特開 2024-10931 回転電機装置及び回転機械装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024010931

(43)【公開日】2024-01-25

(54)【発明の名称】回転電機装置及び回転機械装置

(51)【国際特許分類】

   H02K 11/33 20160101AFI20240118BHJP

   F04D 29/00 20060101ALI20240118BHJP

   H02K 9/06 20060101ALI20240118BHJP

【ＦＩ】

H02K11/33

F04D29/00 B

H02K9/06 F

【審査請求】未請求

【請求項の数】18

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022112535

(22)【出願日】2022-07-13

(71)【出願人】

【識別番号】000148209

【氏名又は名称】株式会社川本製作所

(74)【代理人】

【識別番号】110003708

【氏名又は名称】弁理士法人鈴榮特許綜合事務所

(74)【代理人】

【識別番号】100108855

【弁理士】

【氏名又は名称】蔵田 昌俊

(74)【代理人】

【識別番号】100179062

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 正

(74)【代理人】

【識別番号】100153051

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100199565

【弁理士】

【氏名又は名称】飯野 茂

(74)【代理人】

【識別番号】100162570

【弁理士】

【氏名又は名称】金子 早苗

(72)【発明者】

【氏名】玉川 充

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 智大

(72)【発明者】

【氏名】濱田 憲

【テーマコード（参考）】

3H130

5H609

5H611

【Ｆターム（参考）】

3H130AA03

3H130AB23

3H130AB60

3H130BA97G

3H130BA97H

3H130DC02Z

5H609BB01

5H609BB14

5H609BB18

5H609PP05

5H609PP16

5H609QQ02

5H609RR03

5H609RR24

5H611AA09

5H611BB01

5H611BB04

5H611TT01

5H611UA04

(57)【要約】

【課題】小型化が可能な回転電機装置及び回転機械装置を提供すること。
【解決手段】回転電機装置は、ケーシングを有する回転電機と、前記ケーシングの側面に設けられた可変速制御を行う第１構成部品と、前記回転電機の回転機械が接続される側とは反対側に設けられる、前記第１構成部品とともに、前記可変速制御を行う第２構成部品と、を備える。
【選択図】 図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ケーシングを有する回転電機と、
前記ケーシングの側面に設けられた可変速制御を行う第１構成部品と、
前記回転電機の回転機械が接続される側とは反対側に設けられる、前記第１構成部品とともに、前記可変速制御を行う第２構成部品と、
を備える回転電機装置。

【請求項2】

前記第１構成部品を収容する電装箱をさらに備え、
前記第１構成部品は、前記電装箱内に設けられる基板と、前記基板に実装される、発熱素子を含む複数の電気部品と、を備え、
前記電装箱は、前記回転電機とは反対側に向けて配置する前記発熱素子を固定した放熱部を備える、請求項１に記載の回転電機装置。

【請求項3】

前記ケーシングの前記回転機械が接続される側とは反対側に設けられる、前記第２構成部品を覆う部品カバーを備える、請求項１に記載の回転電機装置。

【請求項4】

前記回転電機を冷却する外扇ファンと、
前記外扇ファンを覆うファンカバーと、をさらに備え、
前記回転電機は、前記回転機械が接続される側とは反対側の端部が、前記部品カバーを貫通して突出し、前記外扇ファンが固定される回転軸を有する、請求項３に記載の回転電機装置。

【請求項5】

前記ケーシングは、少なくとも一部に曲面状の取付面を有し、
前記電装箱は、前記取付面に固定される、請求項２に記載の回転電機装置。

【請求項6】

前記電装箱は、前記取付面に沿った外面を有する曲面部を有し、前記曲面部の周方向で中心において、曲率中心に沿った方向において少なくとも一箇所以上で、前記取付面に固定される、請求項５に記載の回転電機装置。

【請求項7】

前記電装箱内に設けられ、外部と無線通信を行う通信部をさらに備え、
前記電装箱は、前記放熱部を除く少なくとも一部は、電波を通す樹脂材料で形成される、請求項２に記載の回転電機装置。

【請求項8】

前記第２構成部品は、平滑コンデンサ、リアクトル及びノイズフィルタの少なくともいずれかを含む、請求項１に記載の回転電機装置。

【請求項9】

前記第２構成部品は、単数又は複数の電気部品と、前記複数の電気部品の少なくともいずれかを実装する単数又は複数の基板を有する、請求項２に記載の回転電機装置。

【請求項10】

前記ケーシング及び前記電装箱は、対向する部位に配線を通す開口が形成される、請求項２に記載の回転電機装置。

【請求項11】

前記ケーシング及び前記電装箱は、前記対向する部位に設けられ、前記開口を囲うＯリングを備える、請求項１０に記載の回転電機装置。

【請求項12】

前記電装箱は、防水用コードコネクタと、前記コードコネクタが設けられた電源ケーブルと、を備える、請求項１１に記載の回転電機装置。

【請求項13】

前記回転機械を制御するための信号線と結線するための接続部材を備え、
前記ケーシング及び前記電装箱は、対向する部分に前記接続部材が配置されるスペースが形成される、請求項２に記載の回転電機装置。

【請求項14】

ケーシングを有する回転電機と、
前記ケーシングの側面に設けられた可変速制御を行う第１構成部品と、
前記回転電機の前記ケーシングの側面で前記第１構成部品とは別の位置に設けられる、前記第１構成部品とともに、前記可変速制御を行う第２構成部品と、
を備える回転電機装置。

【請求項15】

請求項１乃至請求項１４のいずれか一項に記載の回転電機装置と、
前記回転電機に接続される回転機械と、
を備える回転機械装置。

【請求項16】

前記回転機械はポンプであり、陸上用又は水中用である、請求項１５に記載の回転機械装置。

【請求項17】

前記回転電機は、三相永久磁石搭載同期電動機、又は、三相誘導電動機である、請求項１５に記載の回転機械装置。

【請求項18】

前記ポンプは、メカニカルシールを使用するメカニカルシール付きポンプ、又は軸受スリーブを使用するシールレスポンプである、請求項１６に記載の回転機械装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、回転電機を可変速制御する回転電機装置及び回転電機装置に接続される回転機械を備える回転機械装置に関する。

【背景技術】

【0002】

ポンプ等の回転機械を駆動するモータ等の回転電機が知られている。また、回転電機に可変速制御を行うインバータ等を含む制御装置を搭載する回転電機装置が知られている。このような回転電機装置として、モータ側面部にインバータを配置し、モータのポンプが接続される側とは反対側に冷却用の外扇ファンを設ける技術が知られている（例えば、特許文献１参照）。

【0003】

また、モータのポンプとは反対側にインバータを配置し、インバータのモータ及びポンプとは反対側に冷却用の外縁ファンを設ける技術も知られている（例えば、特許文献２参照）。

【0004】

また、モータフレームの側面部の数カ所に、異なる平面部を設け、インバータ、制御基板、コンデンサを取り付け、その他のモータフレームの外周に端子箱、ノイズフィルタ、リアクトルを設ける技術も知られている（例えば、特許文献３参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特許第５６７７０１０号公報

【特許文献2】特開２０１９－１３４６６７号公報

【特許文献3】特許第５７２２６４４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

上述した回転電機装置は、ポンプ等の回転機械が接続されることから、小型化が求められる。しかしながら、小型化のために制御装置にノイズフィルタやリアクトル等の電気部品の一部を設けない構成とすると、耐雷サージや耐静電気サージの他に、インバータのスイッチング時に発生するノイズの影響を受け、各種ノイズ評価試験や高調波抑制基準を達成することができず、結果として、外部機器や制御装置に悪影響を起こす。

【0007】

そこで本発明は、小型化が可能な回転電機装置及び回転機械装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の一態様によれば、回転電機装置は、ケーシングを有する回転電機と、前記ケーシングの側面に設けられた可変速制御を行う第１構成部品と、前記回転電機の回転機械が接続される側とは反対側に設けられる、前記第１構成部品とともに、前記可変速制御を行う第２構成部品と、を備える。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば、小型化が可能な回転電機装置及び回転機械装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の一実施形態に係る給水装置を用いた給水システムの構成の一例を示す説明図。

【図2】同給水装置に用いられるポンプ装置の構成を示す斜視図。

【図3】同ポンプ装置の構成を示す平面図。

【図4】同モータ及び制御部の構成を示す断面図。

【図5】同モータ及び制御部の構成を示す側面図。

【図6】同モータ及び制御部の構成を示す側面図。

【図7】同モータ及び制御部の構成を示す断面図。

【図8】同モータ及び制御部の第１ケースの構成を示す斜視図。

【図9】同モータの構成を示す斜視図。

【図10】同モータの構成を示す斜視図。

【図11】同モータの構成を示す斜視図。

【図12】同モータの構成を示す斜視図。

【図13】同制御部の筐体の構成を示す斜視図。

【図14】同制御部の筐体の構成を示す平面図。

【図15】同制御部の第２ケースの構成を示す平面図。

【図16】同制御部の第２ケースの構成を示す平面図。

【図17】同制御部に用いられるインバータユニットの構成を模式的に示す説明図。

【図18】同制御部に用いられるインバータユニットの変形例の構成を模式的に示す説明図。

【図19】同制御部に用いられるインバータユニットの変形例の構成を模式的に示す説明図。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下、実施形態に係る回転機械装置の例を、図１乃至図１７を用いて説明する。なお、本実施形態に係る回転機械装置は、図１及び図３に示すように、ポンプ装置２である。以下、回転機械装置をポンプ装置２として説明する。

【0012】

図１は、本発明の一実施形態に係る給水装置１を用いた給水システムの構成の一例を示す説明図であり、図２は、給水装置１に用いられるポンプ装置２の構成を示す斜視図であり、図３は、ポンプ装置２の構成を示す平面図である。図４乃至図７は、モータ２１及び制御部２３の構成を示す断面図または平面図である。図８は、モータ２１及び制御部２３の第１ケース６１の構成を示す斜視図であり、図９乃至図１２は、モータ２１の構成を示す斜視図である。図１３及び図１４は、制御部２３及び基板９１の構成を示す斜視図及び平面図であり、図１５及び図１６は、制御部２３の第２ケース６２の構成を示す平面図である。図１７は、制御部２３に用いられるインバータユニット９０の構成を模式的に示す説明図である。図１８は、制御部２３に用いられるインバータユニット９０の変形例の構成を模式的に示す説明図である。図１９は、制御部２３に用いられるインバータユニット９０の変形例の構成を模式的に示す説明図である。

【0013】

ポンプ装置２は、例えば、貯水槽や、建造物に設けられた蛇口やシャワーヘッド等の供給先に給水する自動給水装置である。ポンプ装置２は、陸上に設置される陸上用か、又は、水中に配置される水中用である。

【0014】

例えば、ポンプ装置２は、給水装置に用いられる。給水装置は、例えば、水道本管に設けられた水道分管に接続され、水道分管から供給される水を増圧する、所謂直結式給水装置である。なお、給水装置は、受水槽等に接続され、受水槽の水を増圧し、二次側の給水先へ給水する構成であってもよい。また、給水装置は、工業用水の増圧給水や、井戸水の増圧給水に用いられても良い。

