JPWO2016080353A1 - 室外機 - Google Patents
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Abstract
室外機は、通信ユニットおよびコントローラを備える。通信ユニットは、当該室外機に近接する情報端末との非接触のデータ通信を行う。コントローラは、前記情報端末から前記通信ユニットを介して入力されるデータの設定を当該室外機の電源投入から一定時間だけ許容する。
Description
本発明の実施形態は、冷凍サイクル装置たとえば空気調和装置の室外機に関する。
近距離無線通信いわゆるNFC(Near Field Communication)の機能を有する送受信部を冷凍サイクル装置たとえば空気調和装置の室外機に配置し、その送受信部と情報端末との間の非接触のデータ通信により、室外機の運転に関わる各種データを設定したり、室外機の状態を診断する設定・診断システムが知られている。
空気調和装置の管理者やサービスマンは、空気調和装置の室外機に近づき、手持ちの情報端末を室外機の送受信部に近づけることにより、上記の設定や診断を行うことができる。
上記室外機は屋外に設置されるので、管理者やサービスマンだけでなく、だれもが室外機に近づくことができる。このため、悪意を持つ第三者が室外機に近づき、設定済みのデータを不正に変更してしまう可能性がある。
本発明の実施形態の目的は、設定済みのデータの不正な変更などを回避できるセキュリティ性および信頼性にすぐれた室外機を提供することである。
請求項1の室外機は、通信ユニットおよびコントローラを備える。通信ユニットは、当該室外機に近接する情報端末との非接触のデータ通信を行う。コントローラは、前記情報端末から前記通信ユニットを介して入力されるデータの設定を当該室外機の電源投入から一定時間だけ許容する。
以下、本発明の一実施形態について説明する。
図1に示すように、室外機1は、立方体形の筐体2で外観が形成されている。筐体2は、前面板3,4、右側面板5、上面板6,7、左側面板、背面板、底面板を含む。上面板6,7を除く前面板3,4、右側面板5、左側面板、背面板、底面板が金属製である。
図1に示すように、室外機1は、立方体形の筐体2で外観が形成されている。筐体2は、前面板3,4、右側面板5、上面板6,7、左側面板、背面板、底面板を含む。上面板6,7を除く前面板3,4、右側面板5、左側面板、背面板、底面板が金属製である。
前面板3は、上下方向に上側前面板3Aと下側前面板3Bとに分割されている。これら上側前面板3Aおよび下側前面板3Bは、それぞれ着脱が自在である。上方の上側前面板3Aは、縦横に配列された多数の矩形状の通気口(吸気口)3aを有する。前面板4も、前面板3と同様に、上下方向に上側前面板4Aと下側前面板4Bとに分割されている。これら上側前面板4Aおよび下側前面板4Bは、それぞれ着脱が自在である。上側前面板4Aは、上下方向に配列された多数の矩形状の通気口(吸気口)4aを有する。右側面板5は、縦横に配列された多数の矩形状の通気口(吸気口)5aを有する。左側面板も、右側面板5と同様に、縦横に配列された多数の通気口(吸気口)を有する。上面板6,7は、それぞれ円形の排気口を有する。これら上面板6,7のそれぞれ排気口を被う状態に、円筒状のファンハウジング8,9が形成されている。
筐体2の内部は、中間仕切板2xにより、上側の熱交換室2Aと下側の機械室2Bとに区分されている。熱交換室2Aは、上側前面板3Aおよび上側前面板4Aにより閉塞されている。機械室2Bは、下側前面板3Bおよび下側前面板4Bにより閉塞されている。
熱交換室2A内に、室外熱交換器10および室外ファン11,12が収容されている。室外熱交換器10は、平面視の形状がU字形で、筐体2の左側面板、上側前面板3A,4A、右側面板5に沿って、かつこれら面板に近接した状態で、中間仕切板2x上に載置されている。室外熱交換器10の内側の空間は上面板6,7のそれぞれ排気口を通じてファンハウジング8,9に連通しており、そのファンハウジング8,9と対応する位置に室外ファン11,12が配置されている。
機械室2Bに、冷凍サイクル構成部品30および電装品箱40が収容されている。冷凍サイクル構成部品30は、圧縮機,四方弁,レシーバタンク,アキュムレータ等の総称である。電装品箱40には、上記圧縮機および上記室外ファン11,12などを駆動する複数の駆動回路が収容されているとともに、回路基板41が収容されている。機械室2B内の部品の交換・修理等の作業は、下側前面板3B,4Bを取り外して行われる。
