JP7769249B2 - 中継装置、およびその中継装置を備えた室外機並びに室内機 - Google Patents

Description

通信方式を切り換える中継装置、およびその中継装置を備えた室外機並びに室内機に関する。

機器間通信を従来の通信方式と異なる新たな通信方式に置き換えた空調機を市場に投入していくに当たり、既設の空調システムの一部を更新するといった従来通信方式の機器を備えた空調機と新通信方式の機器を備えた空調機が混在し、相互接続する形態が想定される。例えば、特許文献１（特許第３７８９５８２号）に記載の通信変換装置は、従来の通信回路と新たな通信回路とを備え、従来の通信回路に従来通信方式の機器が接続され、新たな通信回路に新通信方式の機器が接続されている場合には正常であることを示す緑色ＬＥＤランプを点灯させ、誤った接続がされた場合には赤色ＬＥＤランプを点灯または点滅させて警告する。

しかしながら、複数の機器間通信線が引き回された施工現場において、施工者が従来通信方式の機器の接続先を判断することは容易ではない。

そこで、機器が伝送する信号の通信方式の区別なく接続が可能で異なる通信方式の機器間の通信を可能とする中継装置が望まれている。

第１観点の中継装置は、第１通信方式の信号を伝送する第１空調機と第２通信方式の信号を伝送する第２空調機との間の通信を中継する中継装置であって、通信変換部と、第１接続部と、第２接続部と、経路切換部とを備えている。通信変換部は、第１通信方式と第２通信方式との間で通信方式の変換を行う。第１接続部は、第１空調機が接続可能な接続部である。第２接続部は、第１空調機または第２空調機が接続可能な接続部である。経路切換部は、第２接続部に接続された空調機から入力される信号に基づいて、第２接続部に入力された信号の伝送経路を切り換える。経路切換部は、第２接続部に第１空調機が接続された場合、伝送経路を第１伝送経路へ切り換える。第１伝送経路は、通信変換部を介さずに第１接続部と第２接続部との間を繋ぐ伝送経路である。また、経路切換部は、第２接続部に第２空調機が接続された場合、伝送経路を第２伝送経路へ切り換える。第２伝送経路は、通信変換部を介して第１接続部と第２接続部との間を繋ぐ伝送経路である。

この中継装置では、第２接続部に接続された空調機が採用する通信方式に応じて、中継装置が自動で伝送経路を切り換えるので、施工者の作業を容易にする。

第２観点の中継装置は、第１観点の中継装置であって、特徴抽出部と、方式判定部とをさらに備える。特徴抽出部は、第２接続部に入力される信号の特徴を抽出する。方式判定部は、当該特徴に基づき、第２接続部に入力された信号が第１通信方式であるのか、第２通信方式であるのかを判定する。経路切換部は、第１通信方式であると判定された場合、伝送経路を第１伝送経路へ切り換える。また、経路切換部は、第２通信方式であると判定された場合、伝送経路を第２伝送経路へ切り換える。

この中継装置では、信号の特徴で通信方式を判定するので、従来のような通信回路ごとに接続相手の確認を行う必要がなく、制御が容易である。

第３観点の中継装置は、第２観点の中継装置であって、特徴抽出部が、第２接続部と経路切換部との間を伝送される信号の特徴を抽出する。

この中継装置では、第２接続部と経路切換部との間ならば、経路切換部に予め設定されている経路に関係なく信号が伝送されるので、信号の特徴抽出区間として最も合理的な区間である。

第４観点の中継装置は、第２観点の中継装置であって、経路切換部が、予め第２伝送経路へ切り換えられている。特徴抽出部は、経路切換部と通信変換部との間を伝送される信号の特徴を抽出する。

この中継装置では、信号は必ず経路切換部と通信変換部との間を伝送されるので、確実に信号の特徴を抽出することができる。

第５観点の中継装置は、第２観点の中継装置であって、経路切換部が、予め第１伝送経路へ切り換えられている。特徴抽出部は、経路切換部と第１接続部との間を伝送される信号の特徴を抽出する。

この中継装置では、信号は必ず経路切換部と第１接続部との間を伝送されるので、確実に信号の特徴を抽出することができる。

第６観点の中継装置は、第２観点から第５観点のいずれか１つの中継装置であって、特徴抽出部が、信号の波形の中間値を抽出する。方式判定部は、中間値が所定値以上の場合に、第２接続部に入力される信号が第２通信方式であると判定する。また、方式判定部は、中間値が所定値未満の場合に、第２接続部に入力される信号が第１通信方式であると判定する。

この中継装置では、例えば、信号がバイアスされている方式とバイアスされていない方式との区別が可能となる。

第７観点の中継装置は、第２観点から第５観点のいずれか１つの中継装置であって、特徴抽出部が、信号が有する所定の通信データを抽出する。方式判定部は、所定の通信データの内容に基づいて、第２接続部に入力される信号が第１通信方式であるのか、第２通信方式であるのかを判定する。

この中継装置では、通信データの違いで通信方式の区別が可能となる。

第８観点の中継装置は、第２観点から第７観点のいずれか１つの中継装置であって、第１通信部と、第２通信部と、通信回路制御部とをさらに備えている。第１通信部は、第１通信方式での信号を伝送可能である。第２通信部は、第２通信方式での信号を伝送可能である。通信回路制御部は、第１通信部の動作を停止させる。方式判定部が第１通信方式の信号が入力されたことを検知すると、通信回路制御部が第１通信部および第２通信部の少なくとも一方の動作を停止させる。

