(57)【要約】  通信線（Ｌ１）を介して主空調機（１１）から従空調機（３１）に流れる信号電流のオンとオフとの切り換えで、主空調機（１１）と従空調機（３１）との信号の送受信を実現する空調システム（１１）のレベル変換回路（１７）は、主制御部（１５）から出力された送信信号（Ｔｘ１）が信号電流（Ｉｓ）のオフに対応する信号レベルに変化したときに、コンデンサ（Ｃ１）に並列に接続されたフォトカプラ（１８１）のフォトトランジスタをオンして、コンデンサ（Ｃ１）に蓄えられた電荷を放電させる。
2015015638.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号電流を流す通信線、動作電力を伝送する電源線および信号電流と動作電力とを共に伝送する共用線からなる接続線で主空調機と従空調機とが互いに接続されており、前記通信線を介して前記主空調機から前記従空調機に流れる信号電流のオンとオフとの切り換えで、前記主空調機と前記従空調機との信号の送受信を実現する空調システムであって、
前記通信線に一端が接続され、前記共用線に他端が接続されたコンデンサと、
送信信号を出力する送信信号出力部と、
前記送信信号出力部から出力された送信信号の信号レベルに応答して、前記通信線を流れる信号電流のオンとオフとを切り換える信号電流切換部と、
前記コンデンサに電流路が並列に接続されたスイッチと、
前記送信信号出力部から出力された送信信号が前記信号電流のオフに対応する信号レベルに変化したときに、前記スイッチをオンして、前記コンデンサに蓄えられた電荷を放電させるスイッチ切換部と、
を備える空調システム。
【請求項２】
前記スイッチは、前記電流路の導通と前記電流路の遮断とを切り換えるための制御端に制御信号が入力されると前記電流路を導通させ、
前記スイッチ切換部は、前記送信信号出力部から出力された送信信号が前記信号電流のオフに対応する信号レベルに変化したときに、前記スイッチの制御端に前記制御信号を出力して、前記スイッチの電流路を導通させる、
請求項１に記載の空調システム。
【請求項３】
前記スイッチ切換部は、前記スイッチの制御端に前記制御信号を出力することで、前記コンデンサの充電電圧を前記コンデンサから前記通信線に信号電流が流れないレベルにする期間であり、且つ、前記送信信号が前記信号電流のオフに対応する信号レベルを示す最小の期間よりも短い期間、前記スイッチの電流路を導通させる、
請求項２に記載の空調システム。
【請求項４】
前記コンデンサに並列に接続された前記スイッチの電流路に、直列に接続された抵抗を備え、
前記抵抗の値は、前記コンデンサの充電電圧を前記コンデンサから前記通信線に信号電流が流れないレベルにする期間を実現し、且つ、前記送信信号が前記信号電流のオフに対応する信号レベルを示す最小の期間よりも短い期間を実現するよう、決定されている、
請求項３に記載の空調システム。
【請求項５】
前記信号電流切換部は、前記送信信号出力部から出力された送信信号が一端に入力されるフォトダイオード、およびそのフォトダイオードに前記送信信号が入力されているときに導通して前記通信線を流れた電流を流すフォトトランジスタから構成されている、
請求項１から４のいずれか１項に記載の空調システム。
【請求項６】
前記電源線と前記共用線との電位差を検出し、前記電位差が閾値を超えている期間中、検出信号を出力する電位差検出部と、
前記電位差検出部から検出信号が出力されており、且つ、前記送信信号出力部から出力された送信信号が前記信号電流のオフに対応する信号レベルに変化したときに、前記スイッチをオンし、前記電位差検出部から検出信号が出力されていない、または、前記送信信号出力部から出力された送信信号が前記信号電流のオフに対応する信号レベルに変化していなければ、前記スイッチをオフする導通遮断制御部と、
