JP6668887B2 - リモートコントローラ - Google Patents

Description

本発明は、空気調和機を遠隔操作するリモートコントローラに関する。

空気調和機はユーザーの多様なニーズに対応するために、基本機能は同じであるが、付加機能の数や種類が異なる複数の機種を製造する場合がある。これに伴い空気調和機を遠隔操作するリモートコントローラについても、空気調和機の機種毎の付加機能に応じて操作ボタンの有無や、実装させる制御プログラムが異なり、これらを個々に製造すると、量産効果が得難くなり製品のコストが増加する。

このような背景から、記憶部に複数種類の運転プログラムを記憶し、ジャンパの有無やディップスイッチの設定によって基板上の回路を物理的に変更することで、機種に応じた運転プログラムへと切り替えが可能な制御基板が知られている。（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−１１５６６５号公報（第３〜４頁、図５）

しかし、特許文献１の制御基板では、機種に応じた制御プログラムを起動させるためには作業者がジャンパやディップスイッチの設定を変更しなければならない。このためそれらの設定変更が作業者の負担となる上に、設定変更の作業ミスや作業忘れが発生すると誤った制御プログラムが起動してしまうという問題があった。

本発明は以上述べた問題点を解決し、空気調和機の機種に応じてリモートコントローラの制御プログラムを自動的に起動することができるリモートコントローラを提供することを目的とする。

本発明は上述の課題を解決するため、本発明の請求項１に記載のリモートコントローラは、静電容量方式のタッチセンサと、前記タッチセンサから出力された静電容量の値が所定の閾値を超えた時、タッチ操作として検出する操作検出手段と、前記タッチセンサの上面に１枚または複数枚重ねて配置される操作シートと、複数の制御プログラムを記憶する記憶部と、前記操作検出手段が検出した前記静電容量の値に応じて前記操作シートの枚数を検出し、前記記憶部に記憶される前記複数の制御プログラムの中から前記操作シートの枚数に対応する制御プログラムを選択し起動する制御プログラム切替手段とを備えることを特徴とする。

また、本発明の請求項２に記載のリモートコントローラは、前記操作シートの種類に対応する制御プログラムを選択するための前記静電容量の値は、前記操作シートが最大の枚数重ねて配置されたとき、前記操作検出手段がタッチ操作を検出できる値であることを特徴とする。

本発明のリモートコントローラによれば、空気調和機の機種に応じて制御プログラムを自動的に起動することができるため、リモートコントローラを機種に対応させる作業者の負担を軽減し、誤った制御プログラムが起動されることを防止する。

本発明によるリモートコントローラの概略構成を示すブロック図である。 本発明によるリモートコントローラに配置される操作シートの一例を説明する説明図である。 本発明によるリモートコントローラの記憶部に記憶される操作シート判別テーブルの一例を示す説明図ある。 本発明によるリモートコントローラの制御プログラム切替部の処理の一例を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。なお、本発明は以下の実施形態に限定されることなく、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。

図１は、本発明によるリモートコントローラの概略構成を示すブロック図である。図１においてリモートコントローラ１は、空気調和機本体の運転状態などを利用者へ通知するための表示部１１と、利用者からの操作を受付ける操作ボタンの図柄が印刷された操作シート１２と、複数の電極を有し操作ボタンが配置された電極の静電容量を定期的に出力する静電容量方式のタッチセンサ１３と、空気調和機本体との通信を行う通信部１４と、静電容量の閾値などリモートコントローラの制御に用いられるデータを記憶する記憶部１５と、これらを制御する制御部１６を備えている。

なお、操作シート１２は、後述する、異なるパターンの操作ボタンの図柄が印刷された複数のシートが重ね合わせられており、重ね合わせられたシートを剥がすことで、操作ボタンの図柄の数や種類、位置などを変更できるようになっている。

また、記憶部１５は、異なる空気調和機の機種のそれぞれに対応する複数の制御プログラム１５１と、重ね合わせられるシートの枚数によって変化する操作シート１２の厚さに対応する静電容量の値などの情報を記憶する操作シート判別テーブル１５２を有している。

また、制御部１６は、タッチセンサ１３が出力した静電容量の値が所定の閾値を超えている場合にタッチ操作されたことを検出する操作検出手段である操作検出部１６１と、初回電源投入後にタッチ操作されたことを検出した時にタッチセンサ１３が出力した静電容量の値を確認し、複数の制御プログラム１５１の中からその静電容量の値と関連付けされた１つの制御プログラムを選択し起動する制御プログラム切替手段である制御プログラム切替部１６２を有している。