この中継装置では、第２接続部に第１空調機が接続された場合、通信変換部を介さずに第１接続部と第２接続部との間を繋ぐ第１伝送経路へ切り換えられるので、中継装置内の第１通信部は動作する必要がない。それゆえ、通信回路制御部が第１通信部の動作を停止させることによって、不要な電力消費を抑える。また、第１通信方式が、接続可能な通信ノード数に上限を有する場合に、通信回路制御部が第１通信部の動作を停止させることによって、通信ノード数を節約することができる。

第９観点の中継装置は、第８観点の中継装置であって、通信変換部が、第２通信部から伝送されてくる第２通信方式の信号を第１通信部と通信可能な第１通信方式の信号に変換して、第１通信部へ伝送する。

第１０観点の中継装置は、第１観点から第９観点のいずれか１つの中継装置であって、経路遮断部をさらに備える。経路遮断部は、第２接続部と経路切換部との間に介在し、中継装置への電源供給が停止している間は、第２接続部と経路切換部との間を電気的に遮断する。

この中継装置では、既設の通信配線から中継装置の通信回路を切り離すことによって、通信路のインピーダンスの低下を抑制し、既設の通信システムの通信性能の低下を抑制する。

第１１観点の室外機は、第１観点から第１０観点のいずれか１つの中継装置と、制御回路とを備える室外機である。制御回路は、第１接続部を介して、第１通信方式で通信を行う室内機を接続する。

第１２観点の室内機は、第１観点から第１０観点のいずれか１つの中継装置と、制御回路とを備える室外機である。制御回路は、第１接続部を介して、第１通信方式で通信を行う他の室内機を接続する。

第１３観点の空調システムは、第１空調機と、第１観点から第１０観点のいずれか１つの中継装置とを備える空調システムである。

第１空調機の室外機通信回路と第２空調機の第２空調機通信回路とが第１実施形態に係る中継装置を介して接続された状態を示すブロック図である。 特徴抽出部の回路図である。 第１実施形態に係る中継装置の動作を示すフローチャートである。 第１空調機の室外機通信回路と第２空調機の第２空調機通信回路とが、第１変形例に係中継装置を介して電気的に接続された状態を示すブロック図である。 第１空調機の室外機通信回路と第２空調機の第２空調機通信回路とが、第２変形例に係る中継装置を介して電気的に接続された状態を示すブロック図である。 第１空調機の室外機通信回路と第２空調機の第２空調機通信回路とが、第２実施形態に係る中継装置を介して電気的に接続された状態を示すブロック図である。 第１空調機の室外機通信回路と第２空調機の第２空調機通信回路とが、第３実施形態に係る中継装置を介して電気的に接続された状態を示すブロック図である。 第３実施形態に係る中継装置の動作を示すフローチャートである。 第１空調機の室外機通信回路と第２空調機２００の第２空調機通信回路とが第４実施形態に係る中継装置を介して電気的に接続された状態を示すブロック図である。 第４実施形態に係る中継装置の動作を示すフローチャートである。 第４実施形態に係る中継装置の動作を示すフローチャートである。 他の実施形態に係る中継装置に搭載される特徴抽出部の回路図である。 特徴抽出部に入力されるＡＭＩ符号化された信号の概念図である。 図１１Ｂの１キャラクタを拡大表示したものである。

＜第１実施形態＞
（１）全体構成
図１は、第１空調機１００の室外機通信回路１２３と第２空調機２００の第２空調機通信回路２２３とが第１実施形態に係る中継装置５０を介して電気的に接続された状態を示すブロック図である。ここで、「電気的に接続され」とは、通信線によって信号が伝送されるように接続されることを意味し、以下の説明においても同様の意味を言う。図１に示すように、第１空調機１００と第２空調機２００とが中継装置５０を介して電気的に接続されることで空調システムを構成する。空調システムは、少なくとも第１空調機１００と中継装置５０を含む。

（１－１）第１空調機１００
図１において、第１空調機１００は、第１室外機１１０と第１室内機１６０とで構成されている。第１空調機１００は、室外機及び室内機に限定するものではない。第１空調機１００は、例えば、集中コントローラやリモコン等の機器であってもよい。

第１室外機１１０には、室外機制御基板１２０が搭載されている。室外機制御基板１２０には、室外機マイコン１２１と、室外機通信回路１２３と、通信線接続部１２５とが実装されている。

第１室内機１６０には、室内機制御基板１７０が搭載されている。室内機制御基板１７０には、室内機マイコン１７１と、室内機通信回路１７３とが実装されている。室内機制御基板１７０は、通信線を介して室外機制御基板１２０の通信線接続部１２５に接続されている。

室内機通信回路１７３と室外機通信回路１２３とは、通信方式が同一の第１通信方式用いて双方向通信を行うことができる。

（１－２）第２空調機２００
第２空調機２００は、第１空調機１００と同様に、室外機と室内機とで構成されている。第２空調機２００は、室外機及び室内機に限定するものではない。第２空調機２００は、例えば、集中コントローラやリモコン等の機器であってもよい。

第２空調機２００は、第２制御基板２２０が搭載されている。第２制御基板２２０には、第２空調機マイコン２２１と、第２空調機通信回路２２３とが実装されている。第２空調機通信回路２２３は、第１通信方式とは異なる第２通信方式の信号を用いて通信を行う。