を備える請求項１から５のいずれか１項に記載の空調システム。
【請求項７】
前記従空調機は、
前記主空調機への信号の送信時に前記送信信号を出力する従信号出力部と、
前記従信号出力部から出力された送信信号が一端に入力されるフォトダイオード、およびそのフォトダイオードに送信信号が入力されているときに導通して前記通信線を流れた前記信号電流を流すフォトトランジスタから構成される送信用のフォトカプラと、
前記送信用のフォトカプラのフォトトランジスタの電流路に直列に接続され、前記通信線から前記送信用のフォトカプラのフォトトランジスタに流れる前記信号電流を制限する送信用の抵抗と、
前記主空調機から送信された前記送信信号に応じてオンとオフとが切り換わる前記信号電流に対応する電圧信号を生成して、前記主空調機から送信された前記送信信号を受信する従受信部と、
前記従受信部の電流路に直列に接続され、前記通信線から前記従受信部に流れる前記信号電流を制限する受信用の抵抗と、
前記主空調機への前記送信信号の送信時に、前記送信用の抵抗に前記信号電流が流れるよう閉回路を形成し、前記主空調機からの前記送信信号の受信時に、前記受信用の抵抗に前記信号電流が流れるよう閉回路を形成する閉回路形成部と、を備え、
前記送信用の抵抗の値は、前記受信用の抵抗の値よりも小さい、
請求項１から６のいずれか１項に記載の空調システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
室外機と室内機とが分離したセパレート方式の空調システムとして、例えば特許文献１に記載されているマルチ式空気調和機が知られている。このマルチ式空気調和機は、電源線、通信線および共用線（電力伝送用と通信用との共用の線）の３つの接続線で、室外機と複数の室内機とが接続される。室外機と複数の室内機とは、電源線と共用線との間に接続された交流電源から電源の供給を受ける。【０００３】
室外機に設けられた通信回路と室内機に設けられた通信回路とは、通信線と共用線との間に並列接続されることで、閉回路を形成する。通信回路は、それぞれ、閉回路を流れるループ電流（信号電流）のオン・オフを制御して信号を送信し、ループ電流のオン・オフを検出して信号を受信する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平８−２７１０２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載のマルチ式空気調和機の室内機では、通信線と共用線との間に、通信線と共用線との線間インピーダンスを低減し、通信線上のノイズ成分を共用線に流すためのコンデンサ（特許文献１の図１に記載されているコンデンサＣ２）が接続されている。【０００６】
このコンデンサは、閉回路を流れるループ電流によって充電される。これにより、例えば、送信側の室外機の通信回路が、ループ電流をオンからオフに切り換えても、コンデンサからの放電で、受信側の室内機の通信回路に電流が流れ続ける。【０００７】
このため、受信側の通信回路は、コンデンサの放電が完了するまで、ループ電流のオフを特定できない。従って、特許文献１に記載のマルチ式空気調和機では、ループ電流をオフしてからループ電流を次にオンするまでの期間が、コンデンサの放電が無い場合と比較して長く、その分伝送レートが低いという問題点がある。特に、室内機と室外機とを接続する接続線が長くなるに連れて、上述のコンデンサは容量が大きいものが搭載されるので、上述のコンデンサの放電時間が長くなる。