【0015】

このような、給水装置は、例えば、回転軸が水平方向に沿うように、架台上に横置きで単数又は複数のポンプ装置２を固定し、配管ユニットでポンプ装置を接続する。または、給水装置は、例えば、回転軸が重力方向に沿うように、架台上に縦置きで固定するか、又は、配管ユニットに固定支持することで、単数又は複数のポンプ装置２を配置する。また、給水装置は、複数のポンプ装置２の二次側に、アキュムレータと、圧力センサや流量センサ等の各種センサ類と、を備える。なお、センサ類の一例としては、圧力センサ及び流量センサ以外として、例えば、温度センサ、液面センサ、騒音センサ、振動センサ等のポンプ装置２の駆動制御に用いられるセンサが用いられていても良い。このようなセンサ類は、ポンプ装置２が用いられる給水装置の仕様や設置場所等によって適宜設定される。また、給水装置は、ポンプ装置２単体で給水に用いられ、制御部２３によって制御されるか、又は、複数台のポンプ装置２を組み合わせ、統括制御部及びポンプ装置２の各制御部２３によって複数台のポンプ装置２を制御する。

【0016】

本実施形態の一例として、２台のポンプ装置２を給水装置１に用いる例を以下説明する。

【0017】

図１に示すように、給水装置１は、２台のポンプ装置２と、統括制御部４と、を備える。また、給水装置１は、例えば、圧力センサ５及び流量センサ６を備える。

【0018】

図１乃至図３に示すように、ポンプ装置２は、モータ２１と、ポンプ２２と、モータ２１を可変速駆動制御するインバータ（可変速制御部）を含む制御部２３と、を備える。ポンプ装置２は、回転電機であるモータ２１により、回転機械であるポンプ２２を駆動する回転機械装置である。また、モータ２１及び制御部２３は、回転電機装置３を構成する。ポンプ装置２は、モータ２１にポンプ２２が連結され、制御部２３を構成する複数の構成部品がモータ２１の異なる複数箇所に固定される。また、ポンプ装置２は、モータ２１及びポンプ２２が、ボルト等の締結部材９９により固定されるとともに、制御部２３の構成部品がモータ２１に、ビスやボルト等の締結部材９９により固定される。

【0019】

モータ２１は、回転電機である。モータ２１は、例えば、三相永久磁石搭載同期電動機、又は、三相誘導電動機である。

【0020】

モータ２１は、制御部２３によって駆動制御される。図４乃至図１２に示すように、モータ２１は、モータ軸３１と、外周面に放熱部材としてのモータ放熱フィン３２ａを複数有するモータケーシング３２と、モータケーシング３２内に固定される固定子３３と、モータ軸３１が固定される回転子３４と、を備える。また、モータ２１は、軸方向の一端部に設けられる外扇ファン３５と、モータケーシング３２に固定され、外扇ファン３５を覆うファンカバー３６と、を有する。また、モータ２１は、モータ軸３１を回転可能に支持する軸受部材３７を、例えば、一対有する。モータ２１は、内部配線である電力線２１ａを介して制御部２３に接続される。また、例えば、モータ２１は、モータケーシング３２のポンプ２２が接続される側とはモータ軸３１の軸方向で反対側に、制御部２３の構成要素の一部が配置される実装空間３８を有する。

【0021】

モータ軸３１は、モータケーシング３２の軸方向で両端から突出する回転軸である。モータ軸３１の一端は、ポンプ２２に接続され、モータ軸３１の他端は、外扇ファン３５に接続される。

【0022】

モータケーシング３２は、金属材料で形成されたモータフレームである。モータケーシング３２は、例えば、円筒状に形成されるとともに、外周面の一部に、軸方向に延びるモータ放熱フィン３２ａが複数形成される。モータケーシング３２は、外周面の周方向の一部に、モータ放熱フィン３２ａが設けられず、制御部２３の構成の一部が固定される取付面３２ｂを有する。

【0023】

例えば、モータケーシング３２は、有底円筒状に形成された第１フレーム３２Ａと、第１フレーム３２Ａの開口を閉塞する第２フレーム３２Ｂと、を備える。

【0024】

第１フレーム３２Ａは、ポンプ２２側が開口し、そして、外扇ファン３５側が閉塞する。第１フレーム３２Ａは、複数のモータ放熱フィン３２ａ及び外周面に取付面３２ｂが形成される。また、第１フレーム３２Ａは、端面に形成された、モータ軸３１の他端を挿通する第１開口３２ｃ、第１フレーム３２Ａを第２フレーム３２Ｂに固定するボルト等の締結部材９９が挿通する複数の第１挿通孔部３２ｄ、閉塞する端面に形成された第１配線用開口３２ｅ、閉塞する端面に形成されたシール溝３２ｆ、シール溝３２ｆよりも径方向内方に形成され、制御部２３の構成の一部が固定される溝、突起、ネジ孔等の少なくとも一箇所以上の第１固定部３２ｇ、並びに、制御部２３の一部及びファンカバー３６が固定される第２固定部３２ｈが形成される。

【0025】

第２フレーム３２Ｂは、第１フレーム３２Ａのポンプ２２側の開口を閉塞する。第２フレーム３２Ｂには、中央にモータ軸３１の一端が挿通する第２開口３２ｉ及び第１フレーム３２Ａを固定するボルト等の締結部材９９が挿通する複数の第２挿通孔部３２ｊが形成される。

【0026】

モータ放熱フィン３２ａは、モータケーシング３２の外周面から径方向外方に立設されるとともにそれぞれモータ軸３１の軸方向に延びる板状の部材である。複数のモータ放熱フィン３２ａは、取付面３２ｂを除き、モータケーシング３２の外周面において周方向に所定のピッチで配置される。

【0027】

図９に示すように、取付面３２ｂは、所定の曲率半径を有する曲面状、本実施形態においては、モータケーシング３２の外径（半径）と同じ曲率半径に形成された曲面状に形成される。即ち、本実施形態の取付面３２ｂは、モータケーシング３２の外周面のうち、モータ放熱フィン３２ａが設けられない部位である。なお、取付面３２ｂは、例えば、モータケーシング３２の外径と異なる曲率半径の曲面であってもよい。取付面３２ｂには、ボルトやビス等の締結部材９９が固定される単数又は複数の雌ねじ部３２ｂ１が形成される。

【0028】

具体例として、雌ねじ部３２ｂ１は、モータ２１の軸方向に並んで、複数、本実施形態においては２つ設けられる。

【0029】

図１２に示すように、第１開口３２ｃは、第１フレーム３２Ａの端面の中央に形成される。第１開口３２ｃは、モータ軸３１の外径よりも若干大径に形成される。

【0030】

第１挿通孔部３２ｄは、第１フレーム３２Ａのポンプ２２側の端部の外周面の一部に設けられた突起部３２ｄ１と、突起部３２ｄ１に形成され、モータ２１の軸方向に延びる孔３２ｄ２と、を有する。第１挿通孔部３２ｄは、例えば、取付面３２ｂを避けて、第１フレーム３２Ａのポンプ２２側の端部の外周面に、周方向に所定の間隔を空けて複数箇所、本実施形態においては３箇所に設けられる。

【0031】

第１配線用開口３２ｅは、制御部２３の後述する電装品５２同士及び／又は制御部２３と固定子３３とを接続する電力線２１ａを通す開口である。第１配線用開口３２ｅは、電力線２１ａを挿通可能な開口面積及び形状に形成される。例えば、第１配線用開口３２ｅは、円形状に形成される。

【0032】

シール溝３２ｆは、第１フレーム３２Ａの端面の外周縁に隣接して設けられる。シール溝３２ｆは、外周縁と同形状に形成された溝であり、例えば、円環状の溝である。シール溝３２ｆには、Ｏリング等のパッキン３２ｋが設けられる。

【0033】

第１固定部３２ｇは、第１フレーム３２Ａの端面に形成される。第１固定部３２ｇは、複数の突起やネジ孔等により形成される。本実施形態において、第１固定部３２ｇは、例えば、制御部２３の後述するコンデンサ実装用基板９３２を第１フレーム３２Ａの端面から離間して固定する４つのネジ孔が形成された円筒状の突起と、制御部２３の後述するリアクトル９４を固定する、端面に形成された２つのネジ孔と、を有する。

【0034】

第２固定部３２ｈは、例えば、第１フレーム３２Ａの外周面に、所定の間隔を空けて、取付面３２ｂを避けて設けられる、第１フレーム３２Ａの軸方向に延びる突起部３２ｈ１と、突起部３２ｈ１に形成された雌ねじ部３２ｈ２と、を有する。本実施形態において、第２固定部３２ｈは、例えば、制御部２３の後述する部品カバー５３及びファンカバー３６をボルト等の締結部材９９で固定する。

【0035】

第２開口３２ｉは、第２フレーム３２Ｂの端面の中央に形成される。第２開口３２ｉは、第１フレーム３２Ａ及び第２フレーム３２Ｂを一体に組み立てたときに、第１フレーム３２Ａに形成される第１開口３２ｃと同軸となる。第２開口３２ｉは、モータ軸３１の外径よりも若干大径に形成される。

【0036】

第２挿通孔部３２ｊは、第２フレーム３２Ｂの外周面の一部に設けられた突起部３２ｊ１と、突起部３２ｊ１に形成され、モータ２１の軸方向に延びる孔３２ｊ２と、を有する。第２挿通孔部３２ｊは、例えば、取付面３２ｂと軸方向で対向する領域を避けて、第２フレーム３２Ｂの外周面に、周方向に所定の間隔を空けて複数箇所、本実施形態においては３箇所に設けられる。４つの第２挿通孔部３２ｊは、第１フレーム３２Ａ及び第２フレーム３２Ｂを一体に組み立てたときに、第１フレーム３２Ａに形成される４つの第１挿通孔部３２ｄと軸方向で対向する。

【0037】

図４に示すように、固定子３３は、第１フレーム３２Ａ内に固定される。回転子３４は、固定子３３に電力線２１ａを介して電力が供給されることで回転する。

【0038】

外扇ファン３５は、モータ軸３１に固定される。外扇ファン３５は、軸方向でモータケーシング３２のポンプ２２が接続される側とは反対側のモータ軸３１に固定される。外扇ファン３５は、モータ軸３１の回転に伴って回転することで、送風し、モータ２１を冷却する。例えば、外扇ファン３５は、ファンカバー３６内から複数のモータ放熱フィン３２ａに送風する。

【0039】

図３、図４及び図６に示すように、ファンカバー３６は、例えば、軸方向でモータケーシング３２のポンプ２２が接続される側とは反対側に固定される。ファンカバー３６は、例えば、外扇ファン３５と対向する部位に、複数の通風孔が形成された天板３６ａと、天板３６ａから外扇ファン３５側へと延びるスカート部３６ｂと、を備える。また、ファンカバー３６は、制御部２３の一部が配置される部位、より具体的には、モータケーシング３２の取付面３２ｂと隣接する天板３６ａ及びスカート部３６ｂの一部が切欠する。例えば、ファンカバー３６は、天板３６ａから見た平面視で、欠円状に形成される。