室外ファン11,12が回転すると、外気が、左側面板の各通気口、上側前面板3B,4Bの各通気口3a,4a、右側面板5の各通気口5aを通って熱交換室2Aに吸い込まれる。吸い込まれた外気は、室外熱交換器10を通り、さらに室外ファン11,12およびファンハウジング8,9を通って筐体2外に排出される。室外熱交換器10を通る外気は、室外熱交換器10に流れる冷媒と熱交換する。
筐体2の上側前面板4Aと室外熱交換器10との間に、かつ上側前面板4Aにおける各通気口4aのうち例えば上から2段目の通気口4aと対応する位置に、通信ユニット20が配置される。上から2段目の通気口4aの高さ位置は、筐体2の横に立つ作業員のほぼ目の高さである。
通信ユニット20は、例えば1cm〜10cm程度のごく短い距離の範囲に情報端末100が近接した場合に、その情報端末100から送信される電波を受けた際の電磁誘導により生じる電力で動作し、情報端末100との間で近距離無線通信いわゆるNFC(Near Field Communication)の技術による非接触のデータ通信を行うもので、図2に示すように、アンテナ21,送受信部22,CPU23,メモリ24、通信回路25を含む。
アンテナ21は、近接する情報端末100との間で電波の送受を行う。送受信部22は、アンテナ21を通して信号を送受信するとともに、アンテナ21で受けた電波を当該通信ユニット20の動作電力として取込む。CPU23は、データ通信のための各種処理を実行する。メモリ24は、CPU23の制御に必要なプログラムを記憶するとともに、受信データや送信データを一時記憶する。通信回路25は、CPU23とコントローラ42との間の信号線を介したデータ通信を行う。
なお、通信ユニット20には、外気の温度を検知する外気温度センサも収容される。
コントローラ42は、当該室外機1と共に空気調和装置を構成する室内機との連携により、当該室外機1における冷凍サイクル構成部品30および上記各駆動回路の動作を制御するもので、電源回路43と共に、機械室2B内の回路基板41に搭載される。電源回路43は、建物内の商用交流電源50に電源ケーブルを介して接続されており、その商用交流電源50の交流電圧を当該室外機1の運転用電力として取込む。
商用交流電源50が設置される建物は、ユーザおよび空気調和装置の管理者やサービスマンは容易に入ることができるが、それ以外の者は入ることができない。例えば、商用交流電源50が設置されている建物は、セキュリティ管理されており、あらかじめ登録されているユーザおよび空気調和装置の管理者やサービスマンしか入ることができない。したがって、商用交流電源50の投入および遮断の操作は、ユーザおよび空気調和装置の管理者やサービスマンは可能であるが、それ以外の第三者は不可能である。
コントローラ42は、当該室外機1のデータ設定および診断に関わる主要な機能として、第1制御部42a、第2制御部42b、第3制御部42c、第3制御部42d、メモリ42eを含む。
第1制御部42aは、情報端末100から通信ユニット20を介して入力されるデータの設定を当該室外機1の電源投入(商用交流電源50の投入)から一定時間t1sだけ許容する。具体的には、第1制御部42aは、情報端末100から通信ユニット20を介して入力されるデータを当該室外機1の電源投入から一定時間t1sだけ受付ける。
第1制御部42aは、情報端末100から通信ユニット20を介して入力されるデータの設定を当該室外機1の電源投入(商用交流電源50の投入)から一定時間t1sだけ許容する。具体的には、第1制御部42aは、情報端末100から通信ユニット20を介して入力されるデータを当該室外機1の電源投入から一定時間t1sだけ受付ける。
第2制御部42bは、上記受付けたデータが当該室外機1の運転に関わるデータである場合に、そのデータを当該室外機1の運転用データとして設定するデータ設定処理を実行する。なお、運転用データの設定は、メモリ42dへの更新記憶により完了する。
第3制御部42cは、上記受付けたデータが当該室外機1に対する診断の指示である場合に、当該室外機1がどのような状態にあるか診断し、その診断結果を通信ユニット20を介して情報端末100に報知する診断処理を実行する。