【０００８】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、信号電流をオフしてから信号電流がオン可能になるまでの期間が短い空調システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、この発明に係る空調システムは、信号電流を流す通信線、動作電力を伝送する電源線および信号電流と動作電力とを共に伝送する共用線からなる接続線で主空調機と従空調機とが互いに接続されており、通信線を介して主空調機から従空調機に流れる信号電流のオンとオフとの切り換えで、主空調機と従空調機との信号の送受信を実現する。コンデンサは、通信線に一端が接続され、共用線に他端が接続されている。送信信号出力部は、送信信号を出力する。信号電流切換部は、送信信号出力部から出力された送信信号の信号レベルに応答して、通信線を流れる信号電流のオンとオフとを切り換える。スイッチは、電流路が、コンデンサに並列に接続されている。スイッチ切換部は、送信信号出力部から出力された送信信号が信号電流のオフに対応する信号レベルに変化したときに、スイッチをオンして、コンデンサに蓄えられた電荷を放電させる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、送信信号出力部から出力された送信信号が信号電流のオフに対応する信号レベルに変化したときに、スイッチ切換部は、スイッチをオンして、コンデンサに蓄えられた電荷を放電させる。これにより、通信線を流れる電流を短期間で遮断できる。従って、信号電流をオフしてから信号電流がオン可能になるまでの期間の短縮が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態１に係る空調システムの構成図である。
【図２】図１に示す空調システム（主空調機および従空調機）のブロック図である。
【図３】図１に示す空調システムにおいて、主空調機から従空調機に信号を送信した場合の信号波形を示す図である。
【図４】主空調機から従空調機に信号を送信したときの、検出回路、レベル変換回路およびスイッチ部がある場合とない場合との信号波形の違いを示す図である。
【図５】従空調機から主空調機に信号を送信した場合の信号波形を示す図である。
【図６】従空調機から主空調機に信号を送信したときの、検出回路、レベル変換回路およびスイッチ部がある場合とない場合との信号波形の違いを示す図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係る空調システム（主空調機および従空調機）のブロック図である。
【図８】図７に示す空調システムにおいて、主空調機から従空調機に信号を送信した場合の信号波形を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
（実施の形態１）
以下、制御対象の室内の温度を制御する空調システム１０を、図面を参照して説明する。
【００１３】
空調システム１０は、図１に示すように、例えば室外機である１台の主空調機１１と、例えば室内機である３台の従空調機３１と、を備えている。
【００１４】
詳細には、主空調機１１は、信号を伝送する（信号電流を流す）通信線Ｌ１と、動作電力を伝送する電源線Ｌ２と、電力および信号を共に伝送する（動作電力を伝送し且つ信号電流を流す）共用線（グランド線）Ｌ３とからなる接続線で、従空調機３１に接続されている。
【００１５】
主空調機１１と従空調機３１とは、電源線Ｌ２−共用線Ｌ３間に接続された商用電源ＰＳから出力された交流電圧で動作する。具体的には、主空調機１１と従空調機３１とは、商用電源ＰＳから電源の供給を受けて熱交換器およびインバータ回路等の空調ユニットを動作させる。
【００１６】
