ）流量を増加させるため出力ポートＯ
ＵＴ１から開側指令信号を出力する（Ｓ５４）。そし
て、入力ポートＩＮ１からＨｉ信号を検出することで開
側リミットスイッチ４がオンしたことを検出するか（Ｓ
５３：ＹＥＳ）、或いは流量センサの検出流量が目標流
量に達したことを検出するまで（Ｓ５１：＝）開側指令
信号を出力し続け、どちらかになった時点で開側指令信
号の出力を停止する（Ｓ５２）。

【０００９】またステップ５１において、検出流量が目
標流量より大きい場合には（Ｓ５１：大）、上述した制
御と同様に閉側リミットスイッチ５がオンしているかど
うかを検出し、オンしている場合には（Ｓ５５：ＹＥ
Ｓ）閉側指令信号を出力せず（Ｓ５２）、オンしていな
い場合には（Ｓ５５：ＮＯ）閉側指令信号を出力する
（Ｓ５６）。そして、閉側リミットスイッチ５がオンし
たことを検出するか（Ｓ５５：ＹＥＳ）、或いは流量セ
ンサの検出流量が目標流量に達するまで（Ｓ５１：＝）
閉側指令信号を出力し続け、どちらかになった時点で閉
側指令信号の出力を停止する（Ｓ５２）。

【００１０】次に、マイコン１の行なうモータ異常検出
制御処理について図６のフローチャートを用いて説明す
る。まず、指令信号を出力するまで待機し（Ｓ６１：停
止）、開側指令信号を出力した時点で（Ｓ６１：開側）
タイマＴ５のカウントを開始する（Ｓ６２）。そして、
入力ポートＩＮ１からＨｉ信号が入力されることにより
開側リミットスイッチ４がオンしたことを検出するか
（Ｓ６３：ＹＥＳ）、或いは流量センサの検出流量が目
標流量に達したことを検出して開側指令信号の出力を停
止するまで（Ｓ６４：ＹＥＳ）タイマＴ５のカウントを
継続させる。つまり、タイマＴ５により開側指令信号を
継続して出力している時間をカウントしているのであ
る。ここで正常状態であれば、２０秒もかからないうち
に開側リミットスイッチ４がオンしたことを検出する
か、或いは指令信号の出力を停止するが、タイマＴ５が
２０秒を経過してもどちらにもならない場合には（Ｓ６
５：ＹＥＳ）、モータ２に異物噛み込み等の異常が発生
したと判断し（Ｓ６６）、エラー表示すると共に指令信
号の出力を停止する。

【００１１】一方、ステップ６１において、閉側指令信
号を出力した場合にも（Ｓ６１：閉側）、上述した制御
と同様にタイマＴ５のカウントを開始し（Ｓ６７）、閉
側リミットスイッチ５がオンしたことを検出するか（Ｓ
６８：ＹＥＳ）、或いは閉側指令信号の出力が停止する
まで（Ｓ６９：ＹＥＳ）タイマＴ５のカウントを継続さ
せる。ここで正常状態であれば、２０秒もかからないう
ちに閉側リミットスイッチ５がオンするか、或いは指令
信号の出力を停止するが、タイマＴ５が２０秒を経過し
てもどちらにもならない場合には（Ｓ７０：ＹＥＳ）、
モータ２に異物噛み込み等の異常が発生したと判断し
（Ｓ６６）、エラー表示すると共に指令信号の出力を停
止する。

