(57)【要約】【課題】外来ノイズに対する耐力を向上させることのできる給湯機リモコンを提供すること。【解決手段】本発明の給湯機リモコンは、電源パターン５とグランドパターン７とを有する回路基板１２と、導電性の部品外郭４を有し、該部品外郭４がグランドパターン７に電気的に接続された電子部品１と、回路基板１２および電子部品１を収容する筐体であって、通常使用状態において、帯電した使用者から静電気が部品外郭４へ放出され得る構造を有する筐体と、部品外郭４とグランドパターン７との間に設けられ、周波数が高いほど高インピーダンスとなる第１のノイズ除去部品８と、電子部品１から見て第１のノイズ除去部品８の後段であって電源パターン５とグランドパターン７との間に設けられ、周波数が高いほど低インピーダンスとなる第２のノイズ除去部品９とを備える。【選択図】図７
2011085333.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電源パターンと、グランドパターンとを有する回路基板と、
導電性の部品外郭を有し、該部品外郭が前記グランドパターンに電気的に接続された電子部品と、
前記回路基板および前記電子部品を収容する筐体であって、通常使用状態において、帯電した使用者から静電気が前記部品外郭へ放出され得る構造を有する筐体と、
前記部品外郭と前記グランドパターンとの間に設けられ、周波数が高いほど高インピーダンスとなる第１のノイズ除去部品と、
前記電子部品から見て前記第１のノイズ除去部品の後段であって前記電源パターンと前記グランドパターンとの間に設けられ、周波数が高いほど低インピーダンスとなる第２のノイズ除去部品と、
を備えることを特徴とする給湯機リモコン。
【請求項２】
電源パターンと、グランドパターンとを有する回路基板と、
導電性の部品外郭を有し、該部品外郭が前記グランドパターンに電気的に接続された電子部品と、
前記回路基板および前記電子部品を収容する筐体であって、通常使用状態において、帯電した使用者から静電気が前記部品外郭へ放出され得る構造を有する筐体と、
前記部品外郭と前記グランドパターンとの間に設けられ、インピーダンスが実質的に周波数に依存しない第１のノイズ除去部品と、
前記電子部品から見て前記第１のノイズ除去部品の後段であって前記電源パターンと前記グランドパターンとの間に設けられ、周波数が高いほど低インピーダンスとなる第２のノイズ除去部品と、
を備えることを特徴とする給湯機リモコン。
【請求項３】
前記電子部品を複数備え、それら複数の電子部品に対して、前記第１のノイズ除去部品および前記第２のノイズ除去部品を共用することを特徴とする請求項１または２に記載の給湯機リモコン。
【請求項４】
前記回路基板上に設けられ、前記電源パターンと前記グランドパターンとが接続された集積回路を備え、
前記集積回路から見て、前記第２のノイズ除去部品までの前記電源パターンおよび前記グランドパターンには、他の部品が実装されていないことを特徴とする請求項１乃至３の何れか１項記載の給湯機リモコン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給湯機リモコンに関する。
【背景技術】
【０００２】
浴室や台所から給湯機を遠隔操作するためのリモコンが広く用いられている。この給湯機リモコンにおいて、導電性の部品外郭が回路基板のグランドパターンに接続された電子部品を内蔵し、通常使用状態において、帯電した使用者からの静電気がその部品外郭に放出される場合がある。例えば、マイクやスピーカ等の音響部品が給湯機リモコンに内蔵されている場合には、リモコンの筐体の、音響部品を覆う位置に、通音のための開口部が形成される。このため、使用者がその開口部に触れた場合、使用者に帯電していた静電気がその開口部を介して上記音響部品の部品外郭に放出される場合がある。そのようにして侵入する静電気のノイズにより、誤作動や集積回路破壊などの不具合が生ずるおそれがある。
【０００３】
再公表特許２００７−４９４０３号公報には、静電気放電による携帯電子機器の電子回路の誤作動を防止するために、外部に露出した導電部分と回路基板のグランドとの間に、フェライトコアまたはフェライトビーズなどの高周波電流抑制部品を直列接続する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】再公表特許２００７−４９４０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記公報に開示された従来の技術は、携帯電話機の充電電極から侵入する静電気ノイズによる不具合の防止を図ったものであり、この技術においては、ノイズを除去するための高周波電流抑制部品を充電電極と回路基板のグランドとの間に直列に接続しているだけである。