（１－３）中継装置５０
中継装置５０は、通信方式の異なる２つの通信回路間での双方向通信を可能とするための装置である。

中継装置５０は、第１接続部１０、第１通信回路１１、第２接続部２０、特徴抽出部２１、第２通信回路２２、通信変換部３０、切換制御部３１、方式判定部３２、および経路切換部４０を備えている。

（１－３－１）第１接続部１０
第１接続部１０は、第１通信回路１１と通信線接続部１２５とに電気的に接続されている。第１通信回路１１からの信号は第１接続部１０を経由して通信線接続部１２５に伝送される。

また、第１接続部１０は、経路切換部４０の第１接点４１とも電気的に接続されている。経路切換部４０の第１接点４１からの信号も、第１接続部１０を経て通信線接続部１２５へ伝送される。

（１－３－２）第１通信回路１１
第１通信回路１１は、通信変換部３０と第１接続部１０とに電気的に接続されている。また、第１通信回路１１は、第１空調機１００の室外機通信回路１２３および室内機通信回路１７３の通信方式と同じ第１通信方式によって、室外機通信回路１２３と双方向通信を行う。通信変換部３０からの信号は、第１通信回路１１を経て第１接続部１０に伝送される。

（１－３－３）第２接続部２０
第２接続部２０は、第２空調機２００の第２空調機通信回路２２３と特徴抽出部２１とに電気的に接続されている。第２空調機通信回路２２３からの信号は、第２接続部２０を経て特徴抽出部２１に伝送される。

（１－３－４）特徴抽出部２１
特徴抽出部２１は、第２接続部２０と経路切換部４０とに電気的に接続されている。第２接続部２０からの信号は特徴抽出部２１を経て経路切換部４０に伝送される。

また、特徴抽出部２１は、方式判定部３２にも電気的に接続されている。特徴抽出部２１は、第２接続部２０から伝送されてくる信号の特徴を抽出し、信号特徴情報として方式判定部３２へ送信する。例えば、特徴抽出部２１は、信号電圧の中間値を抽出し、後述の方式判定部３２が、当該中間値が所定値未満か所定値以上かを判定する。

（１－３－５）方式判定部３２
方式判定部３２は、特徴抽出部２１で抽出された特徴に基づき第２接続部２０から伝送される信号が第１通信方式の信号であるのか、それとも第２通信方式の信号であるのかを判定する。また、方式判定部３２は切換制御部３１とも電気的に接続されており、判定結果を切換制御部３１に送信する。

（１－３－６）切換制御部３１
切換制御部３１は、経路切換部４０に電気的に接続されている。切換制御部３１は、方式判定部３２からの判定結果に基づき、経路切換部４０の経路切換の制御を行う。

（１－３－７）経路切換部４０
経路切換部４０は、リレーが採用されている。リレーは、有接点リレーであっても、無接点リレーであってもよい。本実施形態では、有接点リレーを採用している。

経路切換部４０は、第１接点４１と、第２接点４２と、第１接点４１と第２接点４２のいずれか一方に接触可能な第３接点４３とを有している。第３接点４３は、特徴抽出部２１と電気的に接続されている。

本実施形態では、経路切換部４０の第３接点４３は、切換制御部３１によって第１接点４１および第２接点４２のいずれか一方と接触するように制御される。

例えば、方式判定部３２が第２接続部２０から伝送される信号が第２通信方式の信号であると判定したときは、切換制御部３１によって、経路切換部４０の第３接点４３が第２接点４２と接触するように制御される。

一方、方式判定部３２が第２接続部２０から伝送される信号が第１通信方式の信号であると判定したときは、切換制御部３１によって、経路切換部４０の第３接点４３が第１接点４１と接触するように制御される。

但し、初期状態および切換制御部３１からの操作がないときは、第３接点４３は第２接点４２と接触している。

（１－３－８）第２通信回路２２
第２通信回路２２は、経路切換部４０の第２接点４２と通信変換部３０とに電気的に接続されている。本実施形態では、経路切換部４０からの信号は、第２通信回路２２を経て通信変換部３０へ伝送される。

また、第２通信回路２２は、第２空調機２００の第２空調機通信回路２２３の通信方式と同じ第２通信方式によって、第２空調機通信回路２２３と双方向通信を行う。

（１－３－９）通信変換部３０
通信変換部３０は、第２通信回路２２と第１通信回路１１とに電気的に接続されている。通信変換部３０は、第２通信回路２２から伝送されてくる第２通信方式の信号を第１通信方式の信号に変換して、第１通信回路１１へ伝送する。

（１－３－１０）第１伝送経路Ｄ１と第２伝送経路Ｄ２
本実施形態では、信号が第２接続部２０、特徴抽出部２１、経路切換部４０、第１接続部１０の順に流れる経路を第１伝送経路Ｄ１という。また、信号が第２接続部２０、特徴抽出部２１、経路切換部４０、第２通信回路２２、通信変換部３０、第１通信回路１１、第１接続部１０の順に流れる経路を第２伝送経路Ｄ２という。

