(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内に設置された放熱器と、この放熱器に温水を循環させる熱源機と、この熱源機の運転を制御する制御手段と、この制御手段に設けられ、停電時に各種制御データを記憶するバックアップ手段と、前記制御手段に駆動電圧を印加するバックアップ電源と、このバックアップ電源と前記制御手段との間に設けられ、両者の接続および遮断をなすバックアップスイッチとを備え、かつ、前記制御手段には、この制御手段へ印加される駆動電圧が前記バックアップ電源による印加か通常電源からの印加かを判定するとともに、バックアップスイッチをＯＮとすることによるバックアップ電源からの電圧印加である場合にはバックアップ動作を行なわせ、また、前記バックアップスイッチＯＮによる前記バックアップ動作後の通常電源からの電圧印加である場合には、記憶された各種データの全てを消去した後に運転状態に復帰させるバックアップ制御手段が設けられていることを特徴とする空調設備における制御装置。
【請求項２】
前記バックアップ制御手段は、停電時間の長さに応じて、通電復帰後における空調設備の運転継続と運転停止との何れかを選択するようになされていることを特徴とする請求項１に記載の空調設備における制御装置。
【請求項３】
前記バックアップ制御手段は、通電復帰後における空調設備の運転モードの変更を所定時間禁止するようになされていることを特徴とする請求項１に記載の空調設備における制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、室内に設置された放熱器を介して室内の空気との熱交換を行なうことにより、室内温度を調整するようにした空調設備に用いられる制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、室内の空気温度を調整する空調設備は、たとえば温水暖房設備は、室内に設置される放熱器と、この放熱器へ温水を循環させる熱源機と、この熱源機へ、温水供給量や温水の供給温度を設定するための制御信号を送出する制御装置とによって構成されている（特開平７ー１４７５０５号公報参照）。
【０００３】
そして、前記制御装置は、計時機能やプログラムタイマ機能、あるいは、室温設定機能等の各種の機能を備えているとともに、停電時において、これらの各種機能の設定情報を記憶するバックアップ機能が備えられている。
【０００４】
一方、近年、制御装置に要求される機能が増加し、これらの多くの機能を複数の運転モードに分類し、この運転モードを適宜選択することによって各機能を実行させるようにしており、また、制御装置は、通電開始時において、前記運転モードを設定する選択スイッチの状態（たとえばＯＮ・ＯＦＦ）を検出することによって、前記運転モードを判定するようになっている。
【０００５】
また、前述した停電時のバックアップ機能を保持するために二次電池を搭載しており、この二次電池は、空調設備の工場出荷時には、不要な放電を防止するために、直列接続されたバックアップスイッチをＯＦＦの状態として出荷している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このような従来の空調設備においては、つぎのような改善すべき問題点が残されている。
すなわち、空調設備および制御装置は、これらの設置後に、まず、制御装置に設けられているバックアップスイッチをＯＮにし、ついで、主電源をＯＮにして運転を開始するのが通常であるが、このような操作が行なわれると、制御装置に、最初に二次電池のバックアップ電源からの電圧が印加され、ついで、通常電源から電圧が印加されることとなる。
【０００７】
そして、運転モードを設定する選択スイッチは主電源からの電圧印加によって動作させられることから、前述したようにバックアップ電源による電圧印加が最初になされると、前記選択スイッチが全てＯＦＦの状態として認識されるとともに、主電源が投入されていないことによりバックアップ機能が働き、選択スイッチが全てＯＦＦの状態で設定される運転モードがバックアップ情報として記憶され、その後の主電源の投入時に、前述したようにして記憶されたバックアップ情報に基づく運転が開始された後に、前記選択スイッチによる運転モードの設定条件が認識されることにより、正規に設定された運転モードへ移行するといった現象が生じる。
【０００８】
すなわち、空調設備のセットアップの初期段階において、この空調設備が、設定された運転モード以外の運転モードで動作してしまう不具合があった。