図２は、本発明によるリモートコントローラ１に配置される操作シート１２の一例を説明する説明図である。図２（ａ）は操作シート１２の１つのパターンが印刷されたシートａを示している。シートａの表面には、空気調和機本体の運転を開始／停止するためのＯＮ／ＯＦＦ操作ボタン１２１と、設定温度を上げるためのＵＰ操作ボタン１２２と、設定温度を下げるためのＤＯＷＮ操作ボタン１２３の３種類の操作ボタンの図柄が印刷されている。

図２（ｂ）は操作シート１２の他のパターンが印刷されたシートｂを示している。シートｂの表面には、図２（ａ）のシートａの上面に印刷されている３種類の操作ボタンに加えて、空気調和機本体に冷房運転を行わせるための冷房操作ボタン１２４と、空気調和機本体に暖房運転を行わせるための暖房操作ボタン１２５と、空気調和機本体の風量を変更するためのファン操作ボタン１２６の、合計６種類の操作ボタンの図柄が印刷されている。

図２（ａ）のシートａと図２（ｂ）のシートｂは、例えば、厚さ１ｍｍの不透明なポリカーボネート樹脂で形成されており、シートｂの表面にシートａの裏面が重ね合わせられて形成された操作シート１２ａは、３種類の操作ボタンを使用する空気調和機の機種に対応できるようになっている。

また、操作シート１２を操作ボタンの種類や数の多いものへと変更する場合には、図２（ａ）のシートａを剥がして図２（ｂ）のシートｂを露出させて操作シート１２ｂを形成する。この操作シート１２ｂは、６種類の操作ボタンを使用する空気調和機の機種に対応できるようになっている。このため操作シート１２は、シートｂが１枚のみである操作シート１２ｂの場合と、シートａとシートｂの２枚が重ね合わされて形成されている操作シート１２ａの場合がある。

このように、リモートコントローラ１の操作シート１２は空気調和機の機種に応じてシートの枚数、つまり操作シート１２の厚さが異なるようになっている。また、操作シート１２ｂに印刷された各操作ボタンはタッチセンサ１３の上面に配置されているため、操作検出部１６１が人の操作を検出した時にタッチセンサ１３から出力される静電容量の検出値は、操作シート１２の厚さが薄いほど大きくなり、操作シート１２の厚さが厚いほど小さくなる。このため、タッチ操作を検出するために予め設定されている静電容量の閾値は、操作シート１２の厚さが最大の場合でもタッチ操作がされたことを判別できる静電容量の値が設定されている。

なお、操作シート１２の静電容量“Ｃｋ”は、真空の誘電率を“ε０”、絶縁体の比誘電率を“εｓ”、電極の面積を“Ｓ”、シート厚さを“Ｌ”として次の式１で算出することができる。
式１：Ｃｋ＝ε０×εｓ×（Ｓ／Ｌ）
この式１は、同じ素材（同じ比誘電率の操作シート１２）の静電容量は、電極の面積（タッチセンサ１３の電極の面積）が同じ場合、操作シート１２の厚みが増すとそれに反比例して減少することを示している。よって、厚さが１ｍｍのシートｂが１枚のみである操作シート１２ｂの静電容量の値“Ｃｋ１”と、厚さが１ｍｍのシートａとシートｂの２枚が重ね合わされて厚さが合計２ｍｍとなる操作シート１２ａの静電容量の値“Ｃｋ２”との関係は、Ｃｋ１＝２×Ｃｋ２でありＣｋ１＞Ｃｋ２となる。

また、操作ボタンを人がタッチ操作した時にタッチセンサ１３から出力される静電容量の合成静電容量“Ｃ”は、電極と周囲の導電物質との間に生じる寄生容量を“Ｃｐ”、式１で算出された操作シート１２の静電容量“Ｃｋ”、人体の静電容量を“Ｃｍ”として次の式２で算出することができる。
式２：Ｃ＝Ｃｐ＋（Ｃｋ×Ｃｍ／（Ｃｋ＋Ｃｍ））
この式２から、厚さが１ｍｍのシートｂが１枚のみである操作シート１２ｂの場合の静電容量の合成静電容量の値“Ｃ１”と、厚さが１ｍｍのシートａとシートｂの２枚で合計２ｍｍの操作シート１２ａの場合の静電容量の合成静電容量の値“Ｃ２”との関係は、Ｃｋ１＞Ｃｋ２であるため、Ｃ１＞Ｃ２となる。

このため、タッチ操作されたことを判別するための静電容量の閾値“Ｃ０”には、操作シート１２の厚さが最大の場合である、２枚のシートで合計２ｍｍの操作シート１２ａの場合の静電容量の合成静電容量の値“Ｃ２”であってもタッチ操作がされたことを判別できるように、“Ｃ２”よりも小さい静電容量の値が設定されている。よって、静電容量の閾値“Ｃ０”と操作シート１２の静電容量の合成静電容量の値“Ｃ１”、“Ｃ２”の関係は、Ｃ０＜Ｃ２＜Ｃ１となる。