【０００６】
一方、給湯機リモコンは、風呂や流し台を使用している人間が濡れた手で操作することが多いので、使用者に帯電した静電気が特に侵入し易い。このため、上記従来の技術のように、ノイズを除去するため部品を直列接続しただけの構造では、ノイズの減衰が十分に行われない場合がある。ノイズが十分に減衰されずに集積回路などに印加されれば、誤作動や集積回路破壊等の不具合を防止できないおそれがある。
【０００７】
本発明は、このような課題を解決するためになされたもので、回路基板のグランドパターンに接続される導電性の部品外郭を有する電子部品を備え、通常使用状態で使用者が上記部品外郭に電気的に接触可能な構造の給湯機リモコンにおいて、外来ノイズに対する耐力を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この発明に係る給湯機リモコン（リモートコントローラ）は、電源パターンとグランドパターンとを有する回路基板と、導電性の部品外郭を有し、該部品外郭がグランドパターンに電気的に接続された電子部品と、回路基板および電子部品を収容する筐体であって、通常使用状態において、帯電した使用者から静電気が部品外郭へ放出され得る構造を有する筐体と、部品外郭とグランドパターンとの間に設けられ、周波数が高いほど高インピーダンスとなる第１のノイズ除去部品と、電子部品から見て第１のノイズ除去部品の後段であって電源パターンとグランドパターンとの間に設けられ、周波数が高いほど低インピーダンスとなる第２のノイズ除去部品と、を備えたものである。
【発明の効果】
【０００９】
この発明によれば、回路基板のグランドパターンに接続される導電性の部品外郭を有する電子部品を備え、通常使用状態で使用者が上記部品外郭に電気的に接触可能な構造の給湯機リモコンにおいて、外来ノイズに対する耐力を向上させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の実施の形態１の給湯機リモコンを含むヒートポンプ給湯機システムを示す図である。
【図２】本発明の実施の形態１の給湯機リモコンが備える電子部品の斜視図である。
【図３】図２に示す電子部品を図２中の破線で切断した状態を示す断面図である。
【図４】本発明の実施の形態１の給湯機リモコンを示す斜視図である。
【図５】図４に示す給湯機リモコンを図４中の破線部で切断した状態を示す断面図である。
【図６】本発明の実施の形態１の給湯機リモコンにおける回路接続図である。
【図７】本発明の実施の形態１の給湯機リモコンにおける回路基板を示す斜視図である。
【図８】本発明の実施の形態２の給湯機リモコンにおける回路基板を示す斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において共通する要素には、同一の符号を付して、重複する説明を省略する。
【００１２】
実施の形態１
図１は、本発明の実施の形態１の給湯機リモコンを含むヒートポンプ給湯機システムを示す図である。図１に示すヒートポンプ給湯機システムは、給湯熱源となるヒートポンプを含むヒートポンプユニット３１と、ヒートポンプユニット３１から送られた湯を貯留する貯湯タンクおよび流路切換弁など（図示省略）を含む貯湯タンクユニット３２と、台所に設置された台所リモコン３５と、浴室に設置された浴室リモコン３６とを備えている。ヒートポンプユニット３１と、貯湯タンクユニット３２とは、通信線３３によって電気的に接続されている。貯湯タンクユニット３２と、台所リモコン３５および浴室リモコン３６とは、通信線３４によって電気的に接続されている。貯湯タンクユニット３２は、台所リモコン３５や浴室リモコン３６からの指示を受けて、ヒートポンプユニット３１および上記流路切換弁の制御や、所定の給湯制御を行う。
【００１３】
図２は、本発明の実施の形態１の給湯機リモコンが備える電子部品の斜視図である。図２に示すように、この電子部品１は、電子部品グランド線２と、電子部品信号線３と、電子部品外郭４とを有している。図３は、図２に示す電子部品１を図２中の破線で切断した状態を示す断面図である。図３に示すように、電子部品外郭４は、電子部品１の外周を覆っている。この電子部品外郭４は、導電性を有し、グランド線２と同電位になっている。以下、例えば図６の回路接続図など、電子部品自体を示す場合には「電子部品」という表現を用い、ノイズ侵入ルートなど、導電性を持つ外郭を特に明示する場合には「電子部品外郭」という表現を用いる。
【００１４】
図４は、本発明の実施の形態１の給湯機リモコンを示す斜視図である。以下、本発明の実施の形態について、図４に示す浴室リモコン３６で代表して説明するが、本発明は台所リモコン３５についても同様に適用可能である。図４に示すように、浴室リモコン３６は、浴室の壁に設置されて使用される。また、浴室リモコン３６の化粧パネル１６および前ケース１３には、開口部１７が設けられている。