第4制御部42dは、上記一定時間t1sの終了が近づいた場合にその旨を通信ユニット20を介して情報端末100に通知し、この通知に応じて情報端末100から発せられる時間延長の指示を通信ユニット20を介して受けた場合に上記一定時間t1sを延長する。
つぎに、コントローラ42が実行する制御を図3のフローチャートを参照しながら説明する。
室外機1の設置時や移転時、あるいは空気調和装置に何らかのトラブルが発生した際の保守点検時、空気調和装置の管理者やサービスマンは、当該室外機1の運転に関わるデータを当該室外機1に対し設定する作業、あるいは室外機1がどのような状態にあるか診断する作業を実施する。この実施に際し、空気調和装置の管理者やサービスマンは、商用交流電源50が設置されている建物に入り、その商用交流電源50を投入する。なお、空気調和装置の管理者やサービスマンのことを、以下、作業員と称する。
室外機1の設置時や移転時、あるいは空気調和装置に何らかのトラブルが発生した際の保守点検時、空気調和装置の管理者やサービスマンは、当該室外機1の運転に関わるデータを当該室外機1に対し設定する作業、あるいは室外機1がどのような状態にあるか診断する作業を実施する。この実施に際し、空気調和装置の管理者やサービスマンは、商用交流電源50が設置されている建物に入り、その商用交流電源50を投入する。なお、空気調和装置の管理者やサービスマンのことを、以下、作業員と称する。
商用交流電源50が投入されたとき(電源オン;ステップS1のYES)、コントローラ42は、タイムカウントt1を零から開始し(ステップS2)、そのタイムカウントt1と予め定めた一定時間(初期値)t1sとを比較する(ステップS3)。一定時間t1sは、上記データ設定処理および上記診断処理に必要な作業を作業員が行うのに十分な時間を含むもので、例えば5時間〜8時間程度に設定される。
タイムカウントt1が一定時間t1s未満の場合(ステップS3のNO)、コントローラ42は、情報端末100と通信ユニット20とのデータ通信に基づくデータ設定処理および診断処理を許容する(ステップS4)。
この許容により、作業員は、データ設定処理に必要な作業および診断処理に必要な作業をそれぞれ実施することができる。すなわち、作業員は、筐体2の上側前面板4Aに近づき、手持ちの情報端末100を上側前面板4Aにおける上から2段目の通気口4aに近づける。そして、作業員は、通気口4aに近づけた情報端末100を操作し、その情報端末100と通信ユニット20との間で非接触のデータ通信を行う。情報端末100として、例えばタブレット型情報端末やスマートフォン型情報端末が用いられる。
コントローラ42は、情報端末100から通信ユニット20を介して入力されるデータを受付ける。受付けたデータが当該室外機1の運転に関わるデータである場合、コントローラ42は、受付けたデータを当該室外機1の運転用データとして設定するデータ設定処理を実行する。受付けたデータが当該室外機1に対する診断の指示である場合、コントローラ42は、当該室外機1がどのような状態にあるか診断し、その診断結果を通信ユニット20を介して情報端末100に報知する診断処理を実行する。
上記データ設定処理により設定される運転用データは、例えば、室外機1の運転に関わる各種パラメータ(外気温度,冷媒温度,圧縮機の運転周波数,複数の室内機のアドレスコード等)、および室外機1の運転を制御するための制御プログラム(ファームウェア等)などである。上記診断処理により診断される状態は、例えば、室外機1の運転履歴、室外機1の故障内容などである。
データ設定処理のための作業および診断処理のための作業は、作業の進行等に問題がなければ、一定時間t1s内で十分に完了することができる。
コントローラ42は、上記ステップS4の許容に伴い、タイムカウントt1が一定時間t1sより時間Δtaだけ短い所定時間“t1s−Δta”に達したかどうかを判定する(ステップS5)。時間Δtaは、タイムカウントt1が一定時間t1sに近づいた旨を作業員に通知するためのもので、例えば5分程度である。タイムカウントt1が所定時間“t1s−Δta”に満たない場合(ステップS5のNO)、コントローラ42は、上記ステップS3に戻ってタイムカウントt1と一定時間t1sとの比較を続ける。