【０００９】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、空調設備の設置後における運転開始時において、設定されている運転モードに基づいた運転を可能にする制御装置を提供することを解決すべき主な課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１に記載の空調設備における制御装置は、前述した課題を解決するために、室内に設置された放熱器と、この放熱器に温水を循環させる熱源機と、この熱源機の運転を制御する制御手段と、この制御手段に設けられ、停電時に各種制御データを記憶するバックアップ手段と、前記制御手段に駆動電圧を印加するバックアップ電源と、このバックアップ電源と前記制御手段との間に設けられ、両者の接続および遮断をなすバックアップスイッチとを備え、かつ、前記制御手段には、この制御手段へ印加される駆動電圧が前記バックアップ電源による印加か通常電源からの印加かを判定するとともに、バックアップスイッチをＯＮとすることによるバックアップ電源からの電圧印加である場合にはバックアップ動作を行なわせ、また、前記バックアップスイッチＯＮによる前記バックアップ動作後の通常電源からの電圧印加である場合には、記憶された各種データの全てを消去した後に運転状態に復帰させるバックアップ制御手段が設けられていることを特徴としている。
【００１１】
また、本発明の請求項２に記載の空調設備における制御装置は、請求項１における前記バックアップ制御手段は、停電時間の長さに応じて、通電復帰後における空調設備の運転継続と運転停止との何れかを選択するようになされていることを特徴としている。
【００１２】
さらに、本発明の請求項３に記載の空調設備における制御装置は、請求項１における前記バックアップ制御手段は、通電復帰後における空調設備の運転モードの変更を所定時間禁止するようになされていることを特徴としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。
図１中符号１は、本実施形態の制御装置が適用された空調設備としての温水床暖房設備を示し、この温水床暖房設備１は、室内へ設置される放熱器としての複数の床暖房パネル２（２ａ・２ｂ）と、これらの床暖房パネル２へ暖房用水を供給するとともに、この暖房用水の加熱を行なう熱源機３と、この熱源機３に設けられ、前記暖房用水を圧送する温水ポンプ４と各床暖房パネル２とを接続し、前記温水ポンプ４によって圧送される暖房用水を前記各床暖房パネル２へ導く暖房用水供給管５（５ａ・５ｂ）と、前記各床暖房パネル２と熱源機３とを接続し、各床暖房パネル２から排出される熱交換済みの暖房用水を前記熱源機３へ戻す暖房用水戻し管６と、前記各暖房用水供給管５の途中に設けられて、各床暖房パネル２へ供給される暖房用水量を調整する熱動弁７（７ａ・７ｂ）と、前記各床暖房パネル２に対応して設けられ、床温度の設定等を行なうリモートコントローラ８（８ａ・８ｂ）とによって概略構成されている。
【００１４】
詳述すれば、前記熱源機３には、図２に示すように、暖房用水を加熱するバーナー（図示略）へ供給する燃焼ガスの供給量を調整するガス弁９および前記バーナーへ点火する点火器１０とが、前記複数の熱動弁７（７ａ・７ｂ）および温水ポンプ４とともに接続されている。
【００１５】
また、熱源機３には、前記ガス弁９と点火器１０との作動を制御する燃焼制御回路１１が設けられているとともに、前記熱動弁７（７ａ・７ｂ）と温水ポンプ４の作動を制御するドライバ１２が設けられ、さらに、これらの燃焼制御回路１１とドライバ１２へ制御信号を出力するマイクロコンピュータ１３が設けられ、このマイクロコンピュータ１３には、温水床暖房装置１の試運転を行なうための試運転スイッチ１４と、前記リモートコントローラ８（８ａ・８ｂ）との信号の送受信を行なう通信回路１５とが接続されている。
【００１６】
前記リモートコントローラ８は、図３に示すように、その操作パネル上に種々の表示を行なう表示部１６が設けられているとともに、時刻設定キー１７、プログラム時刻設定キー１８、温度設定キー１９、運転・停止キー２０、プログラム設定キー２１、時刻合わせキー２２等の各種操作キーが設けられ、また、室温を検出するための室温検出器としての室温サーミスタ２３と、床温検出器としての床温サーミスタ２４が接続されるコネクタ２５が設けられている。
【００１７】
また、前記運転・停止キー２０、および、プログラム設定キー２１のそれぞれに対応した位置には、それぞれ、運転状態を示す運転表示ランプ２０ａ、および、プログラムの実行状態を示すプログラム運転表示ランプ２１ａが設けられ、さらに、前記リモートコントローラ８の下部には、このリモートコントローラ８の各種運転モードを設定するスイッチボックス３５が設けられている。
【００１８】
