JPS60176343A - 空気調和機の信号伝達装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は複数台の空気調和機とこの複数台の空気調和機
を集中的に制御する制ｗＪ機器との間の信号伝達装置に
関する。

従来例の構成とその問題点 従来、この種の信号伝達装置では、電気エネルギーを信
号として信号伝達を行う場合、特に２つ以上に分離され
たそれぞれの機器の信号伝達部を構成する電気回路相互
間の共通電位間に雑音が生じやすく、雑音の抑圧などを
はじめ、確実に相手側に信号伝達するに必要な手段を要
した。また、被制御機器の数が増すに従い、被制御機器
相互間あるいは被制御機器と制御機器相互を接続する信
号伝達線数が非常に多くなって信号伝達線のＩｔ線確率
が高くなるとともに、信号伝達線布線の工事作業性およ
び保守性が悪い。

第１図は、通常よく用いられるホトカプラー結合による
信号伝達の方法を示す。１は制御機器側の命令信号送受
信部、２は被制御機器側の作動信号送受信部、１１．２
１は基準電圧供給端子、８，２８は送出信号駆動用スイ
ッチング素子、１９．２９は受信用終端抵抗、１６．２
６はホトカプラーで、発光素子１４．２４と受光素子１
５．２５より構成されている。

１７．２７は発光電流制限用抵抗、３，４，５．６は信
号伝達線、１２．２２は伝送信号入力端子、１３．２３
は伝送信号出力端子を示す。かかる構成における信号伝
達は周知のごとく、制ｔ１］機器、被制御機器がそれぞ
れ備える信号送受信部内の各受光素子１５．２５と、相
手側機器より駆動される各発光素子１４．２４とが光結
合されることによって可能としている。ところが、かか
る構成は同図に見られるごとく前記両様間の信号送受の
ために少なくとも４本の信号伝達線３，４．５．６を必
要として経済性に欠けるとともに、このように信号伝達
線数が多くなってくると誤結線や断線の確率が高くなり
、それだけ配線工事、保守の面で問題が多いのが現状で
ある。

発明の目的 本発明は雑音による誤動作を防止するとともに少ない信
号線にて空気調和機と制ｍｔｔｉ器間の信号伝達を行い
、また各空気調和機の信号送受信部を並列に渡り配線す
る信号伝達線、たとえば各空気調和機相互あるいは、空
気調和機と制ｔｌ１１機器間を接続する信号伝達線の断
線検出を確実に行い、さらに空気調和機と制御機器間の
信号伝達に関する信号授受に複雑な制御を必要としない
信号伝達装置を提供することを目的としている。

発明の構成 本発明の空気調和機の信号伝達装置は、複数の空気調和
機と、この各空気調和機の運転状況を集中的に監視なら
びに管理するルリ陣内容を出力する第１の命令信号送受
信部を備えた制御機器とを、少なくとも２本の信号伝達
線を介して接続し、前記各空気調和機に前記命令信号送
受信部からの出力信号を受けて作動する第１の作動信号
送受信部をそれぞれ設け、前記各空気調和機の第１の作
動信号送受信部を前記信号伝達線で並列に渡り配線して
その途中あるいは末端に前記制御機器に設けた第２の作
動信号送受信部を接続し前記命令信号送受信部より出力
されるる制御出力を、前記第２の作動信号送受信部で受
けて一致照合するＪ：う構成すると共に、前記第２の作
動信号送受信部より出力される信号を前記命令信号送受
信部で受けて一致照合する送受信信号一致検出回路部を
設けたことを特徴とりる。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例を第２図〜第４図に基づいで説
明する。第２図において３０は制御機器側の信号伝達部
を示し、１は制御１１機器側に設けられた命令信号送受
信部、２は空気調和機に設けられた第１の作動信号送受
信部、３，４は前記命令信号送受信部１と第１作動信号
送受信部２とを接続する信号伝達線、３１は信号伝達線
３，４の中継用接続端子台、３２は第２の作動信号送受
信部で、制御機器側に設けられた命令信号送受信部１に
より接続端子台３１を介して順次各空気調和機の第１の
作動信号送受信部２を経て接続されてきた帰りの信号伝
達線３，４を受けて、前記第１作動信号送受信部２へ信
号伝達されるべく信号を確認する。

３３は信号一致検出回路部−で、命令信号送受信部１よ
り８第１の作動信号送受信部２へ発せられた信号が、前
記接続端子台２１を順次経て信号伝達線３゜４が途中で
断線することなしに、あるいは信号伝達線３．４の渡り
結線が途中で入れ替っていないかを確認するものである
。