【0040】

ファンカバー３６は、例えば、ボルト等の締結部材９９により、モータケーシング３２の端部に固定される。ファンカバー３６は、締結部材９９が挿入され、締結部材９９の頭部を支持する複数の第３固定部３６ｃを有する。スカート部３６ｂの内径は、モータケーシング３２の外径よりも大きく形成される。スカート部３６ｂは、外扇ファン３５により送風された空気を、モータケーシング３２の外周面、具体例として、複数のモータ放熱フィン３２ａの間に案内する。

【0041】

第３固定部３６ｃは、第２固定部３２ｈと同数設けられる。第３固定部３６ｃは、例えば、ファンカバー３６の上面に、周方向に所定の間隔を空けて設けられる。第３固定部３６ｃは、ファンカバー３６の一部が窪むことで形成され、締結部材９９の頭部を支持する座面３６ｃ１と、座面３６ｃ１に形成され、締結部材９９を挿通させる孔部３６ｃ２と、を有する。

【0042】

図４に示すように、軸受部材３７は、モータ軸３１を軸支する。軸受部材３７は、ベアリングである。一対の軸受部材３７は、例えば、第１フレーム３２Ａ及び第２フレーム３２Ｂに固定される。一対の軸受部材３７は、モータ軸３１の両端側を支持する。

【0043】

実装空間３８は、第１フレーム３２Ａの閉塞する端面と外扇ファン３５との間の空間であり、制御部２３の構成要素の一部を配置する。本実施形態においては、実装空間３８には、第１固定部３２ｇに固定されるコンデンサ実装用基板９３２及びリアクトル９４、並びに、第２固定部３２ｈに固定される部品カバー５３が配置される。

【0044】

ポンプ２２は、回転機械である。ポンプ２２は、モータ２１に接続される。ポンプ２２は、ポンプケーシング２２ａ内に設けられるインペラ２２ｂを単数又は複数有する、単段または複数段のポンプである。ポンプ２２のインペラ２２ｂは、モータ２１のモータ軸３１に直接的に接続されるか、又はモータ軸３１に継手等を介して接続された回転軸に接続される。例えば、本実施形態においては、インペラは、モータ軸３１に直接固定される。ポンプ２２は、モータ軸３１の回転に伴ってインペラが回転することで、流体を増圧して二次側に圧送する。また、ポンプ２２は、例えば、ポンプケーシング２２ａ及びモータ軸３１の軸封部材（軸シール部）２２ｃとして、メカニカルシールを使用するメカニカルシール付きポンプ、又は軸受スリーブを使用するシールレスポンプである。

【0045】

制御部２３は、モータ２１を可変速制御する。図４及び図７、図１３乃至図１６に示すように、制御部２３は、筐体５１と、モータ２１の可変速制御を行うための複数の電装品（電気部品）５２と、部品カバー５３と、を備える。制御部２３は、モータ２１の異なる複数箇所、本実施形態においては、２箇所に、モータ２１の可変速制御を行うための複数の電装品５２を分けた第１構成部品５４及び第２構成部品５５を配置することで構成される。具体例として、制御部２３は、モータ２１の側面外周部に第１構成部品５４が収容された筐体５１が固定され、モータ２１と一体化されるとともに、実装空間３８に部品カバー５３及び第２構成部品５５が収容される。また、制御部２３は、第１構成部品５４及び第２構成部品５５を接続する配線２３ａと、第１構成部品５４、第２構成部品５５及びモータ２１を駆動するための電力を供給する電源ケーブル２３ｂと、を有する。

【0046】

筐体５１は、電装箱を構成する。筐体５１は、図２及び図８、図１３乃至図１６に示すように、第１ケース６１と、第２ケース６２と、を備える。

【0047】

第１ケース６１は、電波を通す（電波を遮蔽しない）樹脂材料で形成される。ここで、「電波を通す」とは、後述する通信部９７において使用する無線電波の波長が通過可能なことを意味する。第１ケース６１は、モータケーシング３２にビスやボルト等の締結部材９９により固定される。具体的には、第１ケース６１は、第１フレーム３２Ａの取付面３２ｂに形成された２つの雌ねじ部３２ｂ１及び部品カバー５３の外周面に設けられた後述する１つの雌ねじ部５３ｆに、締結部材９９により固定される。

【0048】

第１ケース６１は、所定の深さを有する矩形の皿状又は椀状に形成された第１胴部７１と、第１胴部７１の開口する開口端の外周縁に形成された第１フランジ７２と、を備える。第１胴部７１は、曲面部７１ａ、凹部７１ｂ、電源ケーブル用開口部７１ｃ、シール溝７１ｄ及びパッキン７１ｅを備える。

【0049】

曲面部７１ａは、第１ケース６１をモータ２１に固定した状態において、モータ２１の軸方向に直交する方向で第１ケース６１の中央に形成され、モータ２１の軸方向に延びるとともに、モータ２１の軸周りで湾曲する。曲面部７１ａのモータ２１と対向する外面の曲率半径は、取付面３２ｂの外面の曲率半径と同じである。即ち、第１ケース６１がモータ２１に固定されると、曲面部７１ａは、取付面３２ｂと当接する。曲面部７１ａは、取付面３２ｂ及び部品カバー５３の雌ねじ部３２ｂ１、５３ｆに固定するための締結部材９９を挿通する複数、本実施形態において３つの孔部７１ａ１と、取付面３２ｂに形成された電力線２１ａ及び制御部２３の構成部品を接続する配線２３ａを配置する開口７１ａ２と、を有する。

【0050】

３つの孔部７１ａ１は、軸方向に沿って所定の間隔を空けて並び、第１ケース６１をモータ２１に固定した状態において、取付面３２ｂ及び部品カバー５３に形成された３つの雌ねじ部３２ｂ１、５３ｆと対向する。

【0051】

開口７１ａ２は、第１ケース６１をモータ２１に固定した状態において、部品カバー５３の後述する第２配線用開口５３ｅと対向する。開口７１ａ２は、電力線２１ａ及び制御部２３の複数の電装品５２を接続する配線２３ａを挿通して配置可能な開口面積に形成される。開口７１ａ２は、例えば、円形、欠円又はＤ字状等の開口である。開口７１ａ２は、例えば、３つの孔部７１ａ１の内、部品カバー５３に形成される雌ねじ部５３ｆと対向する孔部７１ａ１に隣接して形成される。

【0052】

凹部７１ｂは、第１胴部７１の第１フレーム３２Ａの閉塞する端部側の角部の一部が第２ケース６２側に窪むことで形成される。凹部７１ｂは、一部に形成され、第２ケース６２内に設けられた後述するコネクタ９８を配置するコネクタ用開口７１ｂ１を有する。

【0053】

電源ケーブル用開口部７１ｃは、第１胴部７１の一部、具体例として、第１ケース６１がモータ２１に固定された姿勢で、曲面部７１ａが設けられる面と隣接するポンプ２２側の壁面に設けられる。電源ケーブル用開口部７１ｃは、防水用コードコネクタ７１ｆを有し、防水用コードコネクタ７１ｆを介して、電源ケーブル２３ｂを固定することで、水密に電源ケーブル２３ｂを配置できる。なお、図３、図４及び図６に示すように、電源ケーブル用開口部７１ｃは、第２ケース６２に設けられる構成としてもよい。

【0054】

シール溝７１ｄは、パッキン７１ｅを配置可能に、曲面部７１ａのモータ２１と対向する外面に形成される。シール溝７１ｄは、開口７１ａ２及び開口７１ａ２に隣接する孔部７１ａ１を囲う。

【0055】

パッキン７１ｅは、シール溝７１ｄに設けられる。パッキン７１ｅは、第１ケース６１がモータ２１に固定されたときに、部品カバー５３と密着することで、部品カバー５３及び第１ケース６１を液封する。パッキン７１ｅは、例えば、Ｏリングである。パッキン７１ｅは、開口７１ａ２及び開口７１ａ２に隣接する孔部７１ａ１から筐体５１内に水が浸入することを抑制する。

【0056】

第１フランジ７２は、例えば、矩形環状に形成される。第１フランジ７２は、板状に形成され、ボルトやビス等の締結部材９９により第２ケース６２に固定される。第１フランジ７２は、シール溝７２ａと、シール溝７２ａよりも外方に形成された複数の孔部７２ｂと、シール溝７２ａに配置されるパッキン７２ｃと、を有する。

【0057】

シール溝７２ａは、第２ケース６２と当接する面に形成される。シール溝７２ａには、パッキン７２ｃが配置される。孔部７２ｂには、締結部材９９が挿入される。本実施形態において、孔部７２ｂは、４つ形成され、第１フランジ７２の四角にそれぞれ設けられる。パッキン７２ｃは、第１フランジ７２と、第２ケース６２の後述する第２フランジ８２とを液封する。パッキン７２ｃは、例えば、Ｏリングである。

【0058】

第２ケース６２は、例えば、金属材料で形成される。例えば、第２ケース６２は、熱伝導率の高い金属材料、例えば、アルミニウム等により形成される。第２ケース６２は、所定の深さを有する矩形の皿状又は椀状に形成された第２胴部８１と、第２胴部８１の開口する開口端の外周縁に形成された第２フランジ８２と、を備える。

【0059】

第２胴部８１は、外面に形成された複数の放熱フィン８１ａと、内面に形成され、第１構成部品５４の一部と当接する当接部８１ｂと、固定部８１ｃと、を有する。

【0060】

放熱フィン８１ａは、モータ２１の軸方向、及び、軸方向に直交する方向のそれぞれに傾斜する、一方向に延びる突起である。放熱フィン８１ａは、所定の間隔を空けて、並んで配置される。放熱フィン８１ａは、筐体５１内の第１構成部品５４の放熱部として構成される。当接部８１ｂは、第２胴部８１の内面から突出する平板状の突起である。

【0061】

当接部８１ｂは、例えば、ボルトやビス等の締結部材９９によって、当接する第１構成部品５４を構成する電装品５２を固定できるねじ孔８１ｂ１を単数又は複数有する。当接部８１ｂは、当接する第１構成部品５４の数股は接触箇所に応じた数が設けられる。例えば、本実施形態において、当接部８１ｂは、３つ設けられる。

【0062】

固定部８１ｃは、第１構成部品５４を固定する円筒状の突起８１ｃ１と、突起８１ｃ１に形成された雌ねじ部８１ｃ２と、を有する。固定部８１ｃは、複数設けられ、第１構成部品５４の後述する基板９１を複数箇所で固定する。

【0063】

第２フランジ８２は、第１ケース６１の第１フランジ７２と同形状に形成される。第２フランジ８２は、第１フランジ７２の孔部７２ｂと同数形成され、締結部材９９が挿入される孔部８２ａを有する。複数の孔部８２ａは、第１フランジ７２及び第２フランジ８２を合わせたときに、第１フランジ７２の複数の孔部７２ｂと対向する位置に設けられる。

【0064】

複数の電装品５２は、図４に示すように、基板９１と、パワー回路素子９２と、コンデンサ基板９３と、リアクトル９４と、ノイズフィルタと、制御操作部９６と、無線通信部９７と、を含む。複数の電装品５２は、インバータユニット（インバータ、可変速制御部）９０を構成する。