【００１５】
図５は、図４に示す給湯機リモコン（浴室リモコン３６）を図４中の破線部で切断した状態を示す断面図である。図５に示すように、浴室リモコン３６は、回路基板１２と、この回路基板１２を覆う前ケース１３および後ケース１４とを有している。前ケース１３と後ケース１４とは、溶着用ワイヤ１５により溶着されている。前ケース１３の前面には、化粧パネル１６が被せられている。前ケース１３、後ケース１４および化粧パネル１６により、浴室リモコン３６の筐体が構成されている。
【００１６】
通信線３４は、浴室壁と後ケース１４とを貫通して、回路基板１２に接続されている。回路基板１２には電子部品１が実装されている。電子部品１は、例えば、マイク、スピーカ等の音響部品である。電子部品１の前面側の位置には、音を通すために、前ケース１３および化粧パネル１６を貫通するように開口部１７が形成されている。このため、浴室リモコン３６が実際に使用される状態においては、帯電した使用者が指を開口部１７付近に触れた際に、開口部１７を介して電子部品１と電気的に接触し、使用者に帯電していた静電気が電子部品１へ流れる場合がある。
【００１７】
図６は、本発明の実施の形態１の給湯機リモコンにおける回路接続図であり、図７は、本発明の実施の形態１の給湯機リモコンにおける回路基板１２を示す斜視図である。これらの図に示すように、電子部品１から引き出されている電子部品グランド線２と電子部品信号線３とは、はんだパッド１０を介して回路に接続されている。電子部品グランド線２は、パターン１８および第１のノイズ対策部品８を介して、グランドパターン７に接続されている。電子部品信号線３は、信号線パターン１１を通じて集積回路６に接続されている。集積回路６には、駆動用電源を引き込むため、電源パターン５と、電子部品グランド線２と共通で用いるグランドパターン７とが接続されている。また、電源パターン５とグランドパターン７とが集積回路６に接続する手前に、第２のノイズ対策部品９が両パターン間に実装されている。第１のノイズ対策部品８と第２のノイズ対策部品９とは、インピーダンスの大きさに周波数特性を有している。第１のノイズ対策部品８は、電流の周波数が高周波になるほどインピーダンスが高くなる特性を有している。この第１のノイズ対策部品８としては、例えば、インダクタ、フェライトビーズなどを用いることができる。これに対し、第２のノイズ対策部品９は、電流の周波数が高周波になるほどインピーダンスが低くなる特性を有している。この第２のノイズ対策部品９としては、例えば、コンデンサを用いることができる。図７に示すように、第２のノイズ対策部品９は、集積回路６の直近に実装されており、集積回路６から見て、第２のノイズ対策部品９までの電源パターン５とグランドパターン７とには、その他の部品が実装されていない。
【００１８】
図５に示すように、電子部品１は開口部１７に面しているので、通常使用状態で使用者が電気的に接触する（静電気を流す）ことが可能である。このため、人体が帯電し易い、乾燥している時期などには、静電気などの高周波ノイズが電子部品１に印加されやすい。ノイズが印加された場合には、電子部品外郭４と直結されている電子部品グランド線２を通じて、パターン１８→第１のノイズ対策部品８→グランドパターン７→第２のノイズ対策部品９→集積回路６へとノイズが印加される。このとき、第１のノイズ対策部品８は高周波になるほど高インピーダンスなので、ノイズのレベルは集積回路６に到達するまでに一定量減衰することが期待できる。しかしながら、乾燥の度合いなどによっては静電気のノイズレベルが非常に高くなることが考えられる。このため、仮に、第２のノイズ対策部品９が無く、第１のノイズ対策部品８だけであったとすると、集積回路６に印加されるノイズレベルを十分に低減することができず、集積回路６の誤作動や破壊を防止できないおそれがある。
【００１９】
このような問題に対し、本実施形態では、第２のノイズ対策部品９を設けたことにより、静電気のノイズレベルが非常に高かった場合であっても、集積回路６を確実に保護することができる。すなわち、集積回路６の直前であって電源パターン５とグランドパターン７との間に実装されている第２のノイズ対策部品９は高周波に対し低インピーダンスであるため、ノイズの進入経路から見れば集積回路６と第２のノイズ対策部品９とを含めた回路は低インピーダンス回路とみなされる。このため、集積回路６に印加される電圧は十分に低くなる。このように、第２のノイズ対策部品９を挿入することによって、集積回路６に印加されるノイズレベルを更に低減することができるので、集積回路６の誤作動や破壊を確実に防止することができる。