前記床温サーミスタ２４には、信号線２７が接続されており、その他端部には、前記リモート制御手段８のコネクタ２５へ着脱自在に取り付けられるプラグ２８が装着され、これによって、前記床温サーミスタ２４がリモートコントローラ８へ着脱可能に接続されるようになっている。
【００１９】
また、前記表示部１６は、７セグメント型のＬＣＤからなる現在時刻表示部２９と、プログラム時刻表示部３０と、平板状のＬＣＤからなる設定温度表示部３１とによって構成されている。
【００２０】
一方、前記リモートコントローラ８の内部には、図２に示すように、前記熱源機１の運転を制御する制御手段としてのマイクロコンピュータ３２と、前記熱源機３との信号の送受信を行なう通信回路３３が組み込まれており、前記マイクロコンピュータ３２には、このマイクロコンピュータ３２へ印加される駆動電圧が後述するバックアップ電源による印加か通常電源からの印加かを判定するとともに、バックアップ電源からの電圧印加である場合にはバックアップ動作を行なわせ、また、温水床暖房設備１設置時の通常電源からの電圧印加である場合には、記憶された各種データの全てを消去した後に運転状態に復帰させるバックアップ制御手段３４が設けられている。
【００２１】
さらに、前記スイッチボックス３５は、温水床暖房設備１の運転モードを設定するための２つのモード設定スイッチ３５ａ・３５ｂと、バックアップ機能を有効化するためのバックアップスイッチ３５ｃを備えている。
【００２２】
そして、モード設定スイッチ３５ａとモード設定スイッチ３５ｂのＯＮ・ＯＦＦの組み合わせによって各種の運転モードが設定されるようになっており、モード設定スイッチ３５ａを「１」とし、また、モード設定スイッチ３５ｂを「２」とした場合、図４（ｂ）に示すように、Ａ〜Ｄの運転モードが設定される。
【００２３】
また、このようにして設定される各モードに対応して、プログラム時刻表示部３０において、図５に示すような形態によって選択されたモードが表示されるようになっている。
【００２４】
さらに、前記熱源機３とリモートコントローラ８とは、通信線３６と電力線３７および共通の接地線３８とによって接続されており、前記熱源機３からＤＣ２４Ｖの駆動電圧が印加されるようになっている。
【００２５】
このリモートコントローラ８には、図６に示すように、前記モード設定スイッチ３５ａ・３５ｂが接続されているとともに、これらのモード設定スイッチ３５ａ・３５ｂとマイクロコンピュータ３２との間には、前記モード設定スイッチ３５ａ・３５ｂがＯＦＦの状態において電圧が滞留することを防止するための放電抵抗３９が接続されている。
【００２６】
また、前記リモートコントローラ８には、第１リセット回路４０が接続され、この第１リセット回路４０には、前記バックアップスイッチ３５ｃを介して、抵抗４１ａとツェナーダイオード４１ｂとからなる充電回路４１と、ダイオード４２および二次電池４３が接続されているとともに、さらに、第２リセット回路４４と、このリセット回路４４に接続された定電源回路４５が接続され、この定電源回路４５が前記熱源機３へ電力線３７によって接続されて、前記熱源機３から通常電圧として「ＤＣ２４Ｖ」が印加されるようになっているとともに、この通常電圧が、前記定電源回路４５においてＶｄｄ１（ＤＣ６Ｖ）に降圧されて、前記第２リセット回路４４や前記両モード設定スイッチ３５ａ・３５ｂへ印加され、さらに、前記定電源回路４５から印加される前記電圧Ｖｄｄ１がダイオード４６により電圧Ｖｄｄ２（ＤＣ５．４Ｖ）に降圧されて、前記充電回路４１および第２リセット回路４０へ印加されるようになっている。
【００２７】
そして、前記第２リセット回路４４は、前記熱源機３から電圧の印加があった場合にのみ、前記マイクロコンピュータ３２へ「Ｈ］の信号出力するようになっている。
【００２８】
ついで、本実施形態に係わる温水床暖房設備１の動作について、図７に示す処理フローに基づき説明する。
まず、ステップＳ１において、電源がＯＮされたか否かの判定が行なわれ、ＯＮ状態でない場合にはステップＳ１が繰り返されて、電源がＯＮとなされるまで待機する。
【００２９】
そして、電源がＯＮとなると、マイクロコンピュータ３２の発振器が発振を開始するとともに、予め格納されている処理プログラムが開始され、ステップＳ２へ移行する。
【００３０】
このステップＳ２においては、内部タイマの動作クロックやＲＡＭクリヤ等の初期設定が行なわれ、つぎのステップＳ３へ移行し、リモートコントローラ８の表示部１６において全表示部２９・３０・３１の表示が行なわれた後にステップＳ４へ移行する。
【００３１】
このステップＳ４においては、前記表示部１６における表示操作が２秒継続して行なわれたことを条件としてつぎのステップＳ５へ移行して、各表示部２９・３０・３１における初期表示信号がセットされるとともに、停電判定タイマがセットされて、つぎのステップＳ６へ移行する。
