JP2006340310A - 機器制御システム - Google Patents

Abstract

【課題】無線タグを利用したリモコンで機器を操作するためのシステムにおいて、機器の種類変更に対しリモコン等の変更をなるべく少なくする。
【解決手段】リモコンＲのスイッチ３を押すと操作信号が送信され、リーダーが動作信号を制御装置へ出力する。制御装置は制御信号を出力して、所定機器に所要の動作を実行させる。機器の種類に応じた設定情報を保持する設定用無線タグＱを配置し、設定用無線タグＱからリーダーへ設定信号が送信される。制御装置は、リモコンＲの操作信号に基づく動作信号と設定用無線タグの設定信号に基づく動作信号（設定情報を主体とする）とを併せて受信し、機種に適合する制御信号を出力する。機種に対応する設定用無線タグＱを用意しておくだけで、リモコン共通で、機器に所要の動作を確実に行わせることができる。制御装置には、使用が予定されている機器全部の制御信号情報が予め保持される。
【選択図】 図２

Description

本発明は、無線タグを利用したリモコンで機器を操作するためのシステムに関し、詳しくは、機器の種類変更に対し、リモコン等の変更をなるべく少なくすることができる手段の提供を目的とする。

トイレの便器に温水洗浄装置や脱臭装置を装備した場合において、温水洗浄装置等の動作をリモコンで制御することは従来採用されている。例えば特許文献１に、トイレ室の壁面に設置したリモコンによって、便器に備えられる温水洗浄装置・乾燥装置・便座ヒータ等の動作を制御するトイレ装置が記載されており、トイレ装置の主制御手段とリモコンとは、電波や赤外線、超音波等で交信するとされている。

ところで特許文献１のトイレ装置にあっては、電波信号出力用の電源がリモコンに必要であるため、リモコンに別途配線工事を施すか、または電池を内蔵させることが必要であった。そこで、上記リモコンを無線タグを利用して構成し、配線作業や内蔵電池を省略する試みが本発明者らによって提案されている（特許文献２）。すなわちリモコンの操作部を、無線タグに、リーダーとの交信機能を有効にするスイッチを設けたもので構成し、このスイッチを操作することにより、無線タグが、リーダーからの質問信号に対し、応答信号を送信可能となるように構成した。応答信号を受信したリーダーは、動作信号を制御装置へ出力し、制御装置が機器に所定の動作を実行させる。
特開２０００−１４６０１公報 特開２００４−３４３６８０公報

一般に、リモコンは、機器の種類ごとに異なる仕様が用意されており、このためコストの増大を招いている。特許文献２に記載した無線タグを利用するリモコンの場合、無線タグに保持されているデータを変更すれば機種変更に対応できるので、リモコンの仕様を変える必要がなく、よって従来よりコスト高を抑えることができると考えられる。しかしながら、データの書換（又は書込み）可能な構造の無線タグは、比較的高価であるという欠点、及び、書換用の装置を要するという問題がある。

データの読み出しのみ可能な構造の無線タグでリモコンを構成した場合は、かなり安価に製作できるが、機種変更に対しては無線タグの交換が必要となる。従って、多数のスイッチを有するリモコンでは、その交換をしようとすると作業が繁雑になるから、結局、別仕様のリモコンを用意することになる。

本発明が、前記従来の問題点を解決するために採用した機器制御システムの特徴とするところは、電波の送受信機能を有するリーダーと、当該リーダーとの交信機能を有する無線タグを用いて構成されたリモコンとを備え、前記リモコンの操作部が、前記無線タグと前記リーダーとの交信機能を有効又は無効にするスイッチにより構成され、当該スイッチを操作したときに前記無線タグからリーダーへの応答信号が送信又は停止されることにより、前記リーダーが制御装置へ動作信号を出力するように設定されたシステムにおいて、前記リーダーと交信して、前記リーダーが前記制御装置へ出力する動作信号に設定情報を付加するための設定用無線タグを設けたことにある。