【００１２】このような構成により、モータ２の回転位
置（弁体の開度）を制限すると共に、モータ２の異常を
検出することができるが、このような構成ではマイコン
１のポート数を４つ使用しなければならない。最近では
給湯器の制御の複雑化によるセンサ等の増加により使用
するポート数が増加する傾向にあり、従来から使用して
いるマイコンではポート数が足りなくなり、ポート数の
多い高価なマイコンを使用しなければならないといった
問題があった。このような問題から使用するポート数を
できるだけ少なくすることが望まれており、図７の様な
構成の駆動制御回路も知られている。この駆動制御回路
では、各リミットスイッチ４，５をマイコン１から駆動
回路３への指令信号ラインにダイオードを介してそれぞ
れ接続する。このように接続することで、開側リミット
スイッチ４がオンしている間Ｌｏ信号を出力し、マイコ
ン１からの開側指令信号をクランプして駆動回路３に送
信されないようにし、同様に閉側リミットスイッチ５が
オンしている間Ｌｏ信号を出力し、マイコン１からの閉
側指令信号をクランプして駆動回路３に送信されないよ
うにしている。このような構成により、モータ２の回転
位置（弁体の開度）が各リミットスイッチ４，５により
制限される範囲を越えないようにして、各リミットスイ
ッチ４，５の出力信号をマイコン１に入力しなくてもモ
ータ２の回転位置（弁体の開度）を制限することがで
き、使用するポートの数を出力ポートのみの２つに低減
することができる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成ではモータ２に異物噛み込み等の異常が発生し
た場合に検出することができないといった欠点があっ
た。本発明のモータ弁の駆動制御装置は上記課題を解決
し、マイコンの必要ポート数を減らしつつ、しかもモー
タの異常も検出できる駆動制御回路を提供することを目
的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の請求項１記載のモータ弁の駆動制御装置は、水やガ
ス等の流体の流路に設けられ、モータの回動に連動して
流路面積の増減或いは流路の開閉を行なう弁体と、正転
指令信号を出力する出力ポートと逆転指令信号を出力す
る出力ポートとを備えたマイコンと、上記マイコンから
の正転指令信号により上記モータに正回転駆動電力を供
給し、該マイコンからの逆転指令信号により該モータに
逆回転駆動電力を供給する駆動回路と、上記モータの正
回転での回転位置が所定の第１限界位置に達することで
動作する正転側リミットスイッチと、上記モータの逆回
転での回転位置が所定の第２限界位置に達することで動
作する逆転側リミットスイッチとを備えたモータ弁の駆
動制御装置において、上記正転側リミットスイッチが動
作している間は、上記マイコンから正転指令信号が出力
されていても該駆動回路に伝えない正転指令制限回路
と、上記逆転側リミットスイッチが動作している間は、
上記マイコンから逆転指令信号が出力されていても該駆
動回路に伝えない逆転指令制限回路と、上記正転側リミ
ットスイッチと上記逆転側リミットスイッチとの出力信
号を上記マイコンの１つの入力ポートにＯＲ信号で入力
するＯＲ回路とを備えたことを要旨とする。

【００１５】上記課題を解決する本発明の請求項２記載
のモータ弁の駆動制御装置は、請求項１記載のモータ弁
の駆動制御装置において、上記マイコンは上記指令信号
の出力時に上記ＯＲ回路からの入力信号により上記２つ
のリミットスイッチのどちらかが動作していると判断し
ている時間が所定時間以上継続した場合には該指令信号
を反転し、更に所定時間以上継続した場合には異常と判
断することを要旨とする。

【００１６】上記構成を有する本発明の請求項１記載の
モータ弁の駆動制御装置は、マイコンから駆動回路に正
転指令信号を出力すると、駆動回路がモータに正回転駆
動電力を供給し、同様にマイコンから逆転指令信号を出
力すると、駆動回路がモータに逆回転駆動電力を供給す
る。このようにモータに駆動電力を供給することで、モ
ータの回動に連動した弁体により水やガス等の流体の流
路の流路面積の増減或いは流路の開閉を行なう。また、
モータの正回転での回転位置が所定の第１限界位置に達
すると正転側リミットスイッチが動作し、マイコンから
出力される正転指令信号を駆動回路に伝えないように
し、同様にモータの逆回転での回転位置が所定の第２限
界位置に達すると逆転側リミットスイッチが動作し、マ
イコンから出力される逆転指令信号を駆動回路に伝えな
いようにする。このような構成により、モータの回転位
置を上限位置と下限位置との範囲に制限する。更に、各
リミットスイッチの出力信号をマイコンの１つの入力ポ
ートにＯＲ信号で入力することで、どちらかのリミット
スイッチが動作しているか、或いは両方ともオフしてい
るかを判断することができるため、例えば指令信号を出
力しているにもかかわらずどちらのリミットスイッチも
いつまでたっても動作しないといった場合には、モータ
の異常を検出することができる。また、ＯＲ信号での入
力によりどちらかのリミットスイッチが動作していると
判断している場合には、モータの回転制御方向からどち
らのリミットスイッチが動作しているかを判断すること
ができる。

