JP7490956B2 - 空気調和システム - Google Patents

Description

本発明は、通信ネットワークを介して遠隔操作できる空気調和システムに関する。

近年、空気調和機の室内機に通信ネットワークと無線で接続できる通信アダプタを搭載し、ユーザーが操作した携帯端末機からの信号を、通信ネットワークを介して通信アダプタに受信させ空気調和機を遠隔操作するとともに、空気調和機から外部に対して情報を供給することができる空気調和システムが開発されている（例えば、特許文献１）。
特許文献１は壁掛け式の室内機であり、開閉可能な吸込パネルを前面に取付けた前面カバーの一部に通信アダプタが装着されている。この通信アダプタは、通信ネットワークに接続している状態を表示するＬＥＤ表示部が設けられており、使用者は、壁に設置した室内機の前面カバー側を見てＬＥＤ表示部が点灯していることを確認することで、通信アダプタが通信ネットワークに接続していると認識することができる。

ところで、天井埋込型空気調和機の室内機に通信アダプタを搭載し、通信ネットワークに接続して空気調和機の運転状態を遠隔操作する空気調和システムも開発されている。
天井埋込型空気調和機の室内機は、室内の天井裏に本体ユニットが設置され、本体ユニットの下部の天井面に空気吸込口及び空気吹出口を設けた化粧パネルが設置されている。

特開２０１８－１７４８１号公報

天井埋込型空気調和機の室内機を備えた空気調和システムでは、室内機の天井面に設置した化粧パネルに通信アダプタが装着される。ここで、特許文献１のように、通信アダプタが通信ネットワークに接続している状態を表示するＬＥＤ表示部を設けると、以下のような課題がある。
使用者は、立ち上がって天井を見上げながら、通信アダプタのＬＤ表示部が転送しているのを確認しなければならず、容易に通信アダプタと通信ネットワークの接続状態を認識することができない。

そこで、本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、天井埋込型空気調和機の室内機が天井に設置されており、この室内機に通信アダプタが装着されていても、通信アダプタと通信ネットワークの接続状態を容易に認識することができる空気調和システムを提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る空気調和システムは、空気調和機の室内機が室内の天井に設置され、室内機に通信アダプタが搭載され、通信アダプタが室内に設置した中継局と無線ＬＡＮで接続されており、中継局に接続した広域通信ネットワークを介して空気調和機の遠隔操作をできるようにした空気調和システムにおいて、室内機に、通信線を介して接続されるワイヤードリモコンが室内の壁に設置されており、前記ワイヤードリモコンは、前記空気調和機を前記通信線を介して操作することができるとともに、中継局の接続操作で通信アダプタから通信信号が中継局に受信されると、通信アダプタは、中継局に対して無線ＬＡＮで接続された状態であると認識し、通信アダプタと中継局の接続状態を、ワイヤードリモコンの操作表示部で表示するようにした。

本発明に係る空気調和システムによれば、空気調和機の室内機が天井に設置されており、この室内機に通信アダプタが装着されていても、通信アダプタと通信ネットワークとの接続状態を容易に認識することができる。

本発明に係る１実施形態の空気調和システムの概要を示す図である。 １実施形態の空気調和システムを構成する、室内機の空調制御ユニット、通信アダプタ及びワイヤードリモコンを示すブロック図である。 １実施形態のワイヤードリモコンを示す図である。 １実施形態の通信アダプタと通信ネットワークとの接続手順を示すフローチャートである。 １実施形態の室内機の接続操作を示すフローチャートである。 １実施形態の無線ＬＡＮ接続表示処理を示すフローチャートである。

次に、図面を参照して、本発明の実施形態を説明する。以下に示す実施形態は、本発明の技術的思想を具体化するための装置や方法を例示するものであって、本発明の技術的思想は、構成部品の材質、形状、構造、配置等を下記のものに特定するものでない。本発明の技術的思想は、特許請求の範囲に記載された請求項が規定する技術的範囲内において、種々の変更を加えることができる。

［空気調和システムの構成］
図１は、本発明に係る１実施形態の空気調和システム１の構成を示すものである。
本実施形態の空気調和システム１は、室内３の天井３ａに天井埋込型空気調和機の室内機２が設置されており、室内機２には、無線通信機能を持たせる通信アダプタ５が内蔵されている。室内３には、無線ＬＡＮの中継局６が設置されており、中継局６はインターネットを含む広域通信ネットワーク７に接続されており、広域通信ネットワーク７はクラウドサーバ８に接続されている。そして、室内機２に内蔵された通信アダプタ５は、広域通信ネットワーク７及び中継局６を介してクラウドサーバ８と通信可能とされている。
また、クラウドサーバ８は、広域通信ネットワーク７を介してスマートフォンやタブレット端末などの通信端末装置９と通信可能とされている。この通信端末装置９から、通信アダプタ５が内蔵された天井埋込型空気調和機の室内機２の遠隔操作が可能とされている。