タイムカウントt1が所定時間“t1s−Δta”に達した場合(ステップS5のYES)、コントローラ42は、処理許容時間の終了が近づいている旨を通信ユニット20を介して情報端末100に通知する(ステップS6)。この通知を受けた情報端末100は、処理許容時間の終了が近づいている旨を画像表示やブザー音発生により作業員に報知する。この報知を受けた作業員は、実施中の作業が処理許容時間の終了までに完了するかどうかを判断する。
実施中の作業が作業許容時間の終了までに完了しないと判断した作業員は、時間延長を情報端末100から通信ユニット20を介してコントローラ42に指示する。コントローラ42は、この時間延長の指示を受けた場合(ステップS7のYES)、一定時間t1sに時間Δtb(>Δta)を加えた“t1s+Δtb”を新たな一定時間t1sとして更新設定する(ステップS8)。Δtbは、例えば1時間である。そして、コントローラ42は、上記ステップS3に戻ってタイムカウントt1と新たな一定時間t1sとの比較を続ける。
実施中の作業が作業許容時間の終了までに完了すると判断した作業員は、上記時間延長の指示を発することなく実施中の作業を続ける。この場合、コントローラ42は、時間延長の指示を受けないので(ステップS7のNO)、一定時間t1sの更新を行うことなく、上記ステップS3に戻ってタイムカウントt1と一定時間(初期値)t1sとの比較を続ける。
タイムカウントt1が一定時間t1sに達した場合(ステップS3のYES)、コントローラ42は、情報端末100と通信ユニット20とのデータ通信に基づくデータ設定処理を禁止する(ステップS9)。情報端末100と通信ユニット20とのデータ通信に基づく診断処理については、許容し続けてもよいし、データ設定処理と共に禁止してもよい。
このように、タイムカウントt1が一定時間t1sに達した後はデータ設定処理を禁止することにより、第三者が情報端末100を持って通信ユニット20に対するデータ通信を行ったとしても、室外機1に対してデータを設定することはできない。これにより、第三者からの不正なアクセスに対するセキュリティ性および信頼性を高めることができる。室外機1に対してすでに設定済みのデータを第三者が不正に変更しようとしても、それを未然に防ぐことができる。
とくに、室外機1はだれもが近づくことのできる屋外に設置されるので、しかもNFCの技術によるデータ通信は情報端末100との通信を確立するためのいわゆるカップリング処理を要しないので、上記のように第三者からの不正なアクセスに対するセキュリティ性を高めることは、空気調和装置の安全な運転を行う上で、ひいては空気調和装置としての信頼性を確保する上で、重要である。
ところで、作業員がデータ設定処理のための作業を行っている途中で、タイムカウントt1が一定時間t1sに達してデータ設定処理が禁止されてしまうことも考えられる。この場合、作業員は、建物内に入って商用交流電源50を一旦遮断(電源オフ)してから再投入(電源オン)すればよい。
コントローラ42は、上記ステップS9の禁止に伴い、商用交流電源50の遮断(電源オン)を監視する(ステップS10のYES)。商用交流電源50が遮断された場合(ステップS10のYES)、コントローラ42は、商用交流電源50が遮断される直前の当該コントローラ42の処理内容をメモリ42dに記憶し(ステップS11)、かつ一定時間ts1を初期値に戻す(ステップS12)。そして、コントローラ42は、上記ステップS1に戻って電源オンを監視する。
商用交流電源50が再投入(電源オン)された場合(ステップS1のYES)、コントローラ42は、上記ステップS2からの処理を繰り返す。この場合、コントローラ42は、メモリ42dに記憶されている処理内容に基づき、上記禁止によって中断したデータ設定処理を継続的に再開する。これにより、作業員は、データ設定処理のための作業を完了することができる。
ところで、情報端末100と通信ユニット20との間のデータ通信に際し、情報端末100から送出される電波は、磁性体である上側前面板4Aに邪魔されることなく、通気口4aを通じて効率よく通信ユニット20に到達する。通信ユニット20から送出される電波も、磁性体である上側前面板4Aに邪魔されることなく、通気口4aを通して効率よく情報端末100に到達する。
作業員にとっては情報端末100を通気口4aに近づけてその情報端末100を操作するだけでよく、上側前面板4Aを取外してまた取付けるといった面倒な作業が不要である。したがって、作業員の負担を軽減できるとともに、作業時間を短縮できる。