【００１７】上記構成を有する本発明の請求項２記載の
モータ弁の駆動制御装置は、マイコンにより指令信号を
出力しているにもかかわらず、ＯＲ回路からの入力信号
により２つのリミットスイッチのどちらかが動作してい
ると判断している時間が所定時間以上継続した場合に
は、リミットスイッチが動作することによりマイコンか
らの指令信号を伝えないようにしているか、或いはモー
タに異常が発生しているかのどちらであるかを確認する
ため、指令信号を反転させる。ここで両方のリミットス
イッチがオフしていると検出された場合には正常と判断
するが、どちらかが動作していると判断している時間が
更に所定時間以上継続した場合には、モータに異常が発
生していると判断する。

【００１８】

【発明の実施の形態】以上説明した本発明の構成・作用
を一層明らかにするために、以下本発明のモータ弁の駆
動制御装置の好適な実施例について説明する。図１は、
本発明の一実施例としての給湯器に用いられる流量制御
モータ弁の駆動制御装置の説明図である。この流量制御
モータ弁は図示しない給湯器に入水される水の流路に設
けられ、同一流路に設けられた図示しない流量センサに
よる検出流量を、入水温度や出湯温度等の検出値に基づ
いて算出された目標流量に近づけるように弁体開度を調
節することで、入水流量が器具の最大能力での出湯可能
量を越えない範囲で大きくなるように増減制御するもの
である。

【００１９】流量制御モータ弁の開度は、駆動制御装置
により制御される。この駆動制御装置は、検出信号の入
力及び指令信号の出力を行なうマイコン１０と、流量制
御モータ弁の弁体開度を調節する動力を発生するモータ
２０と、マイコン１０から出力される指令信号に基づい
てモータ２０に駆動電力を供給する駆動回路３０と、弁
体が最大開度となっている間オンする開側リミットスイ
ッチ４０と、弁体が最小開度となっている間オンする閉
側リミットスイッチ５０とを備える。

【００２０】マイコン１０には、図示しない流量センサ
や入水温度センサ，出湯温度センサといった各種センサ
からの検出信号を入力するための複数の入力ポートと、
モータ２０や図示しないガス電磁弁といった各種アクチ
ュエータに駆動電力を供給する駆動回路に指令信号を出
力するための複数の出力ポートとを備える。そして、駆
動回路３０への開側指令信号と閉側指令信号とをそれぞ
れ出力ポートＯＵＴ１，ＯＵＴ２から出力すると共に、
開側リミットスイッチ４と閉側リミットスイッチ５とか
らの出力信号をＯＲ信号として入力ポートＩＮ１から入
力する（その他のポートについては図示略）。

【００２１】流量制御モータ弁の弁体は、モータ２０の
回動力により開度を増減する構成となっている。マイコ
ン１０から駆動回路３０に開側指令信号としてのＨｉ信
号が出力されると、駆動回路３０からモータ２０に正回
転駆動電力が供給され、モータ２０が正回転し、弁体が
その回動量に応じて開弁方向に変位する。同様に、マイ
コン１０から駆動回路３０に閉側指令信号としてのＨｉ
信号が出力されると、駆動回路３０からモータ２０に逆
回転駆動電力が供給され、モータ２０が逆回転し、弁体
がその回動量に応じて閉弁方向に変位する。