天井埋込型空気調和機は、屋外に設置された室外機（不図示）と、室内３の天井３ａに設置された室内機２とが、ガス管と液管で接続されて冷媒回路を形成した装置である。室内機２は、室内３の天井裏に埋設された箱型の本体ユニット２ａと、天井３ａ側から本体ユニット２ａに取付けられる化粧パネル２ｂと、を備えている。本体ユニット２ａには、図示しない送風ファン、熱交換器及び空調制御ユニット（図２に示す符号１０）などが配置されており、化粧パネル２ｂには、吹出口２ｂ１と吸込口２ｂ２が形成されているとともに、通信アダプタ５が装着されている。

室内機２の空調制御ユニット１０には、通信線１１を介してワイヤードリモコン１２が接続されており、このワイヤードリモコン１２は、室内３の壁３ｂの所定高さ位置に設置されている。
室内機２の空調制御ユニット１０は、図２に示すように、空調制御部１３、記憶部１４、運転動作部１５及び環境検知部１６を備えている。
空調制御部１３は、室内機２の構成機器の動作を制御する装置であり、例えばＣＰＵや専用プロセッサなどの演算処理部などにより構成されるコンピュータ装置からなり、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＨＤＤなどを含む記憶部１４に記憶されている各種情報および各種制御を実施するためのプログラムを読み出して実行することで室内機器２の構成機器の動作を統括的に制御する。

運転動作部１５は、空調制御部１２による制御の下、室内機２の各種運転動作（冷房運転、暖房運転、除湿運転、送風運転など）を実行する装置である。
環境検知部１６は、室内３の温度、湿度などを検知する。
通信アダプタ５は、図２に示すように、通信制御部１７、記憶部１８及び通信部１９を備えている。
通信制御部１７は、空調制御ユニット１０の空調制御部１３と接続されており、記憶部１８に記憶されている各種情報および各種制御を実施するためのプログラムを読み出して実行することで、通信部１９を介して無線ＬＡＮの中継局６と無線による相互通信を行う。

ワイヤードリモコン１２は、図２に示すように、リモコン制御部２０、記憶部２１及び操作表示部２２を備え、操作表示部２２は、表示画面２３及びタッチパネル２４を備えている。
記憶部２１には、操作表示部２２に対応する制御コードや、各種データやプログラム等が記憶されている。
リモコン制御部２０は、使用者によって操作された操作表示部２２に対応する制御コードを記憶部２１から呼び出し、この制御コードから送信コードを生成して空調制御ユニット１０の空調制御部１３に出力する。

図２から明らかなように、ワイヤードリモコン１２は、通信アダプタ５の通信部１９のような無線通信を行うための通信部を設けておらず、通信線１１を介して空調制御ユニット１０の空調制御部１３に対して室内機２の各種運転動作（冷房運転、暖房運転、除湿運転、送風運転など）の操作を行う装置である。
中継局６は、例えばＷｉＦｉ（登録商標）ルータやＷｉＦｉアクセスポイントなどの通信機器であり、この中継局６には、ＷＰＳ（ＷｉＦｉ Ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ Ｓｅｔｕｐ）の自動接続ボタン６ａが設けられている。

ここで、図３は、ワイヤードリモコン１２の外観図を示すものであり、樹脂材で略直方体形状の箱体に形成された筺体２６を有し、筺体２６の前面に、操作表示部２２が設けられている。具体的には、前述した表示画面２３が、画面に設定温度や運転モード、風量等の空調運転に関する設定項目や運転開始等の指示内容を表示し、前述したタッチパネル２４の状態ボタン２４ａ、メニューボタン２４ｂが、指示内容の表示位置に対応して配置されている。

［通信アダプタと中継局の無線ＬＡＮ接続について］
次に、室内機２に内蔵されている通信アダプタ５と室内３に設置した中継局６との間の無線ＬＡＮを接続する方法について、図４から図６を参照して説明する。
この無線ＬＡＮ接続は、図４に示すように、先ず、ステップＳＴ１において室内機２の接続操作が行われ、ステップＳＴ２において中継局６の接続操作が行われ、ステップＳＴ３において無線ＬＡＮ接続表示処理が行われる。