【0065】

基板９１は、第２ケース６２内に配置され、第２胴部８１の固定部８１ｃに締結部材９９により固定される。基板９１は、第２胴部８１の内面から所定の距離だけ離れて、第２ケース６２に固定される。基板９１の一方の主面は、第１ケース６１と対向し、基板９１の他方の主面は、第２ケース６２の第２胴部８１と対向する。基板９１には、各電装品や回路パターンが実装される。また、基板９１は、電力線２１ａが接続され、モータ２１に電気的に接続される。

【0066】

パワー回路素子９２は、発熱する発熱体（発熱素子）である。パワー回路素子９２は、例えば、基板９１の第２胴部８１と対向する主面に実装され、第２ケース６２の当接部８１ｂに接触して配置される。

【0067】

パワー回路素子９２は、例えば、プロセッサ９２１と、コンバータ回路を含むコンバータ部９２２と、インバータ回路を含むインバータ部９２３と、を備える。なお、パワー回路素子９２は、プロセッサ９２１のメモリとは別に、記憶媒体としてのメモリを有していてもよい。また、パワー回路素子９２は、一つの基板にプロセッサ９２１、コンバータ部９２２及びインバータ部９２３等の複数の実装品（電子部品）を実装する構成であってもよい。

【0068】

プロセッサ９２１は、モータ２１を駆動するための制御回路である。プロセッサ９２１は、典型的にはマイコンであるが、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、ＤＳＣ（Digital Signal Controller）またはその他の汎用または専用のプロセッサなどであってもよい。プロセッサ９２１は、例えば、通信制御、周波数制御などの任意の処理を行う。図２に示すように、プロセッサ９２１は、例えば、インバータユニット９０、制御操作部９６及び無線通信部９７に接続される。

【0069】

プロセッサ９２１は、例えば、処理回路と、メモリと、を含む。プロセッサ９２１は、例えば、不揮発性のＥＥＰＲＯＭ（登録商標）領域と、揮発性のＤＲＡＭ領域等のメモリと、を含む。プロセッサ９２１は、メモリ又はＥＥＰＲＯＭ領域に保存されたプログラムを実行することで、処理部としての通信制御部９２１ａ及び周波数制御部９２１ｂ等として機能し得る。なお、プロセッサ９２１内の構成や各部の機能分担は、便宜的なものであり、適宜、変更可能である。

【0070】

プログラムとしては、例えば、ファームウェア、ＯＳ、主にパラメータの処理に関する処理プログラム、ポンプ制御プログラム（例、自動運転プログラム）、周波数制御プログラムなどが適宜、記憶される。なお、プログラムは、例えば、無線通信部９７を介して統括制御部４や通信端末２００から取得し、メモリやＥＥＰＲＯＭ領域に格納される構成であってもよく、電源投入時に、予め格納されたメモリからプロセッサ９２１に取得されてＥＥＰＲＯＭ領域に格納される構成であってもよい。また、プログラムは、メモリに記憶され、ＥＥＰＲＯＭ領域に記憶されず、プロセッサ９２１がメモリに記憶されたプログラムを実行する構成であってもよい。

【0071】

また、例えば、電源投入時に、制御操作部９６の接続状態に基づいて、ポンプ台数、給水方式種別等といった読み出しパラメータがメモリからプロセッサ９２１に取得されてＥＥＰＲＯＭ領域に格納される構成としてもよい。なお、読み出しパラメータがＥＥＰＲＯＭ領域に記憶されず、プロセッサ９２１がメモリに記憶された読み出しパラメータを取得する構成であってもよい。

【0072】

例えば、ポンプ台数の読み出しパラメータとは、ポンプ２２の台数であり、給水方式種別の読み出しパラメータとは、例えば、直結給水方式や受水槽方式等である。これら読み出しパラメータは、給水装置１やポンプ装置２の出荷時や設置時に設定される。なお、本実施形態において、給水装置１が直結給水方式であることから、例えば、給水方式種別の読み出しパラメータは、直結給水方式が設定される。また、読み出しパラメータはこれらに限定されず、種々設定可能である。なお、制御操作部９６を設けず、または、制御操作部９６で設定後に、無線通信により読み出しパラメータを統括制御部４や通信端末２００から取得する構成としてもよい。

【0073】

ＤＲＡＭ領域は、プロセッサ９２１に設けられ、運転データが記憶される。なお、運転データは、ＤＲＡＭ領域内に設けた専用レジスタに格納してもよい。運転データとしては、例えば、吸い込み圧力、吐出し圧力、瞬時流量、出力電流、運転周波数、中間電圧、出力電圧、消費電力等が挙げられる。

【0074】

通信制御部９２１ａは、無線通信部９７を制御して、統括制御部４及び通信端末２００との無線通信を行う。例えば、通信制御部９２１ａは、アドバタイズパケットを送信した統括制御部４及び通信端末２００に接続要求を送信する。また、通信制御部９２１ａは、無線通信部９７を介して、給水装置１との接続を確立するための何らかのデータを送信することや、操作者の操作に応じて、統括制御部４又は通信端末２００にリクエストを送信することもあり得る。あるいは、通信制御部９２１ａは、通信端末２００及び／又は統括制御部４との接続を確立するための何らかのデータ、例えば統括制御部４及びインバータユニット９０、並びに／又は、制御部２３及び通信端末２００がそれぞれスキャナおよびアドバタイザとしてＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）で接続する場合には、アドバタイザとしての給水装置１からのリクエスト、を受信することもあり得る。

【0075】

例えば、自動運転モードのとき、統括制御部４と無線通信部９７との間で通信を接続した場合に、通信制御部９２１ａは、無線通信部９７を介して、統括制御部４から、各種センサ５、６の検出信号、制御パラメータ及びプログラム等を受信し、また、周波数等の各種運転パラメータを統括制御部４に送信する。そして、通信制御部９２１ａは、無線通信部９７を介して、通信端末２００との間で通信を接続した場合、各種運転データ等を通信端末２００へ送信する。

【0076】

周波数制御部９２１ｂは、例えば、統括制御部４から無線通信部９７を介して受信したインバータ制御信号をインバータユニット９０へ出力し、モータ２１を制御する。これにより、周波数制御部９２１ｂは、目標圧力一定運転等により、ポンプ２２を制御する。

【0077】

なお、周波数制御部９２１ｂは、例えば、メモリ又はプロセッサ９２１のＥＥＰＲＯＭ領域に保存されたポンプ制御のためのプログラムと、統括制御部４から無線通信部９７を介して受信した各パラメータ及び各センサ５、６からの最新の検出信号等と、に応じてインバータ制御信号を生成し、インバータ制御信号を、インバータユニット９０へ出力し、モータ２１を制御する構成としてもよい。

【0078】

コンバータ部９２２は、例えば、ダイオードや制御回路等を含むコンバータ回路により構成される整流装置である。インバータ部９２３は、例えば、ＩＧＢＴ（Insulated Gate Bipolar Transistor）やＩＰＭ（Intelligent Power Module）等のパワー半導体素子や制御回路等を含むインバータ回路により構成される周波数発生装置である。

【0079】

コンデンサ基板９３は、例えば、複数の非電解型の平滑コンデンサ９３１と、複数の平滑コンデンサ９３１が実装されるコンデンサ実装用基板９３２と、を備える。コンデンサ基板９３は、図４及び図１０に示すように、モータ２１の実装空間３８に配置される。コンデンサ実装用基板９３２は、モータ軸３１を避けるとともに、他の第２構成部品５５を第１フレーム３２Ａの第１固定部３２ｇに配置可能な形状に形成される。コンデンサ実装用基板９３２は、例えば、モータケーシング３２の半径よりも小さい曲率半径の、扇状、円弧状、Ｕ字状等に形成された平板状の基板である。コンデンサ実装用基板９３２は、モータケーシング３２のコンデンサ基板９３は、モータ２１の第１フレーム３２Ａに形成された第１固定部３２ｇに、締結部材により固定される。

【0080】

リアクトル９４は、高調波抑制対策用に設けられる。リアクトル９４は、例えば、コンバータ部９２２の一次側に設けられる交流リアクトルである。なお、リアクトル９４は、交流リアクトルに加え、コンバータ部９２２の二次側に設けられる直流リアクトルを有する構成であってもよい。

【0081】

ノイズフィルタは、制御部２３の電気回路上のノイズを除去する。例えば、ノイズフィルタは、パワー回路素子９２の一次側（入力側）のノイズを除去する入力側ノイズフィルタや、パワー回路素子９２の二次側（出力側）のノイズを除去する出力側ノイズフィルタ等を含む。

【0082】

具体例として、ノイズフィルタは、電源ラインへ流れるノイズ、モータ２１とインバータ部９２３との間の電力線２１ａを含むケーブルやプリント配線等から放射されるノイズ、モータ２１からの漏れ電流によるグランドノイズ、雷サージ等をフィルタリングするノイズフィルタを構成する。なお、ノイズフィルタは、これらのいずれか、または選択した複数のノイズを除去する構成であってもよく、上述以外のノイズを除去する構成であってもよい。

【0083】

図１７に示すように、インバータユニット９０は、プロセッサ９２１、コンバータ部９２２、複数のコンデンサ９３１及びインバータ部９２３により構成され、電源７０に接続される。

【0084】

ここで、電源７０は、例えば三相電源である。電源７０から流れる電流は、コンバータ部９２２によって直流に変換され、コンデンサ９３１にて整流され、インバータ部９２３にて可変電圧可変周波数の交流に変換され、モータ２１に入力される。

【0085】

なお、電源７０は、三相電源に限定されず、単相電源でもよい。図１８及び図１９に、電源７０が単相電源である例を示す。なお、図１８は、リアクトル９４がコンバータ部９２２の一次側、例えば、電源７０とコンバータ部９２２との間に設けられるインバータユニット９０の例であり、図１９は、リアクトル９４がコンバータ部９２２の二次側、例えば、コンバータ部９２２とコンデンサ９３１との間に設けられるインバータユニット９０の例である。

【0086】

制御操作部９６は、例えば、基板９１に設けられる。制御操作部９６は、例えば、基板９１の第１ケース６１側の主面に設けられる。制御操作部９６は、例えば、運転状況、故障状況、設定状況等、各種情報を表示する表示部と、各種設定を変更する押しボタンスイッチ等の操作部と、各種入出力信号を接続する端子と、を備える。例えば、制御操作部９６の操作部は、制御に関するパラメータのうち、読み出しパラメータを取得するための電気的な接続状態を物理的に設定する入力部である。具体例として、制御操作部９６は、ディップスイッチ又はジャンパーピン等が適宜用いられる。制御操作部９６は、例えば、ポンプ台数、給水方式種別等といった読み出しパラメータが割り付けられている。また、制御操作部９６は、無線通信が不能の場合に、ポンプ装置２の動作指令を入力可能な入力部を有する構成としてもよい。

【0087】

無線通信部９７は、無線電波によって情報の送受信が可能なアンテナを含む。無線通信部９７は、例えば、接地型１／４λモノポールアンテナである。無線通信部９７は、例えば、基板９１の第１ケース６１側の主面に実装されている。例えば、無線通信部９７は、チップアンテナ又はパターンアンテナが基板９１に実装されることで構成される。なお、無線通信部９７は、通信モジュールとして無線通信部９７が基板に実装され、コネクタを介して基板９１に着脱自在に設けられてもよい。