【００３２】
この停電判定タイマは、前記第２リセット回路４４からの出力がマイクロコンピュータ３２へ出力されていない継続時間を設定し、この設定時間、たとえば、１００ｍｓｅｃの間前記出力が停止状態であると、停電と判定するようになっている。
【００３３】
前記ステップＳ６においては、停電中か否かの判定ならびに第２リセット回路４４からの入力の有無の判定が行なわれ、停電中であると判定された場合には、ステップＳ７へ移行することにより、停電フラグがセットされるとともに、停電判定タイマがクリヤされて、つぎのステップＳ８へ移行し、また、ステップＳ６において停電中でないと判定された場合には、直接ステップＳ８へ移行する。
【００３４】
そして、前記ステップＳ６において第２リセット回路４４からの入力がないと判定された場合には、マイクロコンピュータ３２を駆動するために印加されている電圧は二次電池４３によって印加された電圧であることが認識され、この時点で、マイクロコンピュータ３２における処理が、後述するバックアップ処理へ移行させられる。
【００３５】
前記ステップＳ８では、運転モードの変更があるか否かの判定がなされ、運転モードの変更がないと判定された場合にはつぎのステップＳ９へ移行して、停電タイマが終了したか否かの判定がなされ、終了したことを条件としてつぎのステップＳ１０へ移行して運転モード表示タイマが終了したか否かの判定がなされ、終了したことを条件として、ステップＳ１１における熱源機３に対する駆動制御等が行なわれるメイン処理へ移行し、運転モード表示タイマが終了していないと判定された場合には、後述するステップＳ１４の処理に応じた運転モードの表示が、前記プログラム時刻表示部３０において表示された後に、前記ステップＳ１１のメイン処理へ移行する。
【００３６】
そして、このメイン処理は、その最終処理へ至ると前記ステップＳ８へ戻り、このステップＳ８以降の処理が繰り返し行なわれる。
【００３７】
一方、前記ステップＳ８において運転モードの変更があったと判定された場合には、ステップＳ１３へ移行して、運転モード変更タイマ（運転モードの変更禁止期間で、後述するバックアップ処理においてセットされる）が終了したか否かの判定がなされ、終了したことを条件として、ステップＳ１４へ移行し、運転モードの変更がなされるとともに、この変更される運転モードに対応した表示（図５参照）を前記プログラム時刻表示部３０において所定時間継続表示させるための運転モード表示タイマがセットされた後に、前記ステップＳ９以降の処理へ移行し、また、運転モード変更タイマが終了していない場合には、直接ステップＳ９へ移行する。
【００３８】
したがって、ステップＳ８・ステップＳ１３・ステップＳ１４の処理により、運転モードの変更指令信号が出力された場合にあっても、所定時間その変更処理が待機させられることにより、停電から復帰直後における不安定な状態での運転モードの変更が回避され、運転モードの確実な変更が可能となる。
【００３９】
また、前記ステップＳ９において停電タイマ終了（すなわち停電発生）と判定された場合には、ステップＳ１５へ移行して、現在の運転データが退避（記憶保存）されるとともに、停電６０秒タイマがセットされてつぎのステップＳ１６のバックアップ処理へ移行する。
【００４０】
このバックアップ処理が開始されると、発振器の発振数に基づいて１秒毎にこのバックアップ処理を繰り返すためのタイマ処理がステップＳ１６０１において行なわれた後にステップＳ１６０２へ移行し、第２リセット回路４４からの出力信号の有無が確認され、この出力信号がないと判断された場合には、ステップＳ１へ戻り、それ以降の処理がなされる。
【００４１】
これによって、二次電池による駆動状態での停電である場合には、未だ動作等が確定していないので、プログラムを最初から行なう初期処理から実行させることにより、実質的に、ここから電源投入による動作状態となされ、この結果、停電復帰時に、熱源機３との初期通信時に、運転動作が未確定の状態で、間違ったデータを通信することが防止され、機器動作における信頼性の向上が図られる。
【００４２】
一方、ステップＳ１６０２において第２リセット回路４４からの出力信号があると判断された場合には、通常の熱源機３からの駆動電圧によって駆動させられていることであり、つぎのステップＳ１６０３に移行して停電フラグがあるか否かの判定がなされ、停電フラグがないと判定された場合には、通常電源が供給されて停電が復帰させられたこととなるから、前記ステップＳ２へ戻って通常の処理へ移行され、また、ステップＳ１６０３において停電フラグがあると判定された場合には、通常電源による運転時の停電であるから、ステップＳ１６０４へ移行して、運転モード変更タイマ（変更禁止時間）がセットされた後に、ステップＳ１６０５へ移行する。前述した運転モード変更タイマは、前記通常処理のステップＳ１３における判定に用いられる。