図４のステップＳＴ１で示す室内機２の接続操作は、図５に示すように、ワイヤードリモコン１２で行われる。先ず、図３で示したワイヤードリモコン１２の操作表示部２２のメニューボタン２４ｂをタッチすることで初期設定画面（不図示）が表示されるので、この初期設定画面の無線ＬＡＮ接続設定の項目をタッチする。次に、無線ＬＡＮ接続画面（不図示）が表示されるので、この無線ＬＡＮ接続画面の「無線ＬＡＮを選択する」の項目をタッチする。

次に、ステップＳＴ１２において、ワイヤードリモコン１２のリモコン制御部２０は、操作表示部２２から「無線ＬＡＮを選択する」という情報が入力されることで、空調制御ユニット１０の空調制御部１３及び通信アダプタ５の通信制御部１７に、無線ＬＡＮを選択したという選択情報を出力する。
次に、ステップＳＴ１３において、通信アダプタ５の通信制御部１７は、入力した選択情報に基づいて、通信部１９からＷＰＳ用の通信信号を出力する。

図４に戻って、ステップＳＴ２で示す中継局６の接続操作では、中継局６に設けた自動接続ボタン６ａ（図１参照）を数秒間押す操作を行う。このとき、中継局６は、通信アダプタ５の通信部１９からＷＰＳ用の通信信号を受信することで、通信アダプタ５が無線通信規格のＷＰＳの通信対象であることを認識し、通信アダプタ５と中継局６が無線ＬＡＮで接続された状態となる。
次に、図４のステップＳＴ３で示す無線ＬＡＮ接続表示処理は、図６に示す手順にしたがって、ワイヤードリモコン１２の操作表示部２２に、通信アダプタ５と中継局６が無線ＬＡＮで接続されている状態を表示する処理である。

図６のステップＳＴ２１では、通信アダプタ５の通信制御部１７は、空調制御ユニット１０の空調制御部１３及びワイヤードリモコン１２のリモコン制御部２０に、通信アダプタ５と中継局６が無線ＬＡＮで接続されているという情報を出力する。
ステップＳＴ２２では、ワイヤードリモコン１２のリモコン制御部２０は、図３に示すように、操作表示部２２（の表示画面２３）に、無線ＬＡＮ接続アイコン２５を表示する制御を行う。

なお、中継局６の電源がＯＦＦとなった場合、通信アダプタ５の通信制御部１７は、中継局６から通信信号が停止することで、無線ＬＡＮ接続がされていない情報を、空調制御ユニット１０の空調制御部１３及びワイヤードリモコン１２のリモコン制御部２０に出力する。そして、ワイヤードリモコン１２のリモコン制御部２０は、操作表示部２２での無線ＬＡＮ接続アイコン２５を非表示とする制御を行う。
そして、再度、中継局６の電源がＯＮとなった場合、通信アダプタ５の通信制御部１７は、空調制御ユニット１０の空調制御部１３及びワイヤードリモコン１２のリモコン制御部２０に、通信アダプタ５と中継局６が無線ＬＡＮで接続されているという情報を出力し、ワイヤードリモコン１２のリモコン制御部２０は、操作表示部２２に、無線ＬＡＮ接続アイコン２５を表示する制御を行う。

［空気調和システムの初期設定操作、運転操作について］
上記構成の空気調和システムは、運転開始前に、使用者或いはシステム設置業者が、通信アダプタ５と中継局６とを無線ＬＡＮ接続するために以下の初期設定を行う。
先ず、ワイヤードリモコン１２のメニューボタン２４ｂを操作することで「無線ＬＡＮを選択する」という項目を選択し、通信アダプタ５の通信部１９からＷＰＳ用の通信信号を出力する（図５参照）。次いで、中継局６は、通信アダプタ５から出力されたＷＰＳ用の通信信号を受信することで、通信アダプタ５と無線ＬＡＮ接続された状態となる。次いで、通信アダプタ５からワイヤードリモコン１２のリモコン制御部２０に、通信アダプタ５と中継局６が無線ＬＡＮ接続されているという情報を出力することで、リモコン制御部２０は、操作表示部２２に無線ＬＡＮ接続アイコン２５を表示する（図６参照）。これにより、使用者或いはシステム設置業者は、室内３の壁３ｂの所定高さ位置に設置されているワイヤードリモコン１２の操作表示部２２を見るだけで、通信アダプタ５と中継局６が無線ＬＡＮ接続されていることを確認することができる。