主空調機１１と従空調機３１とは、通信線Ｌ１と共用線Ｌ３を介して双方向通信を行う。具体的には、主空調機１１と従空調機３１とは、通信線Ｌ１と共用線Ｌ３とを流れる信号電流Ｉｓのオン（流れる）・オフ（流れない）の切り換えで生成される信号（空調制御情報を含む信号）により、双方向通信を行う。なお、後述するように、通信線Ｌ１を流れる信号電流Ｉｓは、主空調機１１から従空調機３１に向かう方向にのみ流れる。
【００１７】
主空調機１１は、例えば、室温、湿度、設定（目標）温度等の情報を収集し、各従空調機３１に制御コマンドをシリアル送信し、これらを制御する。
【００１８】
（主空調機１１の構成）
主空調機１１は、図２に示すように、信号電流Ｉｓを流すための電圧を出力する通信電源１２と、信号電流Ｉｓのオン（流れる）・オフ（流れない）に応じた信号（受信信号）を主制御部１５に伝達する主受信部１３と、主制御部１５から出力された送信信号（パルス信号）Ｔｘ１に対応して通信線Ｌ１に流れる信号電流Ｉｓのオン（流れる）・オフ（流れない）を制御する主送信部１４とを備える。
【００１９】
また、主空調機１１は、送信信号Ｔｘ１を出力し、受信信号を受け取る主制御部１５と、通信線Ｌ１に直列に接続され、信号電流Ｉｓの最大値を制限する抵抗Ｒ１と、電流の逆流を防止するダイオードＤ３とを備える。
【００２０】
また、主空調機１１は、通信線Ｌ１−共用線Ｌ３間の線間インピーダンスを低減し、通信線Ｌ１上のノイズ成分を共用線Ｌ３に流すコンデンサＣ１と、フォトカプラ１８１のフォトトランジスタの電流路の導通・遮断を切り換えることで、コンデンサＣ１に蓄えられた電荷を共用線Ｌ３に放電させるスイッチ部１８とを備える。
【００２１】
また、主空調機１１は、主制御部１５から出力されている送信信号（パルス信号）Ｔｘ１がハイレベル（例えば、３ボルト）から、ローレベル（例えば、ほぼゼロボルト）、パルス信号Ｐｕをレベル変換回路１７に出力する検出回路１６と、パルス信号Ｐｕが入力されている期間中、ハイレベルの、例えば３ボルトの直流電圧をスイッチ部１８に出力するレベル変換回路１７と、を備える。検出回路１６およびレベル変換回路１７は、特許請求の範囲に記載のスイッチ切換部に対応する。なお、パルス信号Ｐｕのパルス幅は、その間、後述するフォトカプラ１８１のトランジスタをオンさせることにより、コンデンサＣ１の充電電圧を、コンデンサＣ１から従空調機３１に通信線Ｌ１を介して電流がほとんど流れないレベルとし、且つ、送信信号Ｔｘ１のローレベル期間の最小値よりも短い。
【００２２】
また、主空調機１１は、商用電源ＰＳから電源の供給を受けて動作する熱交換器およびインバータ回路等の空調ユニット１９を備える。
【００２３】
より詳細には、通信電源１２は、電源線Ｌ２と共用線Ｌ３とを介して商用電源ＰＳから供給される交流電圧をダイオードＤ２で半波整流し、コンデンサＣ２に蓄積する。コンデンサＣ２の充電電圧は、ツェナーダイオードＤ１で通信電圧にクリップされる。コンデンサＣ２の保持電圧（通信電圧）が、通信用の電圧（信号電流Ｉｓを流す電流）として、抵抗Ｒ４の一端と共用線Ｌ３間に印加される。
【００２４】
ダイオードＤ２のアノードは、電源線Ｌ２に接続され、ダイオードＤ２のカソードは、抵抗Ｒ４の他端に接続されている。抵抗Ｒ４の一端、ツェナーダイオードＤ１のアノードおよびコンデンサＣ２の一端は、主受信部１３のフォトカプラ１３１を構成するフォトダイオードのアノードに接続されている。ツェナーダイオードＤ１のカソードおよびコンデンサＣ２の他端は、共用線Ｌ３に接続されている。
【００２５】