【００２２】各リミットスイッチ４０，５０は、モータ
２０の所定位置に固定された磁石が近づくことによりオ
ンするホールＩＣで、オンすることによりＬｏ信号を出
力する。また各リミットスイッチ４０，５０は、ＮＯＴ
回路とダイオードによるＯＲ回路とを介してマイコン１
０の入力ポートＩＮ１に接続されており、リミットスイ
ッチ４０，５０の何れか一方がオンしている場合にはＨ
ｉ信号が、両方共オフしている場合にはＬｏ信号がそれ
ぞれ入力される。更に、各リミットスイッチ４０，５０
をマイコン１０から駆動回路３０への指令信号ラインに
ダイオードを介してそれぞれ接続する。このように接続
することで、開側リミットスイッチ４０がオンしている
間Ｌｏ信号を出力し、マイコン１０からの開側指令信号
をクランプして駆動回路３０に送信されないようにし、
同様に閉側リミットスイッチ５０がオンしている間Ｌｏ
信号を出力し、マイコン１０からの閉側指令信号をクラ
ンプして駆動回路３０に送信されないようにしている。
このような構成により、モータ２０の回転位置（弁体の
開度）が各リミットスイッチ４０，５０により制限され
る範囲を越えないようにしているのである。

【００２３】次に、マイコン１０の行なうモータ駆動制
御処理について図２のフローチャートを用いて説明す
る。本実施例では、各リミットスイッチ４０，５０から
の信号がＯＲ信号として入力されるため、入力ポートＩ
Ｎ１からの入力信号がＨｉの場合には、リミットスイッ
チ４０，５０のどちらがオンしているか（弁体が最大開
度であるか、最小開度であるか）を判断できない。この
判断を行なうため、駆動回路３０への指令信号出力中に
Ｈｉ信号が連続して入力されている時間をタイマＴ１に
よりカウントする。

【００２４】まず、入力ポートＩＮ１からの入力信号を
チェックし、Ｈｉ信号が入力されている場合には（Ｓ
１：ＹＥＳ）タイマＴ１が動作していなければタイマＴ
１をスタートさせ（Ｓ２：ＮＯ，Ｓ３）、既にタイマＴ
１が動作中であればカウントを継続させる（Ｓ２：ＹＥ
Ｓ）。また、Ｌｏ信号が入力されている場合には（Ｓ
１：ＮＯ）タイマＴ１をリセットする（Ｓ４）。つまり
ここでは、タイマＴ１によりＨｉ信号が入力されている
状態での経過時間をカウントしているのである。

【００２５】Ｌｏ信号が入力されている場合には（Ｓ
１：ＮＯ）タイマＴ１をリセットし（Ｓ４）、図示しな
い流量センサによる検出流量と目標流量とを比較する。
ここで、検出流量が目標流量と等しい場合には（Ｓ５：
＝）指令信号を出力しないが（Ｓ６）、検出流量が目標
流量より小さい場合には（Ｓ５：小）、流量を増加させ
るため開側指令信号を出力する（Ｓ７）。そして、弁体
が最大開度となることにより入力ポートＩＮ１からの入
力信号がＬｏ信号からＨｉ信号に変わるか（Ｓ８：ＹＥ
Ｓ）、或いは流量センサによる検出流量が目標流量に達
するまで（Ｓ５：ＹＥＳ）開側指令信号を出力し続け、
どちらかになった時点で開側指令信号の出力を停止する
（Ｓ６）。尚、ステップ９において、タイマＴ１の経過
時間を判断しているが、入力ポートＩＮ１からＬｏ信号
を入力している間はステップ４によりタイマＴ１をリセ
ットするためここでは関係ない。