（２）特徴抽出部２１の詳細構成
図２は、特徴抽出部２１の回路図である。図２において、特徴抽出部２１は、第１フォトカプラＰＨＣ１、第２フォトカプラＰＨＣ２、第１抵抗Ｒ１、第２抵抗Ｒ２、第３抵抗Ｒ３、第４抵抗Ｒ４、第５抵抗Ｒ５、およびコンデンサＣ１で構成されている。

（２－１）第１フォトカプラＰＨＣ１
第１フォトカプラＰＨＣ１は、投光部である第１発光ダイオードＰＨＣ１ａと、受光部である第１フォトトランジスタＰＨＣ１ｂとを有している。

第１抵抗Ｒ１と第１発光ダイオードＰＨＣ１ａと第２抵抗Ｒ２とは直列に接続され、第１通信線Ｌ１および第２通信線Ｌ２間に接続されている。

具体的には、第１抵抗Ｒ１の一端が第１通信線Ｌ１に接続され、第１抵抗Ｒ１の他端に第１発光ダイオードＰＨＣ１ａのカソードが接続され、第１発光ダイオードＰＨＣ１ａのアノードに第２抵抗Ｒ２の一端が接続され、第２抵抗Ｒ２の他端が第２通信線Ｌ２に接続されている。

第１フォトトランジスタＰＨＣ１ｂと第４抵抗Ｒ４とは直列に接続され、第１フォトトランジスタＰＨＣ１ｂのコレクタが定電圧電源Ｐに接続され、エミッタが第４抵抗Ｒ４の一端に接続され、第４抵抗Ｒ４の他端がＧＮＤに接続されている。

第１フォトトランジスタＰＨＣ１ｂのエミッタと第４抵抗Ｒ４との第１接続点ＣＰ１は、方式判定部３２と電気的に接続されている。

（２－２）第２フォトカプラＰＨＣ２
第２フォトカプラＰＨＣ２は、投光部である第２発光ダイオードＰＨＣ２ａと、受光部である第２フォトトランジスタＰＨＣ２ｂとを有している。

第２発光ダイオードＰＨＣ２ａは、第１発光ダイオードＰＨＣ１ａと逆並列に接続されている。「逆並列に接続」とは、順方向が相互に逆になって並列に接続されていることを意味する。具体的には、第１発光ダイオードＰＨＣ１ａの順方向は第２通信線Ｌ２から第１通信線Ｌ１へ向かう方向であり、第２発光ダイオードＰＨＣ２ａの順方向は第１通信線Ｌ１から第２通信線Ｌ２へ向かう方向である。

第２発光ダイオードＰＨＣ２ａには、コンデンサＣ１および第３抵抗Ｒ３それぞれが並列に接続されている。

第２フォトトランジスタＰＨＣ２ｂと第５抵抗Ｒ５とは直列に接続され、第２フォトトランジスタＰＨＣ２ｂのコレクタが定電圧電源Ｐに接続され、エミッタが第５抵抗Ｒ５の一端に接続され、第５抵抗Ｒ５の他端がＧＮＤに接続されている。

第２フォトトランジスタＰＨＣ２ｂのエミッタと第５抵抗Ｒ５との第２接続点ＣＰ２は、方式判定部３２と電気的に接続されている。

（２－３）特徴抽出部２１の動作
第２通信線Ｌ２から第１通信線Ｌ１に向かって所定値以上の信号電圧が印加されると、第１発光ダイオードＰＨＣ１ａが発光し、第１フォトトランジスタＰＨＣ１ｂのベースには第１発光ダイオードＰＨＣ１ａの発光に伴う電圧が入力される。この場合、第１フォトトランジスタＰＨＣ１ｂは、第１発光ダイオードＰＨＣ１ａの発光を受けてオン状態となり、第１接続点ＣＰ１から方式判定部３２に第１所定電圧が入力される。

第１通信線Ｌ１から第２通信線Ｌ２に向かって所定値以上の信号電圧が印加されると、第２発光ダイオードＰＨＣ２ａが発光し、第２フォトトランジスタＰＨＣ２ｂのベースには第２発光ダイオードＰＨＣ２ａの発光に伴う電圧が入力される。この場合、第２フォトトランジスタＰＨＣ２ｂは、第２発光ダイオードＰＨＣ２ａの発光を受けてオン状態となり、第２接続点ＣＰ２から方式判定部３２に第２所定電圧が入力される。

本実施形態では、所定値の設定は信号電圧のピーク値で設定しても、中間値で設定してもよい。本実施形態では、所定値の設定は信号電圧の中間値で設定している。

方式判定部３２は、第１接続点ＣＰ１から方式判定部３２に第１所定電圧が入力された場合又は、第２接続点ＣＰ２から方式判定部３２に第２所定電圧が入力された場合に、第２通信方式と判定する。

特徴抽出部２１は、第１発光ダイオードＰＨＣ１ａと第２発光ダイオードＰＨＣ２ａとが逆並列となるように第１フォトカプラＰＨＣ１及び第２フォトカプラＰＨＣ２を備えることにより、第１通信線Ｌ１と第２通信線Ｌ２との間に入力される信号の向きに関わらず、第２通信方式の信号の特徴を抽出することができる。

（３）中継装置５０の動作
図３は、第１実施形態に係る中継装置５０の動作を示すフローチャートである。以下、図２を参照しながら中継装置５０の動作を説明する。本実施形態では、切換制御部３１が中継装置５０の各部を統括制御する。