前記の命令信号送受信部１において、３４は基準電圧供
給端子、３５．３Ｇ、　３７．３８はスイッチング用ト
ランジスタ、３９，４０，４１，４２，４３，４４．４
５はバイアス抵抗、４Ｇは発光電流制限抵抗、４７．４
ｇ、　４９．５０はそれぞれスイッチング用ダイオード
、９６は終端抵抗、５１は前記トランジスタ３５の逆耐
圧保護用ダイオード、５２は信号反転用のインバータ回
路、５３は受信端子、５４は信号の送信と受信を切換え
る信号送受切換入力端子、５５は送信信号入力端子、５
６．５７はノイズ除去用コンデンサである。

一方、空気調和機側の第１の作動信号送受信部２及び制
御機器側の第２の作動信号送受信部３２において、５８
．５９．６０．６１はホトカプラーで、それぞれ発光素
子６２，６３，６４．６５及び発光素子６６．６７．６
８゜６９でそれぞれ光結合されて構成されている。７０
゜７１、７２．７３は逆流防止用ダイオード、　７４．
７５はスイッチング素子、７６、７７は基準電圧供給端
子、７８゜７９は終端抵抗、８０．８１は受信端子、８
２．８３は発光電流制限抵抗、８４．８５は送信信号入
力端子を示す。

なお、ここで第１の作動信号送受信部２は、同じ構造か
らなるものがそれぞれ接続端子台２１を介して命令信号
送受信部１と並列になるように接続されている。

かかる装置による信号伝達は、２線式の半２重通信によ
るものであり、まず最初に例えば空気調和機を運転開始
するなどのように、制御機器側の命令信号送受信部１よ
り送出された信号を空気調和機側の第１の作動信号送受
信部２にて受信するモードについて説明する。

本実施例における信号送受の方向制御は、制御機器側の
命令信号送受信部１に設けられている。

命令信号送受信部１の信号送受切換入力端子５４に供給
される信号によりトランジスタ３８が非導通とされ、同
時にインバータ回路５２を介してトランジスタ３６が導
通とされる。これにより命令信号送受信部１は、送信モ
ードに設定される。このモードにおいて、送信信号入力
端子５５ヘトランジスタ３７を駆動されるべく、パルス
信号あるい（よアナログ信号等の伝達したい信号を供給
すると、基準電圧供給端子３４より供給される電圧は、
発光電流制限抵抗４６→ダイオ一ド４７→信号伝達線３
→空気調和機側の第１の作動信号送受信部２内の発光素
子６２→ダイオード１０を経て、再び信号伝達線４を介
し−Ｃ制ｔａ１１機器側の命令信号送受信部１内へ流れ
る。

そしてトランジスタ３７のコレクタからエミッタを流れ
、ダイオード５０を介して導通状態のトランジスタ３６
へ印加される。したがって前記空気調和機側の第１の作
動信号送受信部２内の発光素子６２が駆動される。その
結果、受光素子６６のエミッタ側の受光端子８０に、受
信出力が誘起され所定の動作、たとえば空気調和機の圧
縮機の運転動作が行われる。また、制御ｌ１機器側の命
令信号送受信部１より発せられた信号を、前記空気調和
機側に設けられた第１の作動信号送受信部２と同構成の
第２の作動信号送受信部３２の受光素子６８のエミッタ
側の受光素子８１にも、空気調和機側の第２の作動信号
送受信部２内の受光端子８０に誘起した受信出力と同様
な出力が得られる。

次に、例えば温度調節の関係から空気調和機の圧縮機の
運転・停止状況など、空気調和機側の第１の作動信号送
受信部２より出力された信号を制御機器側の命令信号送
受信部１にて受信するモードについて説明する。

この場合は、まず制御１機器側の命令信号送受信部１の
信号送受切換入力端子５４に供給される信号によりトラ
ンジスタ３８を導通させ、同時にインバータ回路５２を
介して、トランジスタ３６を非導通に導き、命令信号送
受信部１を受信モードに設定することよりはじまる。こ
のモードにおいては、雄準電圧供給端子３４より供給さ
れる電圧は、トランジスタ３５→ダイオード５２→信号
伝達線４を介して空気調和機側箱１の作動信号送受信部
２内の受光翌♀６７→溝涛［ガ１ト用Ｉイオード７１→
信号伝達線３を介して再び命令信号送受信部１内へ流れ
る。そして終端抵抗９６→スイツチングダイオード４８
→トランジスタ３８を経てアースへ接続される。したが
って空気調和機側の第１の作動信号送受信部２内の発光
索子６３を駆動させるべく設けられたトランジスタ７４
によって送信信号入力端子８４より入力される信号によ
りトランジスタ７４を駆動させると、制御機器側の命令
信号送受信部１内の受信端子５３へ受信出力が誘起する
。