【００２６】またステップ５において、検出流量が目標
流量より大きい場合には（Ｓ５：大）、閉側指令信号を
出力し（Ｓ１０）、入力ポートＩＮ１からの入力信号が
Ｌｏ信号信号からＨｉ信号に変わるか（Ｓ１１：ＹＥ
Ｓ）、或いは流量センサによる検出流量が目標流量に達
するまで（Ｓ５：ＹＥＳ）閉側指令信号を出力し続け、
どちらかになった時点で閉側指令信号の出力を停止する
（Ｓ６）。尚、ステップ１２において、タイマＴ１の経
過時間を判断しているが、入力ポートＩＮ１からＬｏ信
号を入力している間はステップ４によりタイマＴ１をリ
セットするためここでも関係ない。

【００２７】一方、ステップ１において、入力ポートＩ
Ｎ１からＨｉ信号が入力されている場合には（Ｓ１：Ｙ
ＥＳ）、タイマＴ１を動作させて（Ｓ３）駆動回路３０
への指令信号出力中にＨｉ信号が連続して入力されてい
る時間をカウントする。そして、検出流量と目標流量と
を比較する。ここで、検出流量が目標流量と等しい場合
には（Ｓ５：＝）指令信号を出力しないが（Ｓ６）、検
出流量が目標流量より小さい場合には（Ｓ５：小）、流
量を増加させるため開側指令信号を出力する（Ｓ７）。
ここで、Ｈｉ信号が入力されていることから弁体は最大
開度か最小開度かのどちらかであり、弁体が最大開度で
ある場合には、開側リミットスイッチ４０がオンしてい
るためマイコン１０からの開側指令信号がクランプされ
た状態となっており、モータ２０が駆動せずＨｉ信号が
継続して入力される。そのため、タイマＴ１が２秒を経
過した時点で（Ｓ９：ＹＥＳ）、弁体が最大開度である
と判断して駆動回路３０への指令信号を停止する（Ｓ
６）。一方、弁体が最小開度である場合には、モータ２
０の正回転により弁体が開方向へ移動するため、タイマ
Ｔ１が２秒を経過する前に閉側リミットスイッチ５０が
オフし、ステップ１にてＬｏ信号が検出されて（Ｓ１：
ＮＯ）前述したＬｏ信号入力時の制御に移る。一方、ス
テップ５において検出流量が目標流量より大きい場合に
も、同様に制御する（Ｓ１０，Ｓ１１，Ｓ１２）。

【００２８】このように、リミットスイッチからＨｉ信
号が入力された状態でモータ２０を駆動する場合には、
駆動回路３０に指令信号を出力した状態で入力ポートＩ
Ｎ１からＨｉ信号が継続して入力される時間に基づい
て、指令信号がクランプ側か否かを判断するのである。

【００２９】次に、マイコン１０の行なうモータ異常検
出制御処理について図３のフローチャートを用いて説明
する。まず、入力ポートＩＮ１からの入力信号をチェッ
クする。Ｌｏ信号が入力されている場合には（Ｓ２１：
ＮＯ）指令信号を出力するまで待機し（Ｓ２２：Ｎ
Ｏ）、指令信号を出力した時点で（Ｓ２２：ＹＥＳ）タ
イマＴ２をスタートさせる（Ｓ２３）。そして、入力ポ
ートＩＮ１からＨｉ信号が入力されるか（Ｓ２４：ＹＥ
Ｓ）、指令信号の出力が停止するまで（Ｓ２５：ＹＥ
Ｓ）タイマＴ２のカウントを継続させる。つまり、タイ
マＴ２により指令信号を継続して出力している時間をカ
ウントしているのである。ここで正常状態であれば、２
０秒もかからない間に弁体が最大開度或いは最小開度に
達して入力ポートＩＮ１からの入力信号がＨｉ信号に変
わるか、或いは流量センサによる検出流量が目標流量に
達して指令信号の出力が停止するが、タイマＴ２が２０
秒を経過してもどちらにもならない場合には（Ｓ２６：
ＹＥＳ）、モータ２０に異物噛み込み等の異常が発生し
たと判断し（Ｓ２７）、エラー表示すると共に指令信号
の出力を停止する。