（ステップＳ４０）
ステップＳ４０において、方式判定部３２は、特徴抽出部２１から信号特徴情報の入力の有無を判定する。

（ステップＳ４１）
ステップＳ４１において、方式判定部３２は、特徴抽出部２１からの情報に基づいて、第２接続部２０から伝送される信号の通信方式を判定し、判定結果を切換制御部３１へ送信する。

（ステップＳ４２）
ステップＳ４２において、切換制御部３１は、方式判定部３２からの判定結果が「第２通信方式」であるか否かを判定し、「第２通信方式」であった場合はステップＳ４３に進み、「第１通信方式」であった場合はステップＳ４６へ進む。

（ステップＳ４３）
ステップＳ４３において、切換制御部３１は、経路切換部４０が第２通信回路２２と繋がるよう第３接点４３を第２接点４２と接触させ、伝送経路を第２伝送経路Ｄ２へ切り換える。

（ステップＳ４４）
ステップＳ４４において、通信変換部３０は、第２通信回路２２から伝送されてくる第２通信方式の信号を、第１通信方式の信号に変換する。第１通信方式の信号は第１通信回路１１から第１接続部１０を経て第１空調機１００の室外機通信回路１２３へ伝送される。

（ステップＳ４５）
ステップＳ４５において、切換制御部３１は、通信変換動作を終了するか否かを判断する。切換制御部３１は、例えば、中継装置５０が備える通信変換停止釦（図示せず）が操作されたことを検知すると通信変換動作を終了するものと判断してもよい。また、切換制御部３１は、電源供給が停止された場合に通信変換を終了してもよい。

（ステップＳ４６）
ステップＳ４６において、切換制御部３１は、経路切換部４０が室外機通信回路１２３と繋がるように第３接点４３を第１接点４１と接触させ、伝送経路を第１伝送経路Ｄ１へ切り換える。

（ステップＳ４７）
ステップＳ４７において、切換制御部３１は、通信変換動作を終了するか否かを判断する。切換制御部３１は、ステップＳ４５と同様に、例えば、中継装置５０が備える通信変換停止釦が操作されたことを検知すると通信変換動作を終了するものと判断してもよい。また、切換制御部３１は、電源供給が停止された場合に通信変換を終了してもよい。

上記の通り、第２接続部２０に第１空調機１００が用いる第１通信方式と異なる第２通信方式を用いる第２空調機２００が接続されても双方向の通信が可能となる。

（４）変形例
本実施形態では、特徴抽出部２１が第２接続部２０と経路切換部４０との間に電気的に接続されているが、これに限定されるものではなく、以下に変形例として説明する。

（４－１）第１変形例
図４は、第１空調機１００の室外機通信回路１２３と第２空調機２００の第２空調機通信回路２２３とが第１変形例に係る中継装置５０を介して電気的に接続された状態を示すブロック図である。

図４において、図１との違いは、特徴抽出部２１が経路切換部４０と第２通信回路２２との間に電気的に接続されている。その他の構成については、第１実施形態と同様であるので、説明を省略する。

経路切換部４０はデフォルトで第２接点４２と第３接点４３とが接触して第２伝送経路Ｄ２を形成しているので、信号が経路切換部４０から通信変換部３０に伝送される間に信号の特徴が特定されればよい。

したがって、特徴抽出部２１は、経路切換部４０と通信変換部３０との間に電気的に接続されてもよい。

（４－２）第２変形例
図５は、第１空調機１００の室外機通信回路１２３と第２空調機２００の第２空調機通信回路２２３とが第２変形例に係る中継装置５０を介して電気的に接続された状態を示すブロック図である。

図５において、図１との違いは、特徴抽出部２１が経路切換部４０と第１接続部１０との間に電気的に接続されており、且つ経路切換部４０はデフォルトで第１接点４１と第３接点４３とが接触して第１伝送経路Ｄ１を形成していることである。その他の構成については、第１実施形態と同様であるので、説明を省略する。

経路切換部４０はデフォルトで第１伝送経路Ｄ１を形成しているので、信号が経路切換部４０から第１接続部１０に伝送される間に信号の特徴が特定されればよい。

（５）特徴
（５－１）
中継装置５０において、経路切換部４０は、第２接続部２０に第１空調機１００が接続された場合、伝送経路を、通信変換部３０を介さずに第１接続部１０と第２接続部２０との間を繋ぐ第１伝送経路Ｄ１へ切り換える。また、経路切換部４０は、第２接続部２０に第２空調機２００が接続された場合、伝送経路を、通信変換部３０を介して第１接続部１０と第２接続部２０との間を繋ぐ第２伝送経路Ｄ２へ切り換える。中継装置５０では、第２接続部２０に接続された空調機が採用する通信方式に応じて、中継装置５０が自動で通信経路を切り換えるので、施工者の作業を容易にする。

（５－２）
中継装置５０では、特徴抽出部２１が第２接続部２０に入力される信号の特徴を抽出する。方式判定部３２は、当該特徴に基づき、第２接続部２０に入力された信号が第１通信方式であるのか、第２通信方式であるのかを判定する。中継装置５０では、信号の特徴で通信方式を判定するので、通信回路ごとに接続相手の確認を行う必要がなく、制御が容易である。

（５－３）
特徴抽出部２１は、第２接続部２０と経路切換部４０との間を伝送される信号の特徴を抽出する。第２接続部２０と経路切換部４０との間ならば、経路切換部４０に予め設定されている経路に関係なく信号が伝送されるので、信号の特徴抽出区間として最も合理的な区間である。