また、空気調和システムの運転操作は、ワイヤードリモコン１２の状態ボタン２４ａ、メニューボタン２４ｂを押して、運転モード（例えば図３のモード「冷房」）、設定温度（例えば図３の温度「２６．０℃」）、風量（例えば風量「自動」）などを選択する。これらの選択情報が、リモコン制御部２０から空調制御ユニット１０の空調制御部１３に出力され、空調制御部１３から運転動作部１５に出力されることで、室内機２が、選択情報に基づいた所定の空調動作を行う。
また、中継局６は広域通信ネットワーク７に接続されているので、通信端末装置９を使用して、屋外から通信アダプタ５が内蔵された室内機２に対して所定の空調動作の遠隔操作を行うこともできる。
ここで、本発明に記載されている通信ネットワークは、上述した実施形態では中継局６及び広域通信ネットワーク７に対応し、本発明に記載されている無線接続アイコンは、上述した実施形態では無線ＬＡＮ接続アイコン２５に対応している。

［空気調和システムの効果｝
以上説明したように、本実施形態の空気調和システム１によると、天井埋込型空気調和機の室内機２に装着されている通信アダプタ５と中継局６の無線ＬＡＮ接続の状態は、室内機２に通信線１１を介して接続され、室内３の壁３ｂに設置されたワイヤードリモコン１２の操作表示部２２に、無線ＬＡＮ接続されているときには無線ＬＡＮ接続アイコン２５が表示され、無線ＬＡＮ接続されていないときには無線ＬＡＮ接続アイコン２５は非表示となる。

したがって、無線ＬＡＮの接続状況は、ワイヤードリモコン１２の操作表示部２２に表示される無線ＬＡＮ接続アイコン２５を確認するだけで判断が可能なので、通信アダプタ５の無線ＬＡＮ接続の状態を容易に認識することができる。
また、従来の空気調和システムとして無線ＬＡＮ接続を行うときに通信アダプタを操作するシステムがあるが、本実施形態の空気調和システム１は、ワイヤードリモコン１２を操作するだけで通信アダプタ５の操作を不要としているので、使用者やシステム設置業者は、無線ＬＡＮの接続作業を簡単に行うことができる。

１ 空気調和システム
２ 室内機
２ａ 本体ユニット
２ｂ 化粧パネル
２ｂ１ 吹出口
２ｂ２ 吸込口
３ 室内
３ａ 天井
３ｂ 空調室の壁
５ 通信アダプタ
６ 中継局
６ａ 自動接続ボタン
７ 広域通信ネットワーク
８ クラウドサーバ
９ 通信端末装置
１０ 空調制御ユニット
１１ 通信線
１２ ワイヤードリモコン
１３ 空調制御部
１４ 記憶部
１５ 運転動作部
１６ 環境検知部
１７ 通信制御部
１８ 記憶部
１９ 通信部
２０ リモコン制御部
２１ 記憶部
２２ 操作表示部
２３ 表示画面
２４ タッチパネル
２４ａ 状態ボタン
２４ｂ メニューボタン
２５ 無線ＬＡＮ接続アイコン
２６ 筐体

Claims (3)

1. 空気調和機の室内機が室内の天井に設置され、前記室内機に通信アダプタが搭載され、前記通信アダプタが前記室内に設置した中継局と無線ＬＡＮで接続されており、前記中継局に接続した広域通信ネットワークを介して前記空気調和機の遠隔操作をできるようにした空気調和システムにおいて、
   前記室内機に、通信線を介して接続されるワイヤードリモコンが前記室内の壁に設置されており、
   前記ワイヤードリモコンは、前記空気調和機を前記通信線を介して操作することができるとともに、
   前記中継局の接続操作で前記通信アダプタから通信信号が前記中継局に受信されると、前記通信アダプタは、前記中継局に対して前記無線ＬＡＮで接続された状態であると認識し、前記通信アダプタと前記中継局との接続状態を、前記ワイヤードリモコンの操作表示部で表示するようにしたことを特徴とする空気調和システム。
2. 前記ワイヤードリモコンの前記操作表示部は、前記通信アダプタが前記中継局に接続されている場合には、無線接続アイコンを表示し、前記通信アダプタが前記中継局に接続されていない場合には、前記無線接続アイコンを非表示することを特徴とする請求項１記載の空気調和システム。
3. 前記通信アダプタは、通信制御部と、前記通信制御部に前記中継局との通信状態を出力する通信部と、を備え、
   前記ワイヤードリモコンは、リモコン制御部と、このリモコン制御部からの制御に基づいて情報を表示する前記操作表示部と、を備えており、
   前記通信部が前記中継局からの無線信号を受信したときに、前記通信制御部が前記リモコン制御部に、前記通信アダプタと前記中継局とが接続しているという情報を送信するとともに、前記リモコン制御部は前記操作表示部に、前記無線接続アイコンを表示する制御を行うことを特徴とする請求項２記載の空気調和システム。

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