第３図は命令信号送受信部１と第１の作動信号送受信部
２の相互間の信号伝達のタイミングを示し、Ａは商用電
源波形、Ｂは前記商用電源波形Ａに示される正弦波を全
波整流し、そのあと波形成形回路にてパルス状の信号に
変換した同期信号波形を示す。Ｃは前記同期信号Ｂに同
期して相手型機器へ送信する送信信号波形を示す。

送信信＠Ｃは、同図に示すごとく「１」、「０」の符号
化されたシリアル信号であり、同期信号Ｂの立ち上がり
に同期している。送信信号Ｃにおいて、ＴＳは、送信す
る信号成分の先頭部を示す符号であり、同実施例におい
ては３クロツク分を１０」としている。またＴＱ部は、
前記先頭部符号につづいて送信する休止符号で「１」に
保たれる。さらにＴＤ部は、先頭符号ＴＳにつづいて送
る信号成分であり、ＴＱ部とＴＤ部の信号成分を組合わ
せた形でデータの１ピツ］・が形成されている。以下こ
の形式の信号成分が、必要なビット数付与されて送信信
号が形成される。Ｔ　Ｄ部の符号部は、同図中では２ク
ロック分割り当てられているが、この２クロックのうち
前半の１クロツク目は常に「０」に保たれ、後半の１ク
ロツクは「１」、「０」が不定であり伝達する情報内容
によって変化する符号部である。

以上述べたのは、送信信号の送信モードに関する内容で
ある。前記送信信号の受信に関しては、前記、送信モー
ド時に行った信号処理と逆の信号処理を行うことにより
って実現できる。すなわち、信号受信は、相手方より送
られてくる送信信号が立ち下がったことを検出すること
より始まり、引きつづき、相手方より送られてくるシリ
アル信号を受信するため、本実施例においてはシリアル
信号を作成した時に用いた前記同期信号を前記した方法
にて作成し、この同期信号を受信のタイミング用として
用いる。

前記送信信号Ｃの先頭待＠ＴＳ部の検出は、先頭符号部
が立ち下がってから少なくとも２クロツク分の間ｒＯＪ
に保たれることを確認して先頭符号であるか否かを判断
し、もし、正常受信であれば受信モードを継続し、以上
受信であれば受信モード打ち切りの動作へ入る処理動作
を行う。

Ｔ　Ｓ部を正常に受信した場合、次の信号成分子り部の
検出は、前記ＴＳ部の検出と同様、信号の立ち下がった
ことを検出することから始まる。すなわちＴＱ部の立ら
下がりを検出し、かつ１クロツク経過後の、すなわち第
３図に示すごと＜ＴＤ部のうち、転送の情報内容が割り
当てである後半の１クロツク期間中において、「１」及
び「０」いずれの成分が多いかを判断することによって
信号成分１ビツトを受信することができる。以下、同様
な検出方法で、継続して送信されてくる信号を受信する
。以上が受信モードに関りる動作である。

命令信号送受信部１と第１の作動信号送受信部２間を結
合する信号伝達線３，４の断線検出は、前記第２の作動
信号送受信部３２の受信端子８１に誘起する受信信号〔
第３図Ｃ’　）と、前記命令信号送受信部１の送信信号
入力端子５５より供給する送信信号Ｃの立ち下がった時
点よりＴｒの遅延のかかった、すなわち信号伝達線３，
４による信号電圧の減衰及び、信号伝達線３．４の浮遊
容量に起因する送信信号の伝搬遅延時間を含め、かつ伝
送情報の位置するタイミング信号〔第３図ｄ）の信号を
信号一致検出回路部３３の端子８６よりアンド回路８７
に印加して得られた前記アンド回路８７の出力を排他的
論理和回路〔以下、ＥＸ−ＯＲと称す〕８８の一方に入
力し、住方には、前記送信信号Ｃと前記タイミング信号
ｄとをアンド回路８９に入力して得られた送信信号を入
力し、ＥＸ−ＯＲ８８の出力端子９０の出力状態を見る
ことによって信号伝達線３．４の断線検出の有無を知る
ことができる。