（５－４）
中継装置５０では、経路切換部４０が、予め第２伝送経路Ｄ２へ切り換えられている場合、特徴抽出部２１が経路切換部４０と通信変換部３０との間を伝送される信号の特徴を抽出してもよい。信号は必ず経路切換部４０と通信変換部３０との間を伝送されるので、確実に信号の特徴を抽出することができる。

（５－５）
中継装置５０では、経路切換部４０が、予め第１伝送経路Ｄ１へ切り換えられている場合、特徴抽出部２１が経路切換部４０と第１接続部１０との間を伝送される信号の特徴を抽出してもよい。信号は必ず経路切換部４０と第１接続部１０との間を伝送されるので、確実に信号の特徴を抽出することができる。

（５－６）
中継装置５０では、特徴抽出部２１が、信号の波形の中間値を抽出する。方式判定部３２は、中間値が所定値以上の場合に、第２接続部２０に入力される信号が第２通信方式であると判定する。また、方式判定部３２は、中間値が所定値未満の場合に、第２接続部２０に入力される信号が第１通信方式であると判定する。これによって、信号がバイアスされている方式とバイアスされていない方式との区別が可能となる。

＜第２実施形態＞
図６は、第１空調機１００の室外機通信回路１２３と第２空調機２００の第２空調機通信回路２２３とが第２実施形態に係る中継装置５０を介して電気的に接続された状態を示すブロック図である。

図６において、第２実施形態と第１実施形態との違いは、第１通信回路１１の動作を停止させる通信回路制御部１２を備えていることである。その他の構成については、第１実施形態と同様であるので、説明を省略する。

方式判定部３２が第１通信方式の信号が入力されたことを検知すると、通信回路制御部１２が第１通信回路１１の動作を停止させる。

第２接続部２０に第１空調機１００が接続された場合、通信変換部３０を介さずに第１接続部１０と第２接続部２０との間を繋ぐ第１伝送経路Ｄ１へ切り換えられるので、中継装置５０内の第１通信回路１１は動作する必要がない。それゆえ、通信回路制御部１２が第１通信回路１１の動作を停止させることによって、不要な電力消費が抑えられる。

＜第３実施形態＞
図７は、第１空調機１００の室外機通信回路１２３と第２空調機２００の第２空調機通信回路２２３とが第３実施形態に係る中継装置５０を介して電気的に接続された状態を示すブロック図である。

図７において、第３実施形態と第１実施形態との違いは、第２接続部２０と経路切換部４０との間に経路遮断部３３が介在し、経路遮断部３３を制御する接続制御部３５が設けられていることである。その他の構成については、第１実施形態と同様であるので、説明を省略する。

また、経路遮断部３３は、リレーが採用されている。リレーは有接点リレーであっても、無接点リレーであってもよい。本実施形態では、有接点リレーを採用している。

経路遮断部３３は、第１接点３３ａと、第２接点３３ｂと、第１接点３３ａおよび第２接点３３ｂのいずれか一方に接触可能な第３接点３３ｃとを有している。

第１接点３３ａは、終端抵抗３４に電気的に接続されている。第２接点３３ｂは、特徴抽出部２１に電気的に接続されている。第３接点３３ｃは、第２接続部２０に電気的に接続されている。デフォルトでは、第３接点３３ｃと第１接点３３ａとが接触している。

図８は、第３実施形態に係る中継装置５０の動作を示すフローチャートである。以下、図８を参照しながら中継装置５０の動作を説明する。本実施形態では、切換制御部３１が中継装置５０の各部を統括制御する。

（ステップＳ３０）
ステップＳ３０において、接続制御部３５は、中継装置５０に電源供給がされると、経路遮断部３３を制御し、第３接点３３ｃを第２接点３３ｂに接触させて第２接続部２０と特徴抽出部２１との間を電気的に接続する。

（ステップＳ４０～Ｓ４７）
ステップＳ４０～Ｓ４７の処理は、第１実施形態のステップＳ４０～Ｓ４７の処理と同様であるので、ここでは説明を省略する。

第３実施形態では、接続制御部３５は、中継装置５０への電源供給が停止している間、経路遮断部３３を制御し、第３接点３３ｃを第１接点３３ａに接触させて終端抵抗３４に接続し、第２接続部２０と経路切換部４０との間を電気的に遮断することができる。既設の通信配線から中継装置５０の通信回路を切り離して終端抵抗３４を接続することによって、通信路のインピーダンスの低下を抑制し、既設の通信システムの通信性能の低下が抑制される。

＜第４実施形態＞
図９は、第１空調機１００の室外機通信回路１２３と第２空調機２００の第２空調機通信回路２２３とが第４実施形態に係る中継装置５０を介して電気的に接続された状態を示すブロック図である。

図９において、第４実施形態は、第３実施形態に動作モード設定部３６を設けたことである。その他の構成については、第３実施形態と同様であるので、説明を省略する。

動作モード設定部３６は、通信方式の切換を自動で行う自動設定モードと、手動で行う手動設定モードを選択する要素である。モードの選択は施行者が行う。

図１０Ａおよび１０Ｂは、第４実施形態に係る中継装置５０の動作を示すフローチャートである。以下、図１０Ａおよび図１０Ｂを参照しながら中継装置５０の動作を説明する。本実施形態では、切換制御部３１が中継装置５０の各部を統括制御する。