主受信部１３は、直流電圧Ｖｃｃを供給する電源から出力される直流電圧Ｖｃｃを、信号電流Ｉｓがオンである（信号電流Ｉｓが流れている）場合に抵抗Ｒ５に印加するフォトカプラ１３１と、プルダウン抵抗Ｒ５とから構成される。フォトカプラ１３１を構成するフォトダイオードのアノードが、通信電源１２の抵抗Ｒ４の一端およびツェナーダイオードＤ１のカソードに接続されている。フォトカプラ１３１を構成するフォトダイオードのカソードが、主送信部１４のフォトカプラ１４１のフォトトランジスタの電流路の一端に接続されている。
【００２６】
フォトカプラ１３１のフォトトランジスタの電流路の一端が、直流電圧Ｖｃｃを出力する電源に接続され、フォトカプラ１３１のフォトトランジスタの電流路の他端は、プルダウン抵抗Ｒ５の一端および主制御部１５の入力端子に接続されている。プルダウン抵抗Ｒ５の他端がグランドされている。
【００２７】
フォトカプラ１３１のフォトダイオードに信号電流Ｉｓが流れると、そのフォトダイオードは発光し、フォトトランジスタをオンさせる。これにより、フォトカプラ１３１のフォトトランジスタが導通し、主制御部１５の入力端子Ｉｉに、Ｖｃｃの電圧（ハイレベル信号）が印加される。
【００２８】
一方、信号電流Ｉｓが流れなくなると、フォトカプラ１３１のフォトダイオードが消灯し、フォトカプラ１３１のフォトトランジスタはオフする。このとき、主制御部１５の入力端子には、プルダウン抵抗Ｒ５によりゼロボルト（ローレベル信号）が印加される。このように、主受信部１３は、通信線Ｌ１上の信号電流Ｉｓのオン（流れる）・オフ（流れない）に対応する電圧信号を生成して、主制御部１５の入力端子Ｉｉに供給する。
【００２９】
主送信部１４は、主制御部１５の出力端子Ｉｏから出力された送信信号（パルス信号）Ｔｘ１に対応して、信号電流Ｉｓのオン（流れる）・オフ（流れない）を切り換えるフォトカプラ１４１と、抵抗Ｒ６とから構成されている。
【００３０】
フォトカプラ１４１のフォトダイオードのアノードは、抵抗Ｒ６を介して、主制御部１５の出力端子Ｉｏおよび検出回路１６の入力端子に接続されている。フォトカプラ１４１のフォトダイオードのカソードはグランドされている。
【００３１】
また、フォトカプラ１４１のフォトトランジスタの電流路の一端は、フォトカプラ１３１のフォトダイオードのカソードに接続されている。フォトカプラ１４１のフォトトランジスタの電流路の他端は、抵抗Ｒ１の一端に接続されている。抵抗Ｒ１の他端は、ダイオードＤ３を介して、通信線Ｌ１に接続されている。
【００３２】
主制御部１５が、出力端子Ｉｏからハイレベルの送信信号Ｔｘ１を出力すると、フォトカプラ１４１のフォトダイオードに電流が流れる。これにより、フォトダイオードは発光する。フォトダイオードからの光により、フォトカプラ１４１のフォトトランジスタの電流路が導通状態になる。このため、信号電流Ｉｓが、通信電源１２  →  主受信部１３→  フォトカプラ１４１のフォトトランジスタの電流路  →  抵抗Ｒ１  →  ダイオードＤ３  →  通信線Ｌ１  →  従空調機３１と流れる。
【００３３】
また、主制御部１５が、送信信号Ｔｘ１をローレベルにすると、フォトカプラ１４１のフォトダイオードに電流が流れなくなり、フォトダイオードは消灯する。すると、フォトカプラ１４１のフォトトランジスタが遮断し、信号電流Ｉｓはオフされる。
【００３４】
こうして、主送信部１４は、主制御部１５が出力する送信信号Ｔｘ１に応答して、信号電流Ｉｓのオン（流れる）・オフ（流れない）を制御する。主送信部１４は、特許請求の範囲に記載の信号電流切換部に対応する。また、主制御部１５は、特許請求の範囲に記載の送信信号出力部に対応する。
【００３５】