前記無線タグは、リーダーから送信される電波を利用して電力を生起させ、記憶部に保持した情報に基づき受信電波を変調し応答信号を生成して送信する機能を有するものである。リモコンにスイッチと共に組み込まれる無線タグには、主として機器の動作内容に関する情報が保持される。他方、設定用無線タグに保持させる情報としては、機器の種類に関する情報、すなわち品番・ロット番号・製造番号等が挙げられる。あるいは、同一機器に対し動作の詳細な設定を行うための設定情報とすることも考えられる。

リモコンの操作部は、通常、複数の操作ボタンを有しているので、無線タグ及びスイッチも複数設け、各無線タグは互いに異なる保持情報を持ったものとする。スイッチは、各無線タグの交信機能を個別に有効又は無効にするためのものであって、外力に基づき回路を開閉する構造が考えられる。例を挙げると、バネで常時開又は常時閉に付勢された開閉器，押圧力の作用により電気抵抗が変化する感圧導電体等が考えられる。なおスイッチの無線タグに対する組込み位置は、タグアンテナの回路途中のほか、ＩＣチップの回路内の場合も考えられる。代表的な態様は、当該スイッチを操作すると、無線タグの信号送信機能が有効になり、応答信号の返信が開始されるというものである。リーダーは、この応答信号の開始を検知することにより、動作信号を制御装置へ出力し、機器に所定動作を開始させるか、又は、機器を動作可能な状態に移行させる。なお状況によっては、前記と反対に、スイッチ操作により無線タグの信号送信機能が無効になり、応答信号の返信が中止されるよう設定することも可能である。

リーダーは、無線タグリーダーとも呼ばれるものであって、無線タグに対し質問信号を送信し、無線タグから返信される応答信号を受信して、応答信号の保持情報に基づいた動作信号を制御装置へ出力する機能を有している。無線タグとの交信は電波で行うが、制御装置への信号伝達は、電気配線によっても、電波や赤外線等により無線で行うものでもよい。なおリーダーは、質問信号を連続的又は断続的に送信する。

制御装置は、リーダーから出力される動作信号に基づいて、各種機器の動作を制御する機能を有するものであって、ＣＰＵ等の演算装置や、機器制御に必要な各種データを格納する記憶装置、信号の入出力装置などから成る。

前記機器制御システムにおいて、前記設定用無線タグは、着脱可能又は交換可能とすることが望ましい。また、前記設定用無線タグを複数設けることも可能である。

前記設定用無線タグの配置は、機器本体や、リーダーの近傍などのほか、リモコンに配置することも考えられる。この場合、リモコンに、前記設定用無線タグを着脱可能に装着するためのタグ装着部を設けることが望ましい。

本発明に係る機器制御システムは、リモコンからリーダーへ送信又は停止される応答信号に基づいてリーダーが制御装置へ出力する動作信号の内容を、設定用無線タグから送信される設定信号によって規定し、機器に所要の動作を実行させることが可能である。つまり、機種変更やロット番号変更に対応した動作信号の修正や、機器動作の詳細設定を、設定用無線タグの保持情報を変更するだけで実現できる。保持情報の変更は、設定用無線タグを交換することにより、あるいは、設定用無線タグをデータの書換が可能な構造とすることにより対処可能であるから、リモコンの構造に変更を加える必要がない。従って、他種類の機器に対して共通のリモコンを利用できるから、コストダウンを図れる。また、機器の仕様変更が有った場合でも、これに対応した情報を保持する設定用無線タグを用意するだけでよいから、機器の改良等に伴うリモコンの仕様変更を簡単に行える。