（ステップＳ１０）
ステップＳ１０において、切換制御部３１は、動作モード設定部３６で設定されている動作モードを検出する。

（ステップＳ２０）
ステップＳ２０において、切換制御部３１は、動作モードが自動設定モードであるか否かを判定する。動作モードが自動設定モードである場合、ステップＳ３０の処理が実行される。動作モードが自動設定モードでない場合、ステップＳ４８の処理が実行される。

（ステップＳ３０）
ステップＳ３０において、接続制御部３５は、中継装置５０に電源供給がされると、経路遮断部３３を制御し、第３接点３３ｃを第２接点３３ｂに接触させて第２接続部２０と特徴抽出部２１との間を電気的に接続する。

（ステップＳ４０～Ｓ４７）
ステップＳ４０～Ｓ４７の処理は、第１実施形態のステップＳ４０～Ｓ４７の処理と同様であるので、ここでは説明を省略する。

（ステップＳ４８）
ステップＳ４８では、動作設定モードが手動設定モードであることを確認する。

（ステップＳ４９）
ステップＳ４９において、手動設定モードで「第２通信方式」に設定されているか否かを判定し、「第２通信方式」に設定されている場合はステップＳ５０の処理が実行され、「第１通信方式」に設定されている場合はステップＳ５３の処理が実行される。

（ステップＳ５０）
ステップＳ５０において、切換制御部３１は、経路切換部４０が第２通信回路２２と繋がるよう第３接点４３を第２接点４２に接触させ、伝送経路を第２伝送経路Ｄ２へ切り換える。

（ステップＳ５１）
ステップＳ５１において、通信変換部３０は、第２通信回路２２から伝送されてくる第２通信方式の信号を、第１通信方式の信号に切り換える。第１通信方式の信号は第１通信回路１１から第１接続部１０を経て第１空調機１００の室外機通信回路１２３へ伝送される。

（ステップＳ５２）
ステップＳ５２において、切換制御部３１は、通信変換動作を終了するか否かを判断する。切換制御部３１は、例えば、中継装置５０が備える通信変換停止釦（図示せず）が操作されたことを検知すると通信変換動作を終了するものと判断してもよい。また、切換制御部３１は、電源供給が停止された場合に通信変換を終了してもよい。

（ステップＳ５３）
ステップＳ５３において、切換制御部３１は、経路切換部４０が室外機通信回路１２３と繋がるように第３接点４３を第１接点４１と接触させ、伝送経路を第１伝送経路Ｄ１へ切り換える。

（ステップＳ５４）
ステップＳ５４において、切換制御部３１は、通信変換動作を終了するか否かを判断する。切換制御部３１は、ステップＳ５２と同様に、例えば、中継装置５０が備える通信変換停止釦が操作されたことを検知すると通信変換動作を終了するものと判断してもよい。また、切換制御部３１は、電源供給が停止された場合に通信変換を終了してもよい。

＜他の実施形態＞
特徴抽出部２１は、第１実施形態の図２で示した構成に限定されるものではない。例えば、特徴抽出部２１は、信号が有する所定の通信データを抽出する構成であってもよい。

図１１Ａは、他の実施形態に係る中継装置５０に搭載される特徴抽出部２１の回路図である。また、図１１Ｂは、特徴抽出部２１に入力されるＡＭＩ符号化された信号の概念図である。また、図１１Ｃは、図１１Ｂの１キャラクタを拡大表示したものである。

図１１Ａ、図１１Ｂおよび図１１Ｃにおいて、特徴抽出部２１は、第１コンパレータＣＭＰＲ１、第２コンパレータＣＭＰＲ２、ノアゲートＮＯＲｇ、リファレンス抵抗Ｒａ，Ｒｂによって復調回路を構成している。

特徴抽出部２１は、ＡＭＩ符号化された信号を復調して方式判定部３２へ出力する。方式判定部３２は、１フレームのデータが所定の電文フォーマットに則っていれば第２空調機２００が接続されたものと判定する。

本開示の他の実施形態の方式判定部３２は、１フレームのデータが所定の電文フォーマットに則っていれば第２空調機２００が接続されたものと判定したが、複数フレームのデータに基づいて判定してもよい。

本開示の他の実施形態の方式判定部３２は、１フレームのデータが所定の電文フレームに則っていれば第２空調機２００が接続されたものと判定したが、通信データを有していれば第２空調機２００が接続されたものと判定してもよい。

＜全ての実施形態および変形例に採用可能な構成＞
上述の各実施形態および各変形例において、中継装置５０が第１室外機１１０に備えられる場合の例を説明したが、中継装置５０は第１室内機１６０に備えられていてもよい。中継装置５０は、第１空調機１００を構成する他の機器（集中コントローラ、リモコン等）に備えられていてもよい。中継装置５０は、第１空調機１００を構成する機器とは別体に設けられていてもよい。

以上、本開示の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された本開示の趣旨および範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。

１０ 第１接続部
１１ 第１通信回路（第１通信部）
１２ 通信回路制御部
２０ 第２接続部
２１ 特徴抽出部
２２ 第２通信回路（第２通信部）
３０ 通信変換部
３２ 方式判定部
３３ 経路遮断部
４０ 経路切換部
５０ 中継装置
１００ 第１空調機
２００ 第２空調機
Ｄ１ 第１伝送経路
Ｄ２ 第２伝送経路