第３図のｅは出力端子９０の出力信号を示すしのであり
、出力が「０」であるということは送信信号Ｃと受信信
号Ｃ′が一致していることを示すものであり、−信号伝
達線３，４において断線がないことを示す。また上記構
成において、送信信号Ｃと受信信号Ｃ′が一致しなかっ
た場合は、前記ＥＸ−ＯＲ８８の出力端子９０の出力信
号において「１」となる信号が出力される。第４図のｅ
はこの時の状態を示すもので、送信信号Ｃと受信信号Ｃ
′が不一致の時の状態を示す。第４図は、信号伝達線３
．４で信号伝達している途中、断線した場合のそれぞれ
第３図と同様な箇所の信号波形を示すものである。

また、９１．９２のアンド回路９１　、９２及びＥ　Ｘ
−０Ｒ９３は、空気調和機側の第１の作動信号送受信部
２へ命令信号を供給することなしに、すなわち前記空気
調和機の制御とは無関係に、前記信号伝達線３，４の断
線検出を行うために設けた検出部である。すなわち、前
記した命令信号送受信部１が受信モードに設定されてい
る時、送信信号入力端子８５より「１」、「Ｏ」のたと
えば第３図Ｃに示す送信信号を供給したとぎ、前記命令
信号送受信部１の受光端子５３より受信した信号と、入
力端子９４より入力する第３図ｄに示すタイミング信号
を、アンド回路９２で一致をとり、その出力を前記送信
信号入力端子８５より供給した信号と前記タイミング信
号とでアンド回路９１で一致をとった出力とをＥＸ−Ｏ
Ｒ９３へ入力することによっても、前記のごとくアンド
回路８７．８９及びＥＸ−ＯＲ８８から成る構成で検出
した方法と同じ結果が出ノｊ端子９５にあられれる。

発明の詳細 な説明のように本発明の空気調和機の信号伝達装置は、
複数の空気調和機と、この各空気調和機の運転状況監視
ならびに制御する信号内容を出力する命令信号送受信部
とを、２本の信号伝達線を介して接続し、また前記各空
気調和機に、前記命令信号送受信部からの出ノｊ信号を
受けて作動する第１の作動信号送受信部をそれぞれ設け
、さらに前記各空気調和機の第１の作動信号送受信部を
相互に並列に接続して前記２本の信号伝達線に接続し、
さらに前記各空気調和機の第１の差動信号送受信部を順
次接続されてきた信号伝達線の末端あるいは途中から、
制御機器側に設ける前記作動信号送受信部へ接続し、命
令信号送受信と空気調和機の第１の作動信号送受信部及
び前記第１の差動信号送受信部相互間を電気的に分離し
ているため、たとえば空気調和機内の圧縮機が、オン又
オフ時に雑音などを発生しても、イの影響を受けにくい
。

また、特に制ｔ１１１機器側の信号伝達部には命令信号
送受信部より出力した送信信号を、モニターできる第２
の作動信号送受部及び送受信弓一致検出回路部を備えて
いるため、信号伝達線の断線検出をはじめ、より精度よ
く第１の作動信号送受信への信号伝達が可能となる。ま
た、本構成の信号伝達装置によれば、前記命令信号送受
信部及び第１、第２の作動信号送受信部間を伝達する信
号成分中へ、少なくとも個々の空気調和機番号情報と、
制御情報と付与することにより、数多くの空気調和機が
接続でき、さらに回路構成もきわめて簡単となるなど、
種々の利点を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の信号伝達装置の回路図、第２図は本発明
の空気調和機の信号伝達装置の一実施例の回路図、第３
図と第４図は、同信号伝達装置における送受信信号の伝
達タイミングを示づ°部１明図である。 １・・・命令信号送受信部、２・・・第１の作動信号送
受信部、３．４・・・信号伝達線、３２・・・第２の作
動信号、３３・・・送受信信号一致検出回路部代理人　
森　本　義　弘 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、複数の空気調和機と、この各空気調和機の運転状況
   を集中的に監視ならびに管理する制御内容を出力Ｊ−る
   第１の命令信号送受信部を備えた制御１１１機器とを、
   少なくとも２本の信号伝達線を介して接続し、前記各空
   気調和機に前記命令信号送受信部からの出力信号を受け
   て作動する第１の作動信号送受信部をそれぞれ設け、前
   記各空気調和機の第１の作動信号送受信部を前記信号伝
   達線で並列に渡り配線してその途中あるいは末端に前記
   制御機器に設けた第２の作動信号送受信部を接続し前記
   命令信号送受信部より出ノＪされる制御出力を前記第２
   の作動信号送受信部で受けて一致照合するよう構成する
   と共に、前記第２の作動信号送受信部より出力される信
   号を前記命令信号送受信部で受けて一致照合する逆畳イ
   貢償会−刊衿出回路部を詩けた幸値謂和機の信号伝達装
   置。