【００２０】
上述した実施の形態では、第１のノイズ対策部品８が高周波になるほど高インピーダンスとなる特性を有するものとして説明したが、本発明では、第１のノイズ対策部品８として、周波数特性を有さないノイズ対策部品（インピーダンスの大きさが電流の周波数に実質的に依存しないノイズ対策部品）を使用することも可能である。この場合、高周波数に対し高インピーダンスになるノイズ対策部品を使用した場合に比べノイズ耐力は劣るが、周波数特性を有さないノイズ対策部品は、インダクタなど高周波数に対し高インピーダンスになる部品に対し低価格である場合が多く、材料費の面では有利になる。そのため、例えば電子部品１と化粧パネル１６との距離が長く取れる場合など、侵入するノイズレベルが低いと考えられる場合には、給湯機リモコンの価格を抑制する効果が期待できる。  
【００２１】
実施の形態２
次に、図８を参照して、本発明の実施の形態２について説明するが、上述した実施の形態１との相違点を中心に説明し、同様の事項については、その説明を簡略化または省略する。図８は、本発明の実施の形態２の給湯機リモコンにおける回路基板を示す斜視図である。図８において、実施の形態１と対応する構成要素には、同じ符号を付して、説明を省略する。
【００２２】
図８に示すように、本実施形態では、電子部品１と同様の構造を有する電子部品４３が、回路基板１２に更に実装されている。電子部品４３からは、電子部品信号線４１と電子部品グランド線４２とが引き出されている。電子部品信号線４１は、はんだパッド４４を介して信号線パターン４５に接続されている。信号線パターン４５は、スルーホール４７，４８を介して集積回路４６に接続されている。電子部品グランド線４２は、はんだパッド４４を介してパターン１８に接続されている。パターン１８は、実施の形態１と同様に、第１のノイズ対策部品８を介してグランドパターン７に接続されている。集積回路６と集積回路４６とは、電源パターン５およびグランドパターン７を共用している。すなわち、電源パターン５およびグランドパターン７は、集積回路６，４６の直前までは単線であり、集積回路６，４６の直前で分岐して集積回路６，４６にそれぞれ接続されている。集積回路６，４６に接続する手前の単線部分の電源パターン５およびグランドパターン７の間には、第２のノイズ対策部品９が実装されている。
【００２３】
上述したような実施の形態２の構成によれば、電子部品１と電子部品４３とで、第１のノイズ対策部品８および第２のノイズ対策部品９を共用することができる。すなわち、電子部品１から侵入して集積回路６へ印加されるノイズと、電子部品４３から侵入して集積回路４６へ印加されるノイズとの双方を、一組の第１のノイズ対策部品８および第２のノイズ対策部品９によって対策することができる。第１のノイズ対策部品８や第２のノイズ対策部品９のようにインピーダンス特性を有する部品は高価なため、集積回路６と集積回路４６とでノイズ対策部品を共有することで、給湯機リモコンの価格を抑制する効果が期待できる。
【００２４】
以上説明したように、本発明によれば、回路基板のグランドパターンに接続される導電性の部品外郭を有する電子部品を備え、通常使用状態で使用者が上記部品外郭に電気的に接触可能な構造の給湯機リモコンにおいて、外来ノイズに対する耐力を向上させることが可能となる。
【００２５】
なお、上述した実施の形態では、本発明をヒートポンプ給湯機システムのリモコンに適用した場合について説明したが、本発明はヒートポンプ以外を熱源とする給湯機のリモコンにも適用可能である。
【符号の説明】
【００２６】
１    電子部品
２    電子部品グランド線
３    電子部品信号線
４    電子部品外郭
５    電源パターン
６    集積回路
７    グランドパターン
８    第１のノイズ対策部品
９    第２のノイズ対策部品
１０  はんだパッド
１１  信号線パターン
１２  回路基板
１３  前ケース
１４  後ケース
１５  溶着用ワイヤ
１６  化粧パネル
１７  開口部
１８  パターン
３１  ヒートポンプユニット
３２  貯湯タンクユニット
３３，３４  通信線
３５  台所リモコン
３６  浴室リモコン
４１  電子部品信号線
４２  電子部品グランド線
４３  電子部品
４４  はんだパッド
４５  信号線パターン
４６  集積回路
４７，４８  スルーホール
【図１】
2011085333.tif 000003
【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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