抵抗Ｒ１は、従空調機３１に設けられた抵抗Ｒ２と共に（通信線Ｌ１、受信許可部３４、従受信部３３および共用線Ｌ３を結ぶ経路が導通状態の場合）、または、従空調機３１に設けられた抵抗Ｒ８と共に（通信線Ｌ１、従送信部３２、従受信部３３および共用線Ｌ３を結ぶ経路が導通状態の場合）、信号電流Ｉｓの最大値を制限する。抵抗Ｒ１の一端は、フォトカプラ１４１のフォトトランジスタの電流路の他端に接続され、抵抗Ｒ１の他端は、ダイオードＤ３のアノードに接続されている。
【００３６】
ダイオードＤ３は、通信線Ｌ１から抵抗Ｒ１に向けて流れる逆電流を遮断する。ダイオードＤ３のカソードは、抵抗Ｒ３の一端、コンデンサＣ１の一端および通信線Ｌ１に接続されている。
【００３７】
コンデンサＣ１の一端は、通信端子を介して通信線Ｌ１に接続され、コンデンサＣ１の他端は、共用端子を介して共用線Ｌ３に接続されている。通信端子は、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２，Ｒ８とを直列に接続する接続ノードである。
【００３８】
検出回路１６の入力端子は、主制御部１５の出力端子Ｉｏおよび抵抗Ｒ６に接続されている。検出回路１６の入力端子には、送信信号Ｔｘ１が入力される。検出回路１６の出力端子は、レベル変換回路１７の入力端子に接続されている。
【００３９】
検出回路１６は、送信信号Ｔｘ１がハイレベルからローレベルに変化すると、即ち、主制御部１５が信号電流Ｉｓのオンからオフへの切り替えを指示すると、パルス信号Ｐｕを出力する。
【００４０】
レベル変換回路１７の入力端子は、検出回路１６の出力端子に接続され、レベル変換回路１７の出力端子は、スイッチ部１８のフォトカプラ１８１に接続されている。レベル変換回路１７は、検出回路１６から出力されたパルス信号Ｐｕを入力している期間中、ハイレベル、例えば３ボルトの電圧を出力する。
【００４１】
スイッチ部１８は、レベル変換回路１７からハイレベルの電圧が出力されると導通するフォトトランジスタを有するフォトカプラ１８１と、フォトカプラ１８１のフォトダイオードに流れる電流を制限する抵抗Ｒ７とを備える。また、スイッチ部１８は、フォトカプラ１８１のフォトトランジスタの電流路に直列に接続され、電流を制限する抵抗Ｒ３と、フォトカプラ１８１のフォトトランジスタの電流路に逆電流が流れることを防止するダイオードＤ４とを備える。フォトカプラ１８１は、特許請求の範囲に記載のスイッチに対応する。
【００４２】
フォトカプラ１８１のフォトダイオードのアノードは、レベル変換回路１７の出力端子に接続され、フォトカプラ１８１のフォトダイオードのカソードは、抵抗Ｒ７の一端に接続されている。抵抗Ｒ７の他端は、グランドされている。
【００４３】
フォトカプラ１８１のフォトトランジスタの電流路の一端は、抵抗Ｒ３の他端に接続されている。抵抗Ｒ３の一端は、ダイオードＤ３のカソード、コンデンサＣ１の一端および通信線Ｌ１に接続されている。フォトカプラ１８１のフォトトランジスタの電流路の他端は、ダイオードＤ４のアノードに接続されている。
【００４４】
ダイオードＤ４のカソードは、共用線Ｌ３に接続されている。つまり、フォトカプラ１８１のフォトトランジスタの電流路、抵抗Ｒ３およびダイオードＤ４からなる直列回路は、コンデンサＣ１に並列に接続されている。
【００４５】
ここで、抵抗Ｒ３の値は、コンデンサＣ１の充電電圧をコンデンサＣ１から従空調機３１に通信線Ｌ１を介して電流がほとんど流れないレベルにする期間を実現し、且つ、送信信号Ｔｘ１がローレベルを示す最小の期間よりも短い期間を実現するよう、決定されている、
【００４６】
主制御部１５が出力する送信信号Ｔｘ１がハイレベルになると、主送信部１４のフォトカプラ１４１のトランジスタがオンし、通信線Ｌ１に信号電流Ｉｓが流れる。この信号電流Ｉｓは、コンデンサＣ１を充電する。続いて、送信信号Ｔｘ１がローレベルになると、主送信部１４のフォトカプラ１４１のトランジスタがオフし、通信線Ｌ１に信号電流Ｉｓは徐々に低下してオフする。一方、コンデンサＣ１は放電を開始し、通信線Ｌ１に電流を流し続ける。