【0088】

このような無線通信部９７は、プロセッサ９２１により制御され、無線通信技術を用いて、他のポンプ装置２の無線通信部９７、複数のポンプ装置２を統括で制御する統括制御部４、及び／又は、通信端末２００などの外部装置と通信可能な任意の通信インターフェースである。無線通信部９７は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈｅ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙの規格（以下、ＢＬＥ規格ともいう））、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、ＮＦＣ（Near Field Communication）等の近距離無線通信技術、及び、ＬＴＥ（Long Term Evolution）（登録商標）等の携帯電話回線を含めた汎用無線通信技術やｓｉｇｆｏｘ（登録商標）等の専用無線通信技術等を含む遠距離無線通信技術等の無線通信技術を用いて、統括制御部４及び通信端末２００等の無線通信を行う外部装置に接続できる。なお、無線通信部９７は、他の無線通信技術であってもよい。なお、ＢＬＥ規格は、例えば、ＢＬＥのバージョン４．０以上の規格であり、ＢＬＥの通信方式と互換性があればよい。

【0089】

例えば、無線通信部９７は、異なる無線通信技術を複数用いる構成、例えば、ＢＬＥ規格及びＮＦＣを用いる構成といったように、通信距離が異なる技術の場合には、無線通信部９７を複数設ける構成としてもよい。

【0090】

また、無線通信部９７は、統括制御部４及び通信端末２００と制御部２３との接続を確立するための何らかのデータ、例えば統括制御部４及び制御部２３、並びに／又は、通信端末２００及び制御部２３が、それぞれスキャナおよびアドバタイザとしてＢｌｕｅｔｏｏｔｈで接続する場合には、スキャナとしての統括制御部４及び通信端末２００からのそれぞれのリクエストを受信することもあり得る。

【0091】

例えば、無線通信部９７は、制御部２３の識別情報を含むアドバタイズパケットをブロードキャスト通信してもよい。また、例えば、無線通信部９７は、当該アドバタイズパケットを受信する統括制御部４又は通信端末２００から接続要求を受けると、統括制御部４又は通信端末２００との間の通信を接続してもよい。無線通信部９７は、プロセッサ９２１に電気的に接続され、統括制御部４又は通信端末２００との間の通信を接続可能な通信手段の一例である。

【0092】

コネクタ９８は、例えば、ケーブルの端子と接続可能に形成される。コネクタ９８は、例えば、ケーブルの端子を接続できる端子台である。コネクタ９８は、例えば、複数のケーブルの端子を接続可能に形成される。コネクタ９８は、基板９１に電気的に接続される。コネクタ９８は、例えば、ポンプ２２を制御するための信号を入力するための信号線を結線する接続部材である。信号線は、例えば、センサ等に接続される。また、コネクタ９８は、例えば、パッキンを介して凹部７１ｂに設けられることで、凹部７１ｂのコネクタ用開口７１ｂ１から水が浸入することを防止可能に、凹部７１ｂに固定される。コネクタ９８は、筐体５１内に配置されるとともに、端部が第１ケース６１の第１胴部７１の凹部７１ｂに形成されたコネクタ用開口７１ｂ１に配置される。これにより、コネクタ９８は、筐体５１及びモータ２１の間のスペースにおいて、ケーブルの端子と接続可能に形成される。

【0093】

筐体５１に設けられる第１構成部品５４は、図４及び図７に示すように、例えば、基板９１、パワー回路素子９２、ノイズフィルタ、制御操作部９６、無線通信部９７、コネクタ９８を含む。第１構成部品５４は、第２構成部品５５とともに、モータ２１に可変速制御を行わせるための複数の電装品である。なお、第１構成部品５４は、インバータユニット９０を構成する他の構成部品を含んでいてもよい。

【0094】

モータ２１の実装空間３８に設けられる第２構成部品５５は、例えば、コンデンサ基板９３、リアクトル９４を含む。なお、第２構成部品５５は、インバータユニット９０を構成する複数の電装品５２のうち、比較的大きく、且つ、発熱し難いものである。このため、第２構成部品５５の他の例としては、ノイズフィルタが挙げられる。よって、第２構成部品５５は、例えば、コンデンサ基板９３、リアクトル９４及びノイズフィルタの少なくともいずれかであるか、または、全てであってもよい。また、第２構成部品５５は、筐体５１の第２ケース６２に当接させて、放熱フィン８１ａによって放熱をしなくて良い電装品５２、及び、基板９１に直接実装しなければならない電装品５２以外であれば、第２構成部品５５に含めても良い。

【0095】

図４及び図１０に示すように、部品カバー５３は、一端が開口し、他端が閉塞する有底円筒状に形成される。部品カバー５３は、開口する一端が第１フレーム３２Ａと当接し、そして、他端が外扇ファン３５と対向する。部品カバー５３は、閉塞する端部に形成され、モータ軸３１の他端を挿通する第３開口５３ａと、第３開口５３ａに設けられる水切り鍔５３ｂと、第１フレーム３２Ａ及びファンカバー３６に固定される複数の第４固定部５３ｃと、外周面の一部に形成された雌ねじ部５３ｄと、外周面の一部に形成され、電力線２１ａ及び第１構成部品５４及び第２構成部品５５を接続する配線２３ａを配置する第２配線用開口５３ｅと、を有する。

【0096】

第３開口５３ａは、部品カバー５３の端面の中央に形成される。第３開口５３ａは、第１フレーム３２Ａ、ファンカバー３６及び部品カバー５３を一体に組み立てたときに、第１フレーム３２Ａに形成される第１開口３２ｃ及び第２フレーム３２Ｂに形成される第２開口３２ｉと同軸となる。第３開口５３ａは、モータ軸３１の外径よりも若干大径に形成される。

【0097】

水切り鍔５３ｂは、部品カバー５３の端面及び外扇ファン３５の間に設けられる。水切り鍔５３ｂは、モータ軸３１に固定され、外部から、モータ軸３１の外周面及び部品カバー５３の第３開口５３ａの内周面の隙間から、部品カバー５３内へ水が浸入することを防止する。

【0098】

第４固定部５３ｃは、第１フレーム３２Ａの第２固定部３２ｈと同数設けられる。第４固定部５３ｃは、例えば、部品カバー５３の外周面に、所定の間隔を空けて設けられる、部品カバー５３の軸方向に延びる突起部５３ｃ１と、突起部５３ｃ１に形成された孔部５３ｃ２と、を有する。第４固定部５３ｃは、第１フレーム３２Ａ、部品カバー５３及びファンカバー３６を一体に組み立てたときに、第１フレーム３２Ａの第２固定部３２ｈ及びファンカバー３６の第３固定部３６ｃと対向する。これら第２固定部３２ｈ、第３固定部３６ｃ及び第４固定部５３ｃを締結部材９９で締結することで第１フレーム３２Ａ、ファンカバー３６及び部品カバー５３が一体に固定される。

【0099】

雌ねじ部５３ｄは、部品カバー５３の外周面の一部に形成される。雌ねじ部５３ｄは、部品カバー５３の外周面であって、部品カバー５３を第１フレーム３２Ａに取り付けたときに、第１フレーム３２Ａの取付面３２ｂに形成された２つの雌ねじ部３２ｂ１と、軸方向で並ぶ位置に形成される。

【0100】

第２配線用開口５３ｅは、電力線２１ａ及び配線２３ａを挿通して配置可能な開口面積に形成される。第２配線用開口５３ｅは、例えば、円形、欠円又はＤ字状等の開口である。第２配線用開口５３ｅは、例えば、第１ケース６１に形成される開口７１ａ２と同形状に形成される。第２配線用開口５３ｅは、第１ケース６１をモータ２１に固定したときに、第１ケース６１の開口７１ａ２と対向する。

【0101】

このような制御部２３は、インバータユニット（可変速制御部）９０を構成するとともに、インバータユニット９０を構成する複数の電装品５２のうち、発熱体であるパワー回路素子９２（発熱素子）及び基板９１を含む第１構成部品５４を筐体５１に収容してモータ２１の側面に密着して設けるとともに、他の電装品５２である第２構成部品５５を部品カバー５３で覆い、モータ２１の実装空間３８に配置する。そして、第２構成部品５５に接続されるケーブルは、第１フレーム３２Ａの第１配線用開口３２ｅ及び第２配線用開口５３ｅを通って、固定子３３及び／又は第１構成部品５４と接続される。また、筐体５１は、第１ケース６１が締結部材９９により第１フレーム３２Ａに設けられた２つの雌ねじ部３２ｂ１及び部品カバー５３の雌ねじ部５３ｄに固定される。また、筐体５１の曲面部７１ａの外面の曲率半径は、モータ２１の取付面３２ｂの外面の曲率半径と同じであることから、筐体５１及びモータ２１は、曲面同士が接触して固定される。

【0102】

統括制御部４は、例えば、各モータ２１を制御する制御部２３と無線通信によって接続され、各モータ２１を駆動制御することで、各ポンプ２２の回転数を制御する。具体的には、統括制御部４は、圧力センサ５及び各流量センサ６からの検出信号に基づいて、制御部２３と無線通信を行い、インバータユニット９０を介してモータ２１の駆動を制御する。

【0103】

例えば、統括制御部４は、圧力センサ５で検出された圧力及び流量センサ６で検出された流量に対応する検出信号に基づいて、各モータ２１の停止及び始動を行う。具体例として、統括制御部４は、圧力センサ５で検出された検出信号から算出されたポンプ２２の二次側の圧力が予め定められた始動圧力以下に低下したことを検知すると、一方のモータ２１を駆動して、ポンプ２２を始動する。統括制御部４は、駆動しているポンプ２２の二次側の流量センサ６からの検出信号に基づいて、流量が少水量であることを検知するとポンプ２２を停止させる。例えば、流量センサ６は、停止流量（少水量）となったときに検出信号を出力する流量スイッチとして機能し、そして、統括制御部４は、流量センサ６から出力された検出信号に基づいて、モータ２１を制御してポンプ２２を停止する。

【0104】

また、統括制御部４は、圧力センサ５で検出された圧力に対応する検出信号、及び、インバータユニット９０の運転周波数（出力周波数）に基づき、モータ２１の回転速度を制御し、吐出し圧力一定制御又は推定末端圧力一定制御等の目標圧力一定制御により、ポンプ２２を運転制御する。なお、ポンプ２２の回転速度は、モータ２１の回転速度と同一であり、そして、ポンプ２２（モータ２１）の回転速度は、インバータユニット９０（インバータ部９２３）の運転周波数と一定の関係を有する。

【0105】

なお、本実施形態においては、給水装置１が複数の例として二台のポンプ装置２を有する例を用いて説明することから、統括制御部４を備える給水装置１の例を示すが、ポンプ装置２が一台である場合には、給水装置１は、統括制御部４を有さず、統括制御部４の構成を制御部２３が備え、制御部２３が圧力センサ５及び流量センサ６から出力される検出信号に基づいて、目標圧力一定制御によりポンプ２２を運転制御する構成としてもよい。