多数台の室外機1が並設され、その各室外機1の側面板が互いに隙間なく隣接する状態であっても、各室外機1の通信ユニット20がそれぞれの筐体2の前面側に存するので、すべての室外機1の通信ユニット20に対するデータ通信を容易かつ確実に行うことができる。
なお、上記実施形態では、上側前面板4Aにおける上から2段目の通気口4aと対応する位置に通信ユニット20を配置したが、その高さ位置について限定はなく、適宜に選定可能である。例えば、セキュリティの観点から、内部が見えにくい下方位置の通気口4aと対応する位置に通信ユニット20を配置することももちろん可能である。
上記実施形態では、一定時間t1sが例えば5時間〜8時間程度に設定される場合を例に説明したが、一定時間t1sについては、室外機1の種類や台数などに応じて、さらには作業員の経験や技量などに応じて、適宜に選定可能である。
上記実施形態では、電源投入から一定時間t1s後にデータ設定処理を禁止したが、室外機1の運転状況や履歴を第三者に見られたくない場合は、電源投入から一定時間t1s後、データ設定処理を禁止することに加えて、第3者に見られたくないデータの読出しを禁止する構成としてもよい。
上記実施形態は、冷凍サイクル装置の室外機として空気調和装置の室外機を例に説明したが、空気調和装置の室外機だけでなく、例えば空冷式のチリングユニット、ヒートポンプ式給湯装置の熱源ユニット、ヒートポンプ式加温装置の熱源ユニット、冷凍・冷蔵ショーケースに接続される冷凍機への適用も可能である。
その他、上記実施形態および変形例は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。この新規な実施形態および変形例は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、書き換え、変更を行うことができる。これら実施形態や変形は、発明の範囲は要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
1…室外機、2…筐体、3…前面板、3a…通気口、4…前面板、4a…通気口、5…右側面板、5a…通気口、6,7…上面板、8,9…ファンハウジング、10…室外熱交換器、11,12…室外ファン、20…通信ユニット、42…コントローラ、42a…第1制御部、42b…第2制御部、42c…第3制御部、42d…メモリ、50…商用交流電源、100…情報端末
Claims (6)
- 当該室外機に近接する情報端末との非接触のデータ通信を行う通信ユニットと、
前記情報端末から前記通信ユニットを介して入力されるデータの設定を当該室外機の電源投入から一定時間だけ許容するコントローラと、
を備えることを特徴とする室外機。 - 通気口を有する筐体と、
前記筐体内に収容された室外熱交換器と、
前記室外熱交換器を収容しその室外熱交換器に外気を通すための通気口を有する筐体と、
をさらに備え、
前記通信ユニットは、前記室外熱交換器における前記通気口と対応する位置に配置されている、
ことを特徴とする請求項1記載の室外機。 - 前記コントローラは、
前記情報端末から前記通信ユニットを介して入力されるデータを当該室外機の電源投入から前記一定時間だけ受付け、
前記受付けたデータが当該室外機の運転に関わるデータである場合に、そのデータを当該室外機の運転用データとして設定する、
ことを特徴とする請求項1記載の室外機。 - 前記コントローラは、
前記受付けたデータが当該室外機に対する診断の指示である場合に、当該室外機1がどのような状態にあるか診断し、その診断結果を前記通信ユニットを介して前記情報端末に報知する、
ことを特徴とする請求項3に記載の室外機。 - 前記コントローラは、
前記一定時間の終了が近づいた場合にその旨を前記通信ユニットを介して前記情報端末に通知し、この通知に応じて前記情報端末から発せられる時間延長の指示を前記通信ユニットを介して受けた場合に前記一定時間を延長する、
ことを特徴とする請求項1に記載の室外機。 - 前記通信ユニットは、前記情報端末から送信される電波を受けた際の電磁誘導により生じる電力で動作し、前記情報端末との間で近距離無線通信の技術による非接触のデータ通信を行う、
ことを特徴とする請求項1に記載の室外機。
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