【００４７】
一方、検出回路１６は、送信信号Ｔｘ１がローレベルになると、パルス信号Ｐｕをレベル変換回路１７に出力する。
【００４８】
レベル変換回路１７は、パルス信号Ｐｕが入力されている期間中、ハイレベルの電圧をフォトカプラ１８１に出力する。これにより、フォトカプラ１８１のフォトダイオードに一定期間、電流が流れ、フォトカプラ１８１のフォトトランジスタの電流路が一定期間、導通状態になる。
【００４９】
このため、コンデンサＣ１に蓄えられた電荷は、コンデンサＣ１の一端  →  抵抗Ｒ３  →  フォトカプラ１８１のフォトトランジスタの電流路  →  ダイオードＤ４  →  コンデンサＣ１の他端と流れ、コンデンサＣ１は急速に放電する。よって、コンデンサＣ１から通信線Ｌ１に流れる電流は急激に減少する。
【００５０】
空調ユニット１９は、電源線Ｌ２および共用線Ｌ３に接続されている。
【００５１】
（従空調機３１の構成）
従空調機３１は、従制御部３５から出力された送信信号（パルス信号）Ｔｘ２に対応して通信線Ｌ１に流れる信号電流Ｉｓのオン（流れる）・オフ（流れない）を制御する従送信部３２と、信号電流Ｉｓのオン（流れる）・オフ（流れない）に応じた信号（受信信号）を従制御部３５に伝達する従受信部３３とを備えている。
【００５２】
また、従空調機３１は、従制御部３５から受信許可信号Ｐｅｒが出力されている期間中、フォトカプラ３４１のフォトトランジスタの電流路を導通させ、従制御部３５から受信許可信号Ｐｅｒが出力されていない期間中、フォトカプラ３４１のフォトトランジスタの電流路を遮断させる受信許可部３４を備えている。受信許可部３４は、具体的には、従制御部３５から受信許可信号Ｐｅｒが出力されている期間中（主空調機１１から信号が送信されている期間中）、通信線Ｌ１、抵抗Ｒ２、受信許可部３４のフォトトランジスタの電流路、従受信部３３のフォトダイオードおよび共用線Ｌ３を結ぶ経路を導通させて、閉回路を形成する。また、受信許可部３４は、従制御部３５から受信許可信号Ｐｅｒが出力されていない期間中（従空調機３１から信号が送信されている期間中）、通信線Ｌ１、抵抗Ｒ８、従送信部３２のフォトトランジスタの電流路、従受信部３３のフォトダイオードおよび共用線Ｌ３を結ぶ経路を導通させて、閉回路を形成する。受信許可部３４は、特許請求の範囲に記載の閉回路形成部に対応する。
【００５３】
また、従空調機３１は、送信信号Ｔｘ２を従送信部３２に出力し、受信許可信号Ｐｅｒを受信許可部３４に出力し、従受信部３３から出力された受信信号を受け取る従制御部３５と、商用電源ＰＳから電源の供給を受けて動作する熱交換器およびインバータ回路等の空調ユニット３６と、従送信部３２および従受信部３３を逆電圧から保護するダイオードＤ５，Ｄ６とを備えている。従制御部３５は、特許請求の範囲に記載の従信号出力部に対応する。
【００５４】
ダイオードＤ５のアノードは、通信線Ｌ１に接続され、ダイオードＤ５のカソードは、ダイオードＤ６のカソード、抵抗Ｒ２の一端および抵抗Ｒ８の一端に接続されている。ダイオードＤ６のアノードは、共用線Ｌ３に接続されている。
【００５５】
受信許可部３４は、従制御部３５から受信許可信号Ｐｅｒが出力されている期間中、自素子のフォトトランジスタの電流路を導通し、従制御部３５から受信許可信号Ｐｅｒが出力されていない期間中、自素子のフォトトランジスタの電流路を遮断するフォトカプラ３４１と、通信線Ｌ１に直列に接続され、信号電流Ｉｓの最大値を制限する抵抗Ｒ２とから構成されている。抵抗Ｒ２は、特許請求の範囲に記載の受信用の抵抗に対応する。