請求項２に係る機器制御システムによれば、前記設定用無線タグを着脱可能又は交換可能としたので、機器の種類変更等に対応した設定情報の変更が容易である。

請求項３に記載の如く、前記リモコンに前記設定用無線タグの装着部を設けた場合、設定用無線タグの着脱作業が容易になる。

［第１の実施形態］
図１は、本発明を、便器２１に設置した温水洗浄装置等（図示せず）を操作するための制御システムに適用した一実施形態を示す斜視図であり、図２は、同制御システムの概略構成を示すブロック図である。本例では、トイレの壁面に無線タグを用いて構成されたリモコンＲが配置され、このリモコンＲによって、温水洗浄装置・温風乾燥装置・暖房便座ヒータ・脱臭ファン等の動作を制御する。洗浄水タンク等を収納するケース２３内に、リモコンＲの無線タグと電波信号で交信するリーダー１０、リーダー１０に接続され電波信号の送受信を行う検出アンテナ１１、及び、各種機器の動作制御用の制御装置２０が配置されている。検出アンテナ１１は、ケース２３の内表面に配設するか又はケース２３の壁部内に組み込む構成も可能である。本例の如く、ケース２３内に、リーダー１０、検出アンテナ１１及び制御装置２０を配置することにより、これらの設置スペースをトイレ内に別途確保する必要が無くなり、また、美観性も損なわれることがないという利点が得られる。なお図１中の符号２２は便座である。

本例の機器制御システムに使用するリモコンＲの操作部は、図３に示すように、複数のＩＣチップ１、タグアンテナ２、及び、各ＩＣチップ１ごとに設けたスイッチ３から成る操作用無線タグＰで構成される。各ＩＣチップ１は、機器に所定の動作を行わせるのに必要とされる情報をそれぞれ保持している。初期状態では、スイッチ３により、ＩＣチップ１とタグアンテナ２との接続がＯＦＦであるように設定され、従ってリーダー１０からの質問信号に対する応答はなされない。スイッチ３は使用者が指で切換操作が可能であり、スイッチ操作により、ＩＣチップ１とタグアンテナ２との接続がＯＮになり、応答信号の返信が可能となる。

リモコンＲにはＩＣチップ１と、スイッチ３との複数組が配置されるが、その組数は、リモコンＲで操作しようとする項目数に合わせて設定される。また本例では、通常は機能せず、招来の機器種類変更が有ったときに使用を予定されるダミースイッチを設けておくことも妨げない。また図３に示すとおり、ＩＣチップ１とスイッチ３との各組を１つのタグアンテナ２に対し並列に接続する構成を採用した。各ＩＣチップ１の保持情報を異ならせておくことにより、タグアンテナ２を共通化しても、どのスイッチ操作を行ったかの識別が可能である。なお、ＩＣチップ１・タグアンテナ２・スイッチ３各一個ずつから成る独立したタグユニットを複数配置してリモコンＲを構成することも可能である。

無線タグＴのタグアンテナ２及びリーダー１０の検出アンテナ１１は、電波を効率よく受信するため、平面内においてコイル状に巻回した面ループ状形態が採用される。しかし各アンテナ２，１１の形態は、交信に使用する電波の周波数や強度等に基づき変更することが可能であり、例えば棒状・パッチ状（素子状）・複合パッチ状・面状・スロット状・螺旋状・パターン状等、状況に応じ適宜採用することが可能である。なお無線タグＴの全体形状についても、板状・棒状・円盤状・直方体状などの様々な形態が可能である。

本発明は、機器の種類等に合わせてリモコンＲの動作を規定する設定情報を保持した設定用無線タグＱを設けたところを特色とする。設定用無線タグＱは、従来の無線タグを用いることができる。その構造を説明すれば、図４に示す如く、ＩＣチップ１とその周囲のタグアンテナ２とから成り、ＩＣチップ１は、例えば、無線通信インターフェースを介してタグアンテナ２と接続される受信部及び送信部、受信電波により電力を発生させる電源生成部、電波の復調・変調を制御するＭＰＵ等から成る制御部、当該無線タグの識別情報その他の情報を保持する不揮発性メモリ等から成る記憶部などより構成される。上記無線通信インターフェース・受信部・送信部は、一体に構成される場合もある。また、記憶部を読み取り専用のメモリで構成してもよいが、所望により保持情報の更新又は変更等の書換を可能とする場合は、基板に外部通信用インターフェースを備えることが望ましい。この設定用無線タグＱは、図２に例示する如く、機器本体に装着するほか、図５に示すように、リモコンＲに設けたタグ装着部に対し、着脱可能に装着される構成としてもよい。