【００３０】一方、ステップ２１において、Ｈｉ信号が
入力されている場合には（Ｓ２１：ＹＥＳ）指令信号を
出力するまで待機し（Ｓ２８：ＮＯ）、指令信号を出力
した時点で（Ｓ２８：ＹＥＳ）タイマＴ３をスタートさ
せる（Ｓ２９）。そして、入力ポートＩＮ１からＬｏ信
号が入力されるか（Ｓ３０：ＹＥＳ）、指令信号の出力
が停止するまで（Ｓ３１：ＹＥＳ）タイマＴ３のカウン
トを継続させる。つまり、タイマＴ３により入力ポート
ＩＮ１からＨｉ信号が入力された状態で指令信号を継続
して出力している時間をカウントしているのである。こ
こで正常状態であれば、２秒もかからないうちに弁体が
最大開度或いは最小開度から抜け出して入力ポートＩＮ
１からの入力信号がＬｏ信号に変わるか、或いはリミッ
トスイッチのオンする範囲で検出流量が目標流量に達し
て指令信号の出力が停止するが、タイマＴ３が２秒を経
過してもどちらにもならない場合には（Ｓ３２：ＹＥ
Ｓ）、指令信号がクランプされているか、或いはモータ
２０に異常が発生していると判断し、駆動回路３０への
指令信号を反転させる（Ｓ３３）。尚、この制御は前述
したモータ駆動制御処理より優先させる。

【００３１】このように指令信号を反転させ（Ｓ３
３）、タイマＴ４をスタートさせる（Ｓ３４）。ここで
正常状態であれば、２秒もかからないうちに弁体が最大
開度或いは最小開度から抜け出して入力ポートＩＮ１か
らの入力信号がＬｏ信号に変わる。そのためＬｏ信号に
変わった場合には（Ｓ３５：ＹＥＳ）、異常なしと判断
して指令信号の出力を停止するが（Ｓ３６）、タイマＴ
４が２秒を経過してもＨｉ信号が入力され続けた場合に
は（Ｓ３５：ＮＯ，Ｓ３７：ＹＥＳ）、モータ２０に異
物噛み込み等の異常が発生したと判断し（Ｓ２７）、エ
ラー表示すると共に指令信号の出力を停止する。

【００３２】以上説明したように、本実施例の流量制御
モータ弁の駆動制御装置によれば、各リミットスイッチ
４０，５０からの出力信号をＯＲ信号としてマイコン１
０の１つのポートで入力する構成により、従来のように
２つのポートで入力する構成に比べ使用するポート数を
減少させつつ、モータ２０の異常を検出することができ
る。また、リミットスイッチのオン時にはマイコン１０
から出力される指令信号をクランプする構成のため、マ
イコン１０の出力する指令信号にかかわらずモータ２０
の回転位置（弁体の開度）が制限範囲を越えてしまうこ
とを防ぐことができる。更に、指令信号出力時にリミッ
トスイッチ４０，５０のどちらかがオンしている場合に
は、指令信号を反転させてモータ２０の異常の有無を判
断するため、モータ２０の異常を早期に発見することが
できる。

【００３３】尚、モータ２０の制御処理は、本実施例で
示したフローチャートやタイマ時間等に限定されるもの
ではなく、適宜変更が可能である。また、リミットスイ
ッチはモータ２０の回動位置によりオン／オフされる構
成に限らず、弁体位置によりオン／オフされる構成でも
よく、更に弁体やモータ２０に連動した部材の位置によ
りオン／オフされる構成であってもよい。また、リミッ
トスイッチは磁石とホールＩＣ等のように非接触でオン
／オフするスイッチに限らず、接触した状態で機械的に
オン／オフするスイッチであってもよい。