【0106】

統括制御部４及び制御部２３が無線接続によってモータ２１の制御を行う処理に加えて、統括制御部４及び／又は制御部２３が通信端末２００と無線接続することにより、適宜、運転データを通信端末２００に送信してもよい。

【0107】

このような通信端末２００との通信を伴う形態は、給水システムとして、制御部２３及び／又は統括制御部４と通信端末２００とを備えた管理システムや、給水装置１及び通信端末２００を備えた管理システムを構成する。また、このような給水システムの形態は、統括制御部４と、通信端末２００に実行されるプログラムとを備えた管理システムや、給水装置１と、通信端末２００に実行されるプログラムとを備えた管理システムを構成してもよい。

【0108】

あるいは、このような給水システムの形態は、統括制御部４に実行される第１プログラムと、通信端末２００に実行される第２プログラムとを備えた管理システムや、給水装置１に実行される第１プログラムと、通信端末２００に実行される第２プログラムとを備えた管理システムを構成してもよい。ここで、「管理システム」の用語は、適宜、「システム」、「処理システム」又は「パラメータ処理システム」のように言い換えてもよい。同様に、「・・・に実行されるプログラム」の用語は、適宜、「・・・に搭載されるプログラム」又は「・・・に内蔵されるプログラム」のように言い換えてもよい。

【0109】

また、給水装置１として、統括制御部４を有さず、ポンプ装置２を一台備え、統括制御部４の構成を制御部２３が有する構成とする場合においては、給水システムは、制御部２３及び通信端末２００を備える構成、又は、一台のポンプ装置２を有する給水装置１及び通信端末２００を備える構成とすればよい。

【0110】

なお、運転データは、ある運転点での、周波数、電流、電圧、圧力、流量、振動値、モータの絶縁抵抗、及び受水槽の設定などといった、給水装置１の運転状態を示すデータである。補足すると、給水装置１の運転データは、例えば、給水装置１の最新の１つまたはロギングされた複数の時点におけるステータスであり得る。具体的には、運転データは、例えば給水装置１のインバータユニット９０から取得した各時点の電圧／電流値、圧力センサ５から取得した各時点の検出信号またはこれに基づき算出された圧力値、流量センサ６から取得した各時点の検出信号またはこれに基づき算出された流量値、モータ２１の各時点の運転速度（周波数）、各時点の積算運転データ、などを含み得る。また、積算運転データとは、例えば、積算運転時間及び積算始動回数の少なくとも一方を含む。

【0111】

統括制御部４は、図５に示すように、例えば、通信部１６１、入力部１６２、インターフェース１６３、表示部１６４、設定部１６５、メモリ１６６及びプロセッサ１６７を備える。統括制御部４は、通信部１６１によって制御部２３の無線通信部９７と無線通信を行う通信端末を構成する。統括制御部４は、例えば、筐体内に、各構成を実装するか、又は、各構成に接続される制御基板を備える。

【0112】

通信部１６１は、プロセッサ１６７により制御され、無線通信技術を用いて、通信端末２００などの外部装置と通信可能な任意の通信インターフェースである。通信部１６１は、例えば、通信モジュール又は通信基板等として実装されていてもよい。通信モジュールは、例えばコネクタを介して統括制御部４の制御基板に着脱自在に設けられてもよい。具体的には、通信部１６１は、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈｅ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙの規格（以下、ＢＬＥ規格ともいう））、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、ＮＦＣ（Near Field Communication）等の近距離無線通信技術、及び、ＬＴＥ（Long Term Evolution）等の携帯電話回線を含めた汎用無線通信技術やｓｉｇｆｏｘ（登録商標）等の専用無線通信技術等を含む遠距離無線通信技術等の無線通信技術を用いて、制御部２３及び通信端末２００等の外部装置に接続できる。

【0113】

例えば、通信部１６１は、統括制御部４の識別情報を含むアドバタイズパケットをブロードキャスト通信する。また、例えば、通信部１６１は、当該アドバタイズパケットを受信する制御部２３又は通信端末２００から接続要求を受けると、制御部２３又は通信端末２００との間の通信を接続してもよい。通信部１６１は、プロセッサ１６７に電気的に接続され、通信端末２００との間の通信を接続可能な通信手段の一例である。なお、アドバタイズパケットのブロードキャスト通信は、統括制御部４の通信部１６１及び制御部２３の無線通信部９７の一方が行い、他方が受信する構成でもよい。

【0114】

入力部１６２は、例えば、ボタンを含む操作パネル、タッチパネル、キーボード、マウス、等のユーザ入力を受け付ける装置と、圧力センサ、マイクロフォン、カメラなどのセンサとの、少なくともいずれかを有する。入力部１６２は、パラメータ設定、各運転モードの設定等の任意のユーザからの指令であるユーザ入力を受け付ける装置である。

【0115】

インターフェース１６３は、圧力センサ５及び流量センサ６や、外部端末等が電気的に接続可能な端子又は回路である。また、インターフェース１６３は、受水槽の液面制御をする電極棒を給水装置が備えている場合には、該電極棒が電気的に接続される。

【0116】

表示部１６４は、例えば、液晶ディスプレイ、または有機ＥＬディスプレイなどの表示デバイスを有する。また、表示部１６４は、表示デバイスに代えて、又は、表示デバイスに加えて、スピーカ、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）点灯部等を有していても良い。

【0117】

設定部１６５は、制御に関するパラメータのうち、読み出しパラメータを取得するための電気的な接続状態を物理的に設定する入力部である。設定部１６５としては、例えば、ディップスイッチ又はジャンパーピン等が適宜用いられてもよい。このような設定部１６５は、例えば、ポンプ台数、給水方式種別等といった読み出しパラメータが割り付けられていてもよい。

【0118】

例えば、ポンプ台数の読み出しパラメータとは、ポンプ２２の台数であり、給水方式種別の読み出しパラメータとは、例えば、直結給水方式や受水槽方式等である。これら読み出しパラメータは、給水装置１の出荷時や設置時に設定される。また、読み出しパラメータはこれらに限定されず、種々設定可能である。なお、設定部１６５を設けず、入力部１６２の設定により読み出しパラメータを取得する構成としてもよい。

【0119】

なお、このような、ディップスイッチ又はジャンパーピンや、読み出しパラメータの割り付けは、設定部１６５及びポンプ装置２の制御部２３の制御操作部９６の双方に設ける構成であってもよく、給水装置１が複数のポンプ装置２を有する場合には、設定部１６５にのみ設ける構成であっても、給水装置１が単数のポンプ装置２を有する場合には、制御操作部９６のみに設ける構成であってもよい。

【0120】

メモリ１６６は、データの読出及び書込が可能である。メモリ１６６は、プロセッサ１６７によって使用されるデータ、ポンプ２２の運転データやポンプ２２の制御に用いる各種データやプログラム等を格納する。メモリ１６６は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）（登録商標）、ＲＯＭ（Read only memory）又はＮＡＮＤ型フラッシュメモリ等の不揮発性メモリを含む。また、メモリ１６６は、フラッシュメモリを搭載したＳＳＤ（Solid State Drive）を含む。

【0121】

メモリ１６６に格納されるデータとしては、例えば、統括制御部４を識別する識別情報、コード、テーブルなどが適宜記憶される。運転データとしては、給水装置１の運転状態を示す運転データのうちの定期的に取得される積算値に関する積算運転データ（以下、運転データ（積算）ともいう）が記憶される。また、メモリ１６６には、ポンプ２２の制御や補正に要する外部パラメータ及び内部パラメータが記憶される。

【0122】

外部パラメータは、制御目標に関するデータである。外部パラメータとしては、例えば、定格圧力、末端圧力、始動圧力、定格流量等が挙げられる。「定格圧力」は、目標圧力一定制御運転における定格流量時の目標圧力（制御目標）である。「末端圧力」は、蛇口やシャワーヘッド等の供給先の水圧であり、例えば、配管抵抗を考慮した値である。「始動圧力」は、ポンプを始動する際の、給水装置１の二次側の基準圧力である。「始動圧力」は、例えば、末端圧力より、所定の揚程を４ｍとして減算することにより、始動圧力＝末端圧力－４ｍとして、算出してもよい。「定格流量」は、定格圧力を決める際の流量であり、使用可能な最大流量である。このように、外部パラメータの「定格圧力」、「末端圧力」、「始動圧力」及び「定格流量」は互いに制御目標に関連している。また、「定格圧力」、「末端圧力」、「始動圧力」は、給水装置１の発注時に、給水現場に合わせたいわゆる「一点仕様」として注文があった場合、専用設定する必要がある。このため、製造工程における給水装置１の試運転時や、給水装置１の設置後に、作業員が、統括制御部４の入力部１６２を操作するか、又は、外部端末をインターフェース１６３に接続し、外部端末を操作して、各外部パラメータの初期値を設定する。

【0123】

内部パラメータとしては、例えば、加速時間や減速時間、増台遅延時間や減台遅延時間、上限周波数や下限周波数など、自動運転に用いられる定数である。「加速時間」は、インバータの出力が始動から最高周波数まで達する時間である。「減速時間」は、インバータが最高周波数から停止するまでの時間である。「増台遅延時間」は、停止しているポンプを起動して増台するときの遅延時間である。「減台遅延時間」は、運転中のポンプを停止して減台するときの遅延時間である。「上限周波数」は、増台時又は減台時の上限の周波数である。「下限周波数」は、増台時又は減台時の下限の周波数である。内部パラメータの「加速時間」、「減速時間」、「増台遅延時間」、「減台遅延時間」、「上限周波数」及び「下限周波数」は、製造時や設置時の試運転などにおいて、並列起動時、揃速運転時又は解列時等に不具合現象が発生した場合に、初期値から修正される定数である。

【0124】

内部パラメータは、キャリア周波数、最低周波数、最高周波数、インバータ種別、モータ定格電流、過電流保護レベルなど、モータ定格やインバータメーカ及びインバータ定格などにより決定される。「キャリア周波数」は、インバータのパルス幅変調（ＰＷＭ）制御に用いられるスイッチング制御信号を生成するための比較器に入力される一定周期のキャリア（三角波）と、変調波（所望の波形）とのうち、キャリアが持つ周波数である。「最低周波数」は、インバータが運転時に出力可能な最低の周波数である。「最高周波数」は、インバータが運転時に出力可能な最高の周波数である。「インバータ種別」は、インバータの種類又は形式である。「モータ定格電流」は、モータ２１の定格電流である。「過電流保護レベル」は、インバータユニット９０のスイッチング素子の電流値に基づいて、当該スイッチング素子を過電流から保護する動作を開始する際の、当該電流値である。

【0125】

また、メモリ１６６は、不揮発性メモリに加え、電源遮断時に消去してもよいデータが展開されるワークエリアを有するＲＡＭを含み得る。

【0126】

プロセッサ１６７は、統括制御部である。プロセッサ１６７は、典型的にはマイコンであるが、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）、またはその他の汎用または専用のプロセッサなどであってもよい。プロセッサ１６７は、例えば、通信制御、表示制御、ポンプ制御などの任意の処理を行う。図３に示すように、プロセッサ１６７は、例えば、インターフェース１６３等を介して、圧力センサ５、各流量センサ６に接続され、通信部１６１及び無線通信部９７を介して、各制御部２３のインバータユニット９０に接続される。