図３は、本発明によるリモートコントローラ１の記憶部１５に記憶される操作シート判別テーブル１５２の一例を示す説明図ある。この操作シート判別テーブル１５２は制御プログラム切替部１６２によって使用される。

操作シート判別テーブル１５２の「シート配置」の項目には、操作シート１２を形成するシートの枚数などのシートの種類を表す情報（操作シート１２ａ：シートａ＋シートｂまたは、操作シート１２ｂ：シートｂ）が予め記憶されている。「静電容量」の項目には、操作検出部１６１が人の操作を検出した時にタッチセンサ１３が出力する静電容量の値からシートの枚数を判別するためのシート判別値としての静電容量“Ｃ３”が予め記憶されている。なお“Ｃ３”には、前述した操作シート１２ｂの場合の静電容量の合成静電容量“Ｃ１”と操作シート１２ａの場合の静電容量の合成静電容量“Ｃ２”の間の値が設定される。よって、シート判別値としての静電容量“Ｃ３”と操作シート１２の静電容量の合成静電容量の値“Ｃ１”、“Ｃ２”の関係は、Ｃ２＜Ｃ３＜Ｃ１となる。また、「制御プログラム」の「種類」の項目には、「静電容量」及び「シート配置」の項目に対応する制御プログラムの種類を示す情報が予め記憶されている。

従ってこれらの項目は、操作シート１２ｂが配置されている場合に起動させる制御プログラム１５１の種類は“制御プログラムＢ”であり、操作シート１２ａが配置されている場合に起動させる制御プログラム１５１の種類は“制御プログラムＡ”であることを示し、また、これらの操作シート１２や制御プログラム１５１のいずれかであるかについては、操作シート１２のタッチセンサ１３から出力される合成静電容量の値が“Ｃ３”以上であるか“Ｃ３”未満であるかによって判別することを示している。

制御プログラム切替部１６２は、操作検出部１６１がタッチ操作を検出した時にタッチセンサ１３が出力した合成静電容量の値と、操作シート判別テーブル１５２の「静電容量」を確認し、図２で説明したように操作シート１２として厚さが１ｍｍの操作シート１２ｂが配置されている場合、タッチセンサ１３が出力する合成静電容量の“Ｃ１”は操作シート判別テーブル１５２の静電容量“Ｃ３以上”に該当するため、その操作シート１２に対応する“制御プログラムＢ”を選択し起動することができる。また、図２で説明したように操作シート１２として厚さが１ｍｍのシートａとシートｂの２枚が重ね合わされて厚さが合計２ｍｍとなる操作シート１２ａが配置されている場合、タッチセンサ１３が出力する合成静電容量の“Ｃ２”は操作シート判別テーブル１５２の静電容量“Ｃ３未満”に該当するため、その操作シート１２に対応する“制御プログラムＡ”を選択し起動することができる。

なお、制御プログラムＡは、操作シート１２ａに対応しているため、操作シート１２ａの表面に露出していないシートｂの冷房操作ボタン１２４と、暖房操作ボタン１２５と、ファン操作ボタン１２６については、操作検出部１６１が機能しない（タッチ操作を検出しない）ようになっている。

操作シート判別テーブル１５２の「制御プログラム」の「選択フラグ」の項目には、予め何の情報も記憶されていない。前述した制御プログラム切替部１６２が制御プログラム１５１を選択し起動する時、その制御プログラム１５１の種類に対応する操作シート判別テーブル１５２の「選択フラグ」の項目に“１”のフラグを付加して記憶する。これにより「選択フラグ」に“１”が記憶されていない場合にだけ、つまり初回電源投入後にタッチ操作を検出した時にだけ、制御プログラム切替部１６２を機能させることができる。

なお、「シート配置」の項目は、「静電容量」の項目と図２で説明した操作シート１２に配置されるシートの関係を説明するために用いているため、制御プログラム切替部１６２を機能させるための必須項目では無い。

図４は、本発明によるリモートコントローラ１の制御プログラム切替部１６２の処理の一例を示すフローチャートである。図４の処理を開始する条件として、リモートコントローラ１の電源が投入されたものとする。なお、フローチャートに記載のＳＴはステップを表し、これに続く数字はステップ番号をそれぞれ表している。