特許第３７８９５８２号

Claims (12)

1. 第１通信方式の信号を伝送する第１空調機（１００）と第２通信方式の信号を伝送する第２空調機（２００）との間の通信を中継する中継装置であって、
   前記第１通信方式と前記第２通信方式との間で通信方式の変換を行う通信変換部（３０）と、
   前記第１空調機（１００）が接続可能な第１接続部（１０）と、
   他の前記第１空調機（１００）または前記第２空調機（２００）が接続可能な第２接続部（２０）と、
   前記第２接続部（２０）に接続された空調機から入力される信号に基づいて、前記第２接続部（２０）に入力された信号の伝送経路を切り換える経路切換部（４０）と、
   前記第２接続部（２０）と前記経路切換部（４０）との間に介在し、前記第２接続部（２０）と前記経路切換部（４０）との間を電気的に遮断可能な経路遮断部（３３）と、
   を備え、
   前記経路切換部（４０）は、
   前記第２接続部（２０）に前記第１空調機（１００）が接続された場合、前記通信変換部（３０）を介さずに前記第１接続部（１０）と前記第２接続部（２０）との間を繋ぐ第１伝送経路（Ｄ１）へ、前記伝送経路を切り換え、
   前記第２接続部（２０）に前記第２空調機（２００）が接続された場合、前記通信変換部（３０）を介して前記第１接続部（１０）と前記第２接続部（２０）との間を繋ぐ第２伝送経路（Ｄ２）へ、前記伝送経路を切り換え、
   前記経路遮断部（３３）は、前記中継装置（５０）への電源供給が停止している間は、前記第２接続部（２０）と前記経路切換部（４０）との間を電気的に遮断して前記第２接続部（２０）を終端抵抗（３４）に接続する、
   中継装置（５０）。
2. 前記第２接続部（２０）に入力される信号の特徴を抽出する特徴抽出部（２１）と、
   前記特徴に基づき、前記第２接続部（２０）に入力された信号が前記第１通信方式であるのか、前記第２通信方式であるのかを判定する方式判定部（３２）と、
   をさらに備え、
   前記経路切換部（４０）は、
   前記第１通信方式であると判定された場合、前記伝送経路を前記第１伝送経路（Ｄ１）へ切り換え、
   前記第２通信方式であると判定された場合、前記伝送経路を前記第２伝送経路（Ｄ２）へ切り換える、
   請求項１に記載の中継装置（５０）。
3. 前記特徴抽出部（２１）は、前記第２接続部（２０）と前記経路切換部（４０）との間を伝送される信号の特徴を抽出する、
   請求項２に記載の中継装置（５０）。
4. 前記経路切換部（４０）は、予め前記第２伝送経路（Ｄ２）へ切り換えられており、
   前記特徴抽出部（２１）は、前記経路切換部（４０）と前記通信変換部（３０）との間を伝送される信号の特徴を抽出する、
   請求項２に記載の中継装置（５０）。
5. 前記経路切換部（４０）は、予め前記第１伝送経路（Ｄ１）へ切り換えられており、
   前記特徴抽出部（２１）は、前記経路切換部（４０）と前記第１接続部（１０）との間を伝送される信号の特徴を抽出する、
   請求項２に記載の中継装置（５０）。
6. 前記特徴抽出部（２１）は、前記信号の波形の中間値を抽出し、
   前記方式判定部（３２）は、
   前記中間値が所定値以上の場合に、前記第２接続部（２０）に入力される前記信号が前記第２通信方式であると判定し、
   前記中間値が所定値未満の場合に、前記第２接続部（２０）に入力される前記信号が前記第１通信方式であると判定する、
   請求項２に記載の中継装置（５０）。
7. 前記特徴抽出部（２１）は、前記信号が有する所定の通信データを抽出し、
   前記方式判定部（３２）は、前記所定の通信データの内容に基づいて、前記第２接続部（２０）に入力される前記信号が前記第１通信方式であるのか、前記第２通信方式であるのかを判定する、
   請求項２に記載の中継装置（５０）。
8. 前記第１通信方式での信号を伝送可能な第１通信部（１１）と、
   前記第１通信部（１１）の動作を停止させる通信回路制御部（１２）と、
   をさらに備え、
   前記方式判定部（３２）が前記第１通信方式の信号が入力されたことを検知すると、前記通信回路制御部（１２）が前記第１通信部（１１）の動作を停止させる、
   請求項２に記載の中継装置（５０）。
9. 前記第２通信方式での信号を伝送可能な第２通信部（２２）をさらに備え、
   前記通信変換部（３０）は、前記第２通信部（２２）から伝送されてくる前記第２通信方式の信号を前記第１通信部（１１）と通信可能な前記第１通信方式の信号に変換して、前記第１通信部（１１）へ伝送する、
   請求項８に記載の中継装置。
10. 請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の中継装置（５０）と、
    前記第１接続部（１０）を介して、前記第１通信方式で通信を行う室内機を接続する制御回路と、
    を備える、室外機。
11. 請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の中継装置（５０）と、
    前記第１接続部（１０）を介して、前記第１通信方式で通信を行う他の室内機を接続する制御回路と、
    を備える、室内機。
12. 前記第１空調機（１００）と、
    請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の中継装置（５０）と、
    を備える、空調システム。