【0127】

プロセッサ１６７は、例えば、処理回路とメモリとを含む。プロセッサ１６７は、例えば、不揮発性のＥＥＰＲＯＭ領域１６７ａと、揮発性のＤＲＡＭ領域１６７ｂとを含む。また、プロセッサ１６７は、メモリ１６６又はＥＥＰＲＯＭ領域１６７ａに保存されたプログラムを実行することで、通信制御部１６７ｃ、処理部１６７ｄ及びポンプ制御部１６７ｅ等として機能し得る。なお、プロセッサ１６７内の各部の機能分担は、便宜的なものであり、適宜、変更可能である。

【0128】

プログラムとしては、例えば、ファームウェア、ＯＳ、主にパラメータの処理に関する処理プログラム、ポンプ制御プログラム（例、自動運転プログラム）などが適宜、記憶される。なお、プログラムは、例えば、電源投入時に、設定部１６５の接続状態に基づいてメモリ１６６からプロセッサ１６７に取得されてＥＥＰＲＯＭ領域１６７ａに格納される構成であってもよい。また、プログラムは、メモリ１６６に記憶され、ＥＥＰＲＯＭ領域１６７ａに記憶されず、プロセッサ１６７がメモリ１６６に記憶されたプログラムを実行する構成であってもよい。

【0129】

また、例えば、読み出しパラメータは、電源投入時に、設定部１６５の接続状態に基づいてメモリ１６６からプロセッサ１６７に取得されてＥＥＰＲＯＭ領域１６７ａに格納される。なお、読み出しパラメータがＥＥＰＲＯＭ領域１６７ａに記憶されず、プロセッサ１６７がメモリ１６６に記憶された読み出しパラメータを取得する構成であってもよい。

【0130】

ＤＲＡＭ領域１６７ｂは、プロセッサ１６７に設けられ、運転データが記憶される。なお、運転データは、ＤＲＡＭ領域１６７ｂ内に設けた専用レジスタに格納してもよい。運転データとしては、例えば、吐出し圧力、瞬時流量、出力電流、運転周波数、出力電圧、消費電力等が挙げられる。

【0131】

通信制御部１６７ｃは、通信部１６１を制御して、制御部２３及び通信端末２００との無線通信を行う。例えば、通信制御部１６７ｃは、アドバタイズパケットを送信した制御部２３及び通信端末２００に接続要求を送信する。また、通信制御部１６７ｃは、通信部１６１を介して、給水装置１との接続を確立するための何らかのデータを送信することや、操作者の操作に応じて、制御部２３又は通信端末２００にリクエストを送信することもあり得る。あるいは、通信制御部１６７ｃは、制御部２３又は通信端末２００と統括制御部４との接続を確立するための何らかのデータ、例えば統括制御部４及び制御部２３、並びに／又は、統括制御部４及び通信端末２００がそれぞれスキャナおよびアドバタイザとしてＢｌｕｅｔｏｏｔｈで接続する場合には、アドバタイザとしての給水装置１からのリクエスト、を受信することもあり得る。

【0132】

通信制御部１６７ｃは、通信部１６１を介して、例えば、自動運転モードのとき、制御部２３の無線通信部９７と通信部１６１との間で通信を接続した場合に、各種センサ５、６の検出信号、制御パラメータ及びプログラム等を無線通信部９７に送信し、また、各種運転パラメータを無線通信部９７から受信する。そして、通信制御部１６７ｃは、通信部１６１を介して、通信部１６１と通信端末２００との間で通信を接続した場合、各種運転データ及び外部パラメータを通信端末２００へ送信する。

【0133】

処理部１６７ｄは、各パラメータに関する処理を実行する。ポンプ制御部１６７ｅは、各種センサからの検出信号に基づいて、給水装置１の運転状態を示す運転データを取得し、当該運転データをメモリ１６６、ＥＥＰＲＯＭ領域１６７ａ及び／又はＤＲＡＭ領域１６７ｂに記憶する。なお、運転データの取得は、積算値のように、給水装置１の運転実態に応じて、運転データを算出することを含んでもよい。

【0134】

また、ポンプ制御部１６７ｅは、メモリ１６６又はＥＥＰＲＯＭ領域１６７ａに保存されたポンプ制御のためのプログラムと、各パラメータとに基づき、最新の検出信号等に応じてインバータ制御信号を生成する。なお、生成したインバータ制御信号は、例えば、通信制御部１６７ｃによって、通信部１６１から無線通信部９７に送信される。

【0135】

圧力センサ５は、例えば、ポンプ２２の二次側で、２台のポンプ２２を連結する連結管に設けられ、連結管内の圧力を検出する。

【0136】

流量センサ６は、例えば、各ポンプ２２の二次側にそれぞれ設けられ、各ポンプ２２の吐出流量を検出する。なお、流量センサ６は、連結管に設けられ、連結管内の流量を検出する構成であってもよい。

【0137】

次に、このような給水装置１とデータ通信を行う通信端末２００の例について、以下説明する。通信端末２００は、管理サーバ、プログラマブルコントローラ、情報処理や入力処理を行う処理端末等である。通信端末２００は、例えば、ＰＣ、モバイル端末（例えば、タブレット、スマートフォン、ラップトップ、フィーチャーフォン、携帯端末）、ゲーム機等が挙げられるが、これらに限定されず、専用の通信機器であってもよい。

【0138】

このような通信端末２００は、図５に例示するように、通信部２０１、入力部２０２、表示部２０３、メモリ２０４及びプロセッサ２０５を備える。

【0139】

通信部２０１は、プロセッサ２０５により制御され、例えば、無線通信技術を用いて、給水装置１等の外部装置と通信可能な任意の通信インターフェースである。具体的には、通信部２０１は、例えば、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）（例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈｅ Ｌｏｗ Ｅｎｅｒｇｙの規格（以下、ＢＬＥ規格ともいう））、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、ＮＦＣ（Near Field Communication）等の近距離無線通信技術、及び、ＬＴＥ（Long Term Evolution）等の携帯電話回線を含めた汎用無線通信技術やｓｉｇｆｏｘ（登録商標）等の専用無線通信技術等を含む遠距離無線通信技術等の無線通信技術を用いて給水装置１の統括制御部４及び制御部２３に接続できる。

【0140】

また、通信部２０１は、無線通信に加え、ＵＳＢなどの有線通信技術を用いて、他の外部装置に接続できる構成であってもよい。具体例として、通信部２０１は、ＢＬＥ規格に基づいて、給水装置１の制御部２３及び統括制御部４と無線通信を行う。なお、通信部２０１は、前述したＢＬＥ規格の通信とは別に、基地局及びネットワークを介して管理サーバや他の通信端末に通信可能なモバイル端末の通常の通信インターフェースを含んでもよい。例えば、通信部２０１は、プロセッサ２０５により制御され、機能パラメータ、内部パラメータ、外部パラメータ等のデータや、目標圧力一定制御を行うための各種プログラム、及び、これらデータやプログラムを変更する変更指示を統括制御部４の通信部１６１及び／又は制御部２３の無線通信部９７に送信する。

【0141】

入力部２０２は、ユーザ入力を受け付けるための入力Ｉ／Ｆであり、通信端末２００に内蔵されてもよいし、通信端末２００に外付けされてもよい。入力部２０２は、例えば、キーボード、マウス、テンキー、マイクロフォン、カメラなどであってもよいし、タッチスクリーンのように出力Ｉ／Ｆの機能を備えていてもよい。ここで、ユーザ入力とは、例えば、タップ、クリック、ドラッグ、特定のキーの押下、マイクロフォンによって捉えられる音声等を含む。

【0142】

表示部２０３は、プロセッサ２０５の処理に応じて、画像及び／又は音声を出力するための出力Ｉ／Ｆの一例であり、動画像、静止画像、テキストなどを表示するための表示デバイスを含み得る。表示部２０３は、音声、楽曲などを出力するためのスピーカを含んでもよい。「表示部」は「出力部」と読み替えてもよい。表示デバイスは、例えば、液晶ディスプレイ、有機ＥＬ（electroluminescence）ディスプレイ、ＣＲＴ（Cathode Ray Tube）ディスプレイなどである。表示デバイスは、コンテンツを含む表示データを表示する。なお、表示デバイスは、タッチスクリーンのように入力Ｉ／Ｆの機能を備えていてもよい。表示部２０３は表示手段の一例である。

【0143】

メモリ２０４は、プロセッサ２０５が各処理を実現するために当該プロセッサ２０５によって実行されるプログラム、および当該プロセッサ２０５によって使用されるデータなどを記憶する。メモリ２０４は、かかるプログラム／データが展開されるワークエリアを有するＲＡＭを含み得る。プログラムとしては、例えば、ファームウェア、ＯＳ、通信プログラムなどが適宜、記憶される。例えば、通信端末２００のプログラムには、予め全ての内部パラメータに関する名称、単位、設定可能範囲などのデータが記憶されており、統括制御部４や制御部２３に誤った数値が入力されることを阻止できる。

【0144】

プロセッサ２０５は、典型的にはＣＰＵであるが、マイコン、ＦＰＧＡ、ＤＳＰ、ＧＰＵ（Graphics Processing Unit）またはその他の汎用または専用のプロセッサ等であってもよい。プロセッサ２０５は、通信部２０１を介して給水装置１との間で無線通信を行い、給水装置１を管理する処理を実行するものである。プロセッサ２０５は、メモリ２０４に保存されたプログラムを実行することで、通信制御部２０５ａ及び処理部２０５ｂとして通信端末２００を機能し得る。なお、プロセッサ２０５内の各部の機能分担は、便宜的なものであり、適宜、変更可能である。当該通信制御部２０５ａ及び処理部２０５ｂは、第１受信手段、第１変更手段、第１送信手段、第２受信手段、第２変更手段及び第２送信手段の一例である。

【0145】

通信制御部２０５ａは、通信部２０１を制御して、給水装置１との無線通信を行う。例えば、通信制御部２０５ａは、アドバタイズパケットを送信した統括制御部４及び／又は制御部２３に接続要求を送信する。また、通信制御部２０５ａは、通信部２０１を介して、給水装置１との接続を確立するための何らかのデータを送信することや、操作者の操作に応じて、給水装置１にリクエストを送信することもあり得る。あるいは、通信制御部２０５ａは、通信端末２００と給水装置１との接続を確立するための何らかのデータ、例えば給水装置１及び通信端末２００がそれぞれスキャナおよびアドバタイザとしてＢｌｕｅｔｏｏｔｈで接続する場合には、アドバタイザとしての給水装置１からのリクエスト、を受信することもあり得る。

【0146】

通信制御部２０５ａは、通信部２０１を介して、例えば、対象装置が自動運転モードのとき、通信端末２００と通信部１６１及び／又は無線通信部９７との間で通信を接続した場合、各種運転データや各種パラメータ等を統括制御部４及び／又は制御部２３から受信する。