制御プログラム切替部１６２は、記憶部１５の操作シート判別テーブル１５２を確認し、選択フラグに“１”が記憶されているか否かを確認する（ＳＴ１）。選択フラグに“１”が記憶されていない場合、つまり初回電源投入時である場合（ＳＴ１−Ｎｏ）、表示部１１にタッチ操作を指示するメッセージを表示させる（ＳＴ２）。続いて、操作検出部１６１がタッチ操作を検出したか否か、つまりタッチセンサ１３が出力した静電容量の値が所定の閾値“Ｃ０”を超えているか否かを確認する（ＳＴ３）。

制御プログラム切替部１６２はＳＴ３において、タッチ操作を検出していない場合（ＳＴ３−Ｎｏ）、ＳＴ３に戻って操作検出部１６１がタッチ操作を検出するまで待機する。一方、タッチ操作を検出した場合（ＳＴ３−Ｙｅｓ）、タッチ操作を検出した時にタッチセンサ１３が出力した合成静電容量の値“Ｃ”を取得する。また、表示部１１に表示させていたタッチ操作を指示するメッセージを消去させる（ＳＴ４）。

続いて、制御プログラム切替部１６２は、タッチセンサ１３から取得した合成静電容量の値“Ｃ”が操作シート判別テーブル１５２の静電容量の項目に記憶されている“Ｃ３”の値以上であるか否かを確認する（ＳＴ５）。“Ｃ”と“Ｃ３”の関係がＣ≧Ｃ３である場合（ＳＴ５−Ｙｅｓ）、操作シート判別テーブル１５２の制御プログラムＢに対応する選択フラグに“１”を付加して記憶する（ＳＴ６）。続いて、操作シート判別テーブル１５２の選択フラグに“１”が付加されている制御プログラムの種類を確認し、その制御プログラムを記憶部１５に記憶されている複数の制御プログラム１５１の中から選択し起動する（ＳＴ７）。そして、制御プログラム切替部１６２の処理を終了する。なお、この場合には制御プログラムＢを選択する。

制御プログラム切替部１６２はＳＴ５において、“Ｃ”と“Ｃ３”の関係がＣ≧Ｃ３ではない場合、つまりＣ＜Ｃ３である場合（ＳＴ５−Ｎｏ）、操作シート判別テーブル１５２の制御プログラムＡに対応する選択フラグに“１”を付加して記憶する（ＳＴ８）。そして、ＳＴ７にジャンプする。なお、この場合には制御プログラムＡを選択する。

また、制御プログラム切替部１６２はＳＴ１において、操作シート判別テーブル１５２の選択フラグに“１”が記憶されている場合、つまり２回目以上の電源投入である場合（ＳＴ１−Ｎｏ）、ＳＴ７にジャンプする。なお、この場合は制御プログラムＡと制御プログラムＢのいずれかが選択済みである。

本発明は図４で説明した処理を行うことにより、空気調和機の機種に応じて対応するリモートコントローラの制御プログラムを自動的に起動できるため、リモートコントローラを機種に対応させる作業者の負担を軽減し、誤った制御プログラムが起動されることを防止することができる。また、リモートコントローラを空気調和機の機種毎に個々に製造する必要が無いため、量産効果が得易くなり製品のコストを低減することができる。

１ リモートコントローラ
１１ 表示部
１２ 操作シート
１２ａ 操作シート（シート２枚）
１２ｂ 操作シート（シート１枚）
１２１ ＯＮ／ＯＦＦ操作ボタン
１２２ ＵＰ操作ボタン
１２３ ＤＯＷＮ操作ボタン
１２４ 冷房操作ボタン
１２５ 暖房操作ボタン
１２６ ファン操作ボタン
１３ タッチセンサ
１４ 通信部
１５ 記憶部
１５１ 制御プログラム
１５２ 操作シート判別テーブル
１６ 制御部
１６１ 操作検出部（操作検出手段）
１６２ 制御プログラム切替部（制御プログラム切替手段）

Claims (2)

1. 静電容量方式のタッチセンサと、前記タッチセンサから出力された静電容量の値が所定の閾値を超えた時、タッチ操作として検出する操作検出手段と、前記タッチセンサの上面に１枚または複数枚重ねて配置される操作シートと、複数の制御プログラムを記憶する記憶部と、前記操作検出手段が検出した前記静電容量の値に応じて前記操作シートの枚数を検出し、前記記憶部に記憶される前記複数の制御プログラムの中から前記操作シートの枚数に対応する制御プログラムを選択し起動する制御プログラム切替手段とを備えることを特徴とするリモートコントローラ。
2. 前記操作シートの種類に対応する制御プログラムを選択するための前記静電容量の値は、前記操作シートが最大の枚数重ねて配置されたとき、前記操作検出手段がタッチ操作を検出できる値であることを特徴とする請求項１に記載のリモートコントローラ。
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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