【００３４】以上本発明の実施例について説明したが、
本発明はこうした実施例に何等限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々なる
態様で実施し得ることは勿論である。例えば本実施例で
は給湯器の流量制御モータ弁を用いて説明したが、これ
に限らずモータの駆動範囲をリミットスイッチで制限す
るといった駆動制御装置であれば適用できる。

【００３５】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明の請求項１
記載のモータ弁の駆動制御装置によれば、各リミットス
イッチの出力信号をコントローラにＯＲ信号で入力する
といった構成により、コントローラの入力ポートの数を
少なくしつつリミットスイッチの状態を判断して、モー
タに異常が発生した場合にも検出することができる。更
に、各リミットスイッチが動作している場合にはそれぞ
れの制限側への指令信号を伝わらないようにすること
で、マイコンの出力する指令信号にかかわらずモータの
回転位置をリミットスイッチの制限する範囲に確実に制
御することができる。

【００３６】更に、本発明の請求項２記載のモータ弁の
駆動制御装置によれば、指令信号の出力時にリミットス
イッチのどちらかが動作していると判断している時間が
所定時間以上継続した場合には指令信号を反転すること
で、リミットスイッチが動作することによりマイコンか
らの指令信号を伝えないようにしているか、或いはモー
タに異常が発生しているかのどちらであるかを確認する
ため、モータの異常を確実に検出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施例としての給湯器に用いられる流量制御
モータ弁の駆動制御装置の説明図である。

【図２】マイコンの行なうモータ駆動制御処理を表わす
フローチャートである。

【図３】マイコンの行なうモータ異常検出制御処理を表
わすフローチャートである。

【図４】従来の給湯器に用いられる流量制御モータ弁の
駆動制御装置の説明図である。

【図５】マイコンの行なうモータ駆動制御処理を表わす
フローチャートである。

【図６】マイコンの行なうモータ異常検出制御処理を表
わすフローチャートである。

【図７】従来の給湯器に用いられる流量制御モータ弁の
駆動装置の説明図である。

【符号の説明】

１０…マイコン、 ２０…モータ、 ３０…駆動回路、
４０…開側リミットスイッチ、 ５０…閉側リミットス
イッチ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水やガス等の流体の流路に設けられ、モ
   ータの回動に連動して流路面積の増減或いは流路の開閉
   を行なう弁体と、 正転指令信号を出力する出力ポートと逆転指令信号を出
   力する出力ポートとを備えたマイコンと、 上記マイコンからの正転指令信号により上記モータに正
   回転駆動電力を供給し、該マイコンからの逆転指令信号
   により該モータに逆回転駆動電力を供給する駆動回路
   と、 上記モータの正回転での回転位置が所定の第１限界位置
   に達することで動作する正転側リミットスイッチと、 上記モータの逆回転での回転位置が所定の第２限界位置
   に達することで動作する逆転側リミットスイッチとを備
   えたモータ弁の駆動制御装置において、 上記正転側リミットスイッチが動作している間は、上記
   マイコンから正転指令信号が出力されていても該駆動回
   路に伝えない正転指令制限回路と、 上記逆転側リミットスイッチが動作している間は、上記
   マイコンから逆転指令信号が出力されていても該駆動回
   路に伝えない逆転指令制限回路と、 上記正転側リミットスイッチと上記逆転側リミットスイ
   ッチとの出力信号を上記マイコンの１つの入力ポートに
   ＯＲ信号で入力するＯＲ回路とを備えたことを特徴とす
   るモータ弁の駆動制御装置。
2. 【請求項２】 上記マイコンは上記指令信号の出力時に
   上記ＯＲ回路からの入力信号により上記２つのリミット
   スイッチのどちらかが動作していると判断している時間
   が所定時間以上継続した場合には該指令信号を反転し、
   更に所定時間以上継続した場合には異常と判断すること
   を特徴とする請求項１記載のモータ弁の駆動制御装置。