【0147】

処理部２０５ｂは、給水装置１の点検、メンテナンス、管理、パラメータ閲覧・変更、プログラム更新など、作業員の作業に応じた情報処理を実行する。

【0148】

処理部２０５ｂは、例えば、各種運転データ及び外部パラメータを通信部２０１が受信すると、当該受信した内容の一部分を表示部２０３に表示させ、操作者のスクロール操作に応じて、当該表示させる一部分を変更する。

【0149】

このように構成された回転機械装置であるポンプ装置２及び回転電機装置３であるモータ２１及び制御部２３は、インバータユニット９０を構成する複数の電装品５２のうち、発熱体であるパワー回路素子９２（発熱素子）及び基板９１を含む第１構成部品５４を筐体５１に収容してモータ２１の側面に設けるとともに、第１構成部品５４に比べて大きく、また、放熱フィン８１ａによって放熱をしなくて良い第２構成部品５５をモータ２１の実装空間３８に配置した。これにより、筐体５１内に収容する電装品５２の数を少なく、また、電装品５２の実装領域（実装のための容積）を小さくすることができることから、筐体５１の容積を小さくすることができるため、モータ２１及び制御部２３を一体に組み立てた回転電機装置３の小型化が可能となる。

【0150】

また、第１構成部品５４と第２構成部品５５及び固定子３３とを接続するケーブル類（電力線２１ａ、配線２３ａ）は、第１構成部品５４から、第１フレーム３２Ａの第１配線用開口３２ｅ及び第２配線用開口５３ｅを通って、固定子３３及び／又は第２構成部品５５と接続される。また、筐体５１（第１ケース６１）及び部品カバー５３、第１フレーム３２Ａ及び部品カバー５３、並びに、第１ケース６１及び第２ケース６２の間にＯリング等の液封するパッキン３２ｋ、７１ｅ、７２ｃを設けた。これにより、複数箇所に電装品を設け、ケーブル類を挿通させる開口や、各電装品を収容する部材（第１ケース６１、第２ケース６２、部品カバー５３及びモータケーシング３２）間を液密に密封する構成とした。また、電源ケーブル２３ｂは、防水用コードコネクタ７１ｆを介して電源ケーブル用開口部７１ｃから筐体５１内に配置した。

【0151】

これにより、モータ２１及び制御部２３は、各構成品へ水が浸入することを防止できることから、屋内用及び屋外用でもよく、また、このような陸上用に限らず、水中用にも対応できる。このため、ポンプ装置２は、屋外防水仕様や、水中使用にも容易に対応することができる。また、外部に露出するケーブル類は、電源ケーブル２３ｂの一部で良いことから、モータ２１の異なる２箇所以上に制御部２３を構成する電装品５２を配置しても、ケーブル類の露出を防止し、ケーブル類が設置時や設置後に邪魔になることを防止できるとともに、ケーブル類の保護が可能となる。加えて、ケーブル類の露出を防止できることから、ポンプ装置２の外観性が低下することも防止できる。

【0152】

また、筐体５１は、第１ケース６１が締結部材９９により第１フレーム３２Ａに設けられた２つの雌ねじ部３２ｂ１及び部品カバー５３の雌ねじ部５３ｄに固定される。また、筐体５１と、モータ２１及び部品カバー５３との接触面を曲面状とした。そして、筐体５１の曲面部７１ａの外面の曲率半径を、モータ２１の取付面３２ｂの外面の曲率半径及び部品カバー５３の半径と同じとした。これにより、筐体５１及びモータ２１、並びに、筐体５１及び部品カバー５３の接触面同士が沿った形状となり、当接面を向上させて、安定して筐体５１をモータ２１の側面側に固定することができる。

【0153】

筐体５１及びモータ２１（部品カバー５３含む）を曲面同士の接触とすることで、モータ２１の軸周りに回転する力が筐体５１に印加されても、筐体５１の一部がモータ２１に接触する側に力が加わるため、筐体５１がモータ２１から離間する方向に力が印加することを抑制できる。このため、モータ２１及び制御部２３は、筐体５１をモータ２１に、強固、且つ、安定して固定することができる。加えて、筐体５１をモータ２１及び部品カバー５３に固定するための締結部材９９を、筐体５１の中央側においてモータ２１の軸方向に並べて配置する構成とすればよく、締結部材９９の数を低減できることから、組み立て性の向上となる。

【0154】

また、筐体５１及びモータ２１を曲面による接触とすることで、直線状に接触させるよりも、接触面積を向上させることができるとともに、接触面積に対する幅方向における幅寸法を小さくできる。

【0155】

また、筐体５１のモータ２１に固定される側とは反対側に放熱フィン８１ａを設ける構成としたことで、モータ２１の外扇ファン３５を駆動したときに、ファンカバー３６から吸い込まれる空気によって生じた空気の流れにより、放熱フィン８１ａにおいても空気の流れが生じる。よって、放熱フィン８１ａに送風するファン等を要することなく、効率的に放熱フィン８１ａにより電装品５２を冷却することができる。また、放熱フィン８１ａの延設方向を、モータ２１のモータ軸３１の軸方向に対して傾斜させた。これにより、モータ２１及びポンプ２２が、横軸及び縦軸の双方で配置したときであっても、隣り合う放熱フィン８１ａの間の空間は、上方に向かうことになり、効率良く冷却することができる。

【0156】

また、筐体５１は、第１ケース６１を、電波を通す樹脂材料によって形成することで、通信部９７による外部との無線通信を阻害することを防止できる。これにより、ポンプ装置２（制御部２３）は、統括制御部４や通信端末２００と無線通信が可能となる。

【0157】

上述したように、本実施形態に係る給水装置１及びポンプ装置２によれば、可変速制御を行う制御部２３の構成要素（電装品５２）をモータ２１の異なる２箇所に配置することで、小型化が可能となる。

【0158】

なお、本発明は、上述した実施形態に限定されない。例えば、ポンプ装置２は、振動伝達対策として、モータ２１とモータ２１に固定される部材である制御部２３とに、複数の弾性体を介在させる構成としてもよい。

【0159】

また、上述した例では、筐体５１の第１ケース６１を、電波を通す樹脂材料で形成する構成としたがこれに限定されない。例えば、第１ケース６１を金属材料とし、第１ケース６１又は第２ケース６２の一部に、通信部９７で送受信する無線の電波の１／４波長（１／４λ）を直径とする円形状以上の範囲に設けられる通信用窓を設ける構成としてもよい。この通信用窓は、使用する無線電波の波長が通過可能な径以上の形状とすればよい。通信用窓は、電波を通す樹脂材料で形成されるか、又は、開口とすればよい。また、通信用窓の形状は、円形状、又は、１／４波長を直径とする円形が配置できる形状（範囲）であり、１／４波長を直径とする円形が配置できる形状としては、矩形、多角形、異形等、種々の形状を適用できる。

【0160】

また、上述した例では、第１構成部品５４を筐体５１に、第２構成部品５５を、モータ２１の実装空間３８に配置する構成を説明したがこれに限定されない。例えば、第２構成部品５５は、筐体５１とは別に、モータ２１の外周面の一部に筐体５１と同様の筐体に設ける構成としてもよい。この場合、モータ２１は、モータケーシング３２の周方向の異なる２箇所に、取付面３２ｂを有する構成としてもよい。また、ポンプ装置２は、第１構成部品５４及び第２構成部品５５に加え、第３構成部品を有し、第２構成部品５５を実装空間３８に設け、そして第３構成部品を、モータ２１の筐体５１とは別に、モータ２１の外周面の一部に筐体５１と同様の筐体に設ける構成としてもよい。

【0161】

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は適宜組み合わせて実施してもよく、その場合組み合わせた効果が得られる。更に、上記実施形態には種々の発明が含まれており、開示される複数の構成要件から選択された組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、課題が解決でき、効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

【符号の説明】

【0162】

１…給水装置、２…ポンプ装置（回転機械装置）、３…回転電機装置、４…統括制御部、５…圧力センサ、６…流量センサ、２１…モータ、２１ａ…電力線、２２…ポンプ、２２ａ…ポンプケーシング、２２ｂ…インペラ、２２ｃ…軸封部材、２３…制御部、２３ａ…配線、２３ｂ…電源ケーブル、３１…モータ軸、３２…モータケーシング、３２Ａ…第１フレーム、３２Ｂ…第２フレーム、３２ａ…モータ放熱フィン、３２ｂ…取付面、３２ｂ１…雌ねじ部、３２ｃ…第１開口、３２ｄ…第１挿通孔部、３２ｄ１…突起部、３２ｄ２…孔、３２ｅ…第１配線用開口、３２ｆ…シール溝、３２ｇ…第１固定部、３２ｈ…第２固定部、３２ｈ１…突起部、３２ｈ２…雌ねじ部、３２ｉ…第２開口、３２ｊ…第２挿通孔部、３２ｊ１…突起部、３２ｊ２…孔、３２ｋ…パッキン、３３…固定子、３４…回転子、３５…外扇ファン、３６…ファンカバー、３６ａ…天板、３６ｂ…スカート部、３６ｃ…第３固定部、３６ｃ１…座面、３６ｃ２…孔部、３７…軸受部材、３８…実装空間、５１…筐体、５２…電装品、５３…部品カバー、５３ａ…第３開口、５３ｂ…水切り鍔、５３ｃ…第４固定部、５３ｃ１…突起部、５３ｃ２…孔部、５３ｄ…雌ねじ部、５３ｅ…第２配線用開口、５３ｆ…雌ねじ部、５４…第１構成部品、５５…第２構成部品、６１…第１ケース、６２…第２ケース、７１…第１胴部、７１ａ…曲面部、７１ａ１…孔部、７１ａ２…開口、７１ｂ…凹部、７１ｂ１…コネクタ用開口、７１ｃ…電源ケーブル用開口部、７１ｄ…シール溝、７１ｅ…パッキン、７１ｆ…防水用コードコネクタ、７２…第１フランジ、７２ａ…シール溝、７２ｂ…孔部、７２ｃ…パッキン、８１…第２胴部、８１ａ…放熱フィン、８１ｂ…当接部、８１ｂ１…ねじ孔、８１ｃ…固定部、８１ｃ１…突起、８１ｃ２…雌ねじ部、８２…第２フランジ、８２ａ…孔部、９０…インバータユニット、９１…基板、９２…パワー回路素子、９３…コンデンサ基板、９４…リアクトル、９６…制御操作部、９７…無線通信部、９８…コネクタ、９９…締結部材、１６１…通信部、１６２…入力部、１６３…インターフェース、１６４…表示部、１６５…設定部、１６６…メモリ、１６７…プロセッサ、１６７ａ…ＥＥＰＲＯＭ領域、１６７ｂ…ＤＲＡＭ領域、１６７ｃ…通信制御部、１６７ｄ…処理部、１６７ｅ…ポンプ制御部、２００…通信端末、２０１…通信部、２０２…入力部、２０３…表示部、２０４…メモリ、２０５…プロセッサ、２０５ａ…通信制御部、２０５ｂ…処理部、９２１…プロセッサ、９２１ａ…通信制御部、９２１ｂ…周波数制御部、９２２…コンバータ部、９２３…インバータ部、９３１…平滑コンデンサ、９３２…コンデンサ実装用基板。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】

【図19】