次に、前述の如く構成した機器制御システムの動作を、主として図２を参照して説明する。本例の制御システムにおいて、リモコンＲで操作する機器は、温水洗浄装置・温風乾燥装置・暖房便座・脱臭装置とする。使用者がリモコンＲ（図３参照）における所要のスイッチ３を押すと、このスイッチ３に対応したＩＣチップ１の記憶情報に基づく操作信号が送信され、これを受けたリーダー１０が所定の動作信号を制御装置２０へ出力する。そして制御装置２０が、動作信号に従い、上記スイッチ操作で選択した機器へ制御信号を出力して、所要の動作を実行させる。具体的には温水洗浄装置における洗浄水の吐出・停止及び水勢の調節、温風乾燥装置における温風供給・停止及び風量の調節、暖房便座ヒータの温度調節などである。

ところで、機器の種類が異なると、制御装置から出力される制御信号も変える必要がある。例えばリモコンＲに５つの操作ボタン１〜５が有り、当初、これらのうち１，２，３がそれぞれ温水洗浄装置の洗浄水吐出・温風乾燥装置の起動・動作停止に対応しており、ボタン４，５は未使用であったとする。そして機種の変更により、ボタン１〜５をそれぞれ温水洗浄装置の洗浄水吐出・水勢の増大・水勢の減少・温風乾燥装置の起動・動作停止に対応させるよう変更することが必要な場合を考える。この例では、機種変更により、操作ボタン数の増加と機能変更とが生じている。従来は、機器に合わせて制御装置を交換するか、又は、リモコンＲに組み込まれている操作用無線タグＰの保持情報を変更して、リーダーから出力される動作信号の内容が変わるようにしなくては、機種の変更に対応することができなかったため、機種に合わせた使用のリモコンＲを別途用意していた。

これに対し本発明では、機器の種類に応じた設定情報を保持する設定用無線タグＱを配置し、この設定用無線タグＱからリーダーへ設定信号が送信されるように構成した。従って制御装置は、リーダーから、リモコンＲの操作用無線タグＰから送信される操作信号に基づく動作信号（操作情報を主体とする）と、設定用無線タグＱから送信される設定信号に基づく動作信号（設定情報を主体とする）とを併せて受信し、機種に適合する制御信号を出力する。従って、機種の変更後であっても、対応する設定用無線タグＱを用意しておくだけで、機器に所要の動作を確実に行わせることができる。なお、この場合、制御装置には、使用が予定されている機器全部の制御信号情報を予め保持させておくことが望ましい。あるいは、制御信号内に演算装置を組み込んで、設定用の動作信号に基づき、制御信号を修正・加工・加除する機能を付与してもよい。

機種の変更に対応させるには、設定用無線タグＱに保持させる設定情報は品番とする。この場合、製品番号の管理用ＩＣタグを設定用無線タグＱに利用できる。同種の機器の仕様変更に対応させるには、設定情報をロット番号とする。この場合、製造番号ＩＣタグを設定用無線タグＱに利用できる。さらに、温水洗浄装置の水勢及び水温・温風乾燥装置の温風温度などの動作条件を使用者ごとに詳細に設定する情報を設定情報とすることも考えられ、この場合、個人認識用のＩＣタグ（例えばＩＤカードなど）を設定用無線タグＱに利用できる。すなわち、ＩＤカードを携帯するだけで、機器の動作態様を使用者個々の好みに合わせた設定にすることが可能である。

［第２の実施形態］
図６、７は、本発明に係る機器制御システムを、台所の照明器具や換気装置のＯＮ・ＯＦＦ操作するのに利用した例を示すものである。本例では、図６に示す如く、キッチンキャビネット３０に設けた油はねガード板３１の上端面に、照明器具と換気装置３２の操作用リモコンＲを配置した。無線タグを用いて構成したリモコンＲは、配線を使用しないので、意匠性に優れる。また、使用者が操作しやすい位置（キッチンキャビネット３１のほぼ中央）へ配置するのも容易であるから、操作性に優れる。