【００４３】
また、前記ステップＳ１６０５においては、通常電源による運転時の停電直前の運転データが停電開始から６０秒経過したかの判定がなされ、６０秒経過前である場合には、前記運転データが復帰させられて停電前の運転データに基づく通常処理が行なわれ、さらに、６０秒を経過して停電状態が継続された場合には、ステップＳ１６０７へ移行して運転が停止される。
【００４４】
このようなバックアップ処理により、通常電源による運転時に停電があり、その停電が長期間継続した後に復帰させられた場合に、設備の運転が停止させられることにより、停電期間中に環境が変化して、停電時の運転モードが変化した環境に合致しない状態で運転が再開されるような不具合が防止される。
【００４５】
また、短時間の停電である場合には、環境の変化も少なく、よって、停電時における運転モードで運転が再開されても何等支障がなく、むしろ運転モードの再設定処理の分が無駄になることがあるが、前述した処理により、このような不具合が防止される。
【００４６】
以上の説明においては、バックアップスイッチ３５ｃが接続された状態での動作を示したが、温水床暖房設備１を設置した後に、バックアップスイッチ３５ｃをＯＮし、ついで、熱源機３への通電を行なうような場合においても、バックアップ処理のステップＳ１６０２およびステップＳ１６０３の処理によって、バックアップスイッチ３５ｃをＯＮとした際に取り込まれた運転モード情報が完全に消去されることから、この最初に取り込まれた運転モードによる不適切な運転が回避される。
【００４７】
なお、前記実施形態において示した各構成部材の諸形状や寸法等は一例であって、適用する空調設備の種類や設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の請求項１に記載の空調設備における制御装置によれば、空調設備の設置後における初期設定時等において、バックアップスイッチを最初にＯＮとすることによってバックアップ機能が作動させられる際に取り込まれる各種データの全てを、通常電源の印加時において消去することにより、不適切に設定された運転モードでの運転を防止することができる。
【００４９】
また、本発明の請求項２に記載の空調設備における制御装置によれば、通常電源による運転時に停電があり、その停電が長期間継続した後に復帰させられた場合にあっては、設備の運転を停止させることにより、停電期間中おける環境変化により、停電時の運転モードが合致しない状態で運転が再開されるような不具合を防止することができる。
【００５０】
また、短時間の停電である場合には、環境の変化が少ないことから、停電時における運転モードで運転を再開させることにより、再運転時の立ち上げを迅速に行なうことができる。
【００５１】
さらに、本発明の請求項３に記載の空調設備における制御装置によれば、停電後の復帰時における運転モードの変更を所定期間禁止することにより、再起動時に電源の安定を待って運転モードの変更を行なうことができるので、制御信号の授受や処理上の種々の判定を確実なものとして、信頼性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態が適用された温水床暖房設備のシステム図である。
【図２】本発明の一実施形態が適用された温水床暖房設備の制御システムを示すブロック図である。
【図３】本発明の一実施形態に係わる制御手段としてのリモートコントローラを示す外観斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態に係わるバックアップスイッチが設けられたスイッチボックスを示す正面図である。
【図５】本発明の一実施形態における運転モードの表示例である。
【図６】本発明の一実施形態に係わる制御手段としてのリモートコントローラの回路を示す概略図である。
【図７】本発明の一実施形態に係わる制御手段における通常処理の処理フロー図である。
【図８】本発明の一実施形態に係わる制御手段におけるバックアップ処理の処理フロー図である。
【符号の説明】
１  温水床暖房設備（空調設備）
２  床暖房パネル（放熱器）
３  熱源機
３２  マイクロコンピュータ（バックアップ手段・制御手段）
３４  バックアップ制御手段
３５ｃ  バックアップスイッチ
４３  二次電池（バックアップ電源）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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