図７に示すように、上記リモコンＲのスイッチ３，３は、通常、蓋３３で隠しておき、使用時に蓋３３をスライド移動させて、スイッチ３，３を露出させるように構成した。そして、この蓋３３に設定用無線タグＱを組み込み、照明器具や換気装置の機種に適合する設定情報を含んだ動作信号が出力されるよう構成した。従って本例では、施工現場で設定用無線タグＱの種類を適当に選択することで、リモコンと照明器具や換気装置との対応が確保されるから、照明器具・換気装置の選択の自由度が拡大する。

［第３の実施形態］
図８、９は、本発明に係る機器制御システムを、洗面化粧台４０の照明器具・防曇ヒータのＯＮ・ＯＦＦ操作するのに利用した例を示すものである。本例では、図面に示すように、洗面化粧台４１における中央鏡体４１の側端面に、照明器具や防曇ヒータの操作用リモコンＲを配置した。本例の洗面化粧台４１は、三面鏡における中央鏡体４１が前後に移動可能としており、非使用時はリモコンＲが中央鏡体４１と側部鏡体４３との隙間に隠される構成としており、リモコンＲが配線を使用しないことと相まって、簡素な美観を呈する。なお、中央鏡体４１を前後移動可能に保持するスライドバー４２を透明性の高い部材（アクリル等）で製作すれば、中央鏡体４１を前方に突出させたとき、あたかも鏡体が空中に浮いて留まっている如き態様を呈するので、優れた意匠性を発揮する。

本発明に係る機器制御システムは、前記のほか、浴室に設置されるジェットバス装置をリモコンで操作するシステムなどへの適用も可能である。

本発明に係る機器制御システムをトイレ用機器の制御に適用した一実施形態を示す斜視図である。 本発明に係る機器制御システムをトイレ用機器の制御に適用した一実施形態を示すブロック図である。 本発明に係る機器制御システムに利用するリモコンの一例を概略的に示すブロック図である。 本発明に係る機器制御システムに利用する設定用無線タグの一例を概略的に示すブロック図である。 本発明に係る機器制御システムをトイレ用機器の制御に適用した異なる実施形態を示すブロック図である。 本発明に係る機器制御システムを台所の照明器具・換気装置の制御に適用した一実施形態を示す斜視図である。 本発明に係る機器制御システムを台所の照明器具・換気装置の制御に適用した場合のリモコン部分を示すものであって、図（Ａ）は蓋を閉じた状態の平面図、図（Ｂ）は蓋を開いた状態の平面図である。 本発明に係る機器制御システムを洗面化粧台の照明器具・防曇ヒータの制御に適用した一実施形態を示す斜視図である。 本発明に係る機器制御システムを洗面化粧台の照明器具・防曇ヒータの制御に適用した一実施形態を示すものであって、図（Ａ）は平面断面図、図（Ｂ）は中央鏡体の要部の斜視図である。

符号の説明

Ｐ…操作用無線タグ Ｑ…設定用無線タグ Ｒ…リモコン １…ＩＣチップ ２…タグアンテナ ３…着座スイッチ １０…リーダー １１…タグアンテナ ２０…制御装置 ２１…便器 ２２…便座 ２３…ケース

Claims (3)

1. 電波の送受信機能を有するリーダーと、当該リーダーとの交信機能を有する無線タグを用いて構成されたリモコンとを備え、前記リモコンの操作部が、前記無線タグと前記リーダーとの交信機能を有効又は無効にするスイッチにより構成され、当該スイッチを操作したときに前記無線タグからリーダーへの応答信号が送信又は停止されることにより、前記リーダーが制御装置へ動作信号を出力するように設定されたシステムにおいて、前記リーダーと交信して、前記リーダーが前記制御装置へ出力する動作信号に設定情報を付加するための設定用無線タグを設けたことを特徴とする機器制御システム。
2. 前記設定用無線タグは着脱可能又は交換可能である請求項１に記載する機器制御システム。
3. 前記リモコンに、前記設定用無線タグを着脱可能に装着するためのタグ装着部を設けた請求項１又は２のいずれかに記載する機器制御システム。