【００５６】
フォトカプラ３４１のフォトダイオードのアノードは、従制御部３５の出力端子Ｉｏに接続されている。フォトカプラ３４１のフォトダイオードのカソードはグランドされている。
【００５７】
また、フォトカプラ３４１のフォトトランジスタの電流路の一端は、抵抗Ｒ２に接続され、フォトカプラ３４１のフォトトランジスタの電流路の他端は、フォトカプラ３２１（従送信部３２）のフォトトランジスタの電流路の一端およびフォトカプラ３３１（従受信部３３）のフォトダイオードのアノードに接続されている。言い換えれば、抵抗Ｒ２は、フォトカプラ３３１のフォトダイオードの電流路に直列に接続されている。
【００５８】
従制御部３５が、出力端子Ｉｒから受信許可信号Ｐｅｒを出力すると、フォトカプラ３４１のフォトダイオードに電流が流れる。これにより、フォトダイオードは発光する。フォトダイオードからの光により、フォトカプラ３４１のフォトトランジスタが導通状態になる。このため、信号電流Ｉｓが、ダイオードＤ５  →  抵抗Ｒ２  →  フォトカプラ３４１のフォトトランジスタの電流路  →  フォトカプラ３３１のフォトダイオード  →  共用線Ｌ３と流れる。よって、主空調機１１の制御で信号電流Ｉｓがオン（流れる）・オフ（流れない）されると、フォトカプラ３３１のフォトダイオードに流れる信号電流Ｉｓがオン（流れる）・オフ（流れない）される。従って、従受信部３３での送信信号Ｔｘ１の受信が可能である。
【００５９】
また、従制御部３５が、出力端子Ｉｒから受信許可信号Ｐｅｒを出力しない場合、フォトカプラ３４１のフォトダイオードに電流が流れなくなる。すると、フォトカプラ３４１のフォトトランジスタがオフする。よって、信号電流Ｉｓが、ダイオードＤ５  →  抵抗Ｒ８  →  フォトカプラ３２１のフォトトランジスタの電流路  →  フォトカプラ３３１のフォトダイオード  →  共用線Ｌ３と流れる。従って、従送信部３２での送信信号Ｔｘ２の送信が可能である。
【００６０】
このように、従制御部３５は、主空調機１１から送信信号Ｔｘ１が送信されている期間中、抵抗Ｒ２  →  フォトカプラ３４１のフォトトランジスタの電流路  →  フォトカプラ３３１のフォトダイオードを含む経路を形成する。また、従制御部３５は、従空調機３１から送信信号Ｔｘ２を送信している期間中、抵抗Ｒ８  →  フォトカプラ３２１のフォトトランジスタの電流路  →  フォトカプラ３３１のフォトダイオードを含む経路を形成する。
【００６１】
従送信部３２は、従制御部３５の出力端子Ｉｏから出力された送信信号（パルス信号）Ｔｘ２に対応して、信号電流Ｉｓのオン（流れる）・オフ（流れない）を切り換えるフォトカプラ３２１と、フォトカプラ３２１のフォトトランジスタの電流路に直列に接続された抵抗Ｒ８とから構成されている。フォトカプラ３２１は、特許請求の範囲に記載の送信用のフォトカプラに対応し、抵抗Ｒ８は、特許請求の範囲に記載の送信用の抵抗に対応する。
【００６２】
フォトカプラ３２１のフォトダイオードのアノードは、従制御部３５の出力端子Ｉｏに接続されている。フォトカプラ３２１のフォトダイオードのカソードはグランドされている。
【００６３】
また、フォトカプラ３２１のフォトトランジスタの電流路の一端は、フォトカプラ３４１のフォトトランジスタの電流路の他端およびフォトカプラ３３１のフォトダイオードのアノードに接続され、フォトカプラ３２１のフォトトランジスタの電流路の他端は、抵抗Ｒ８に接続されている。
【００６４】
従制御部３５が、出力端子Ｉｏからハイレベルの送信信号Ｔｘ２を出力すると、フォトカプラ３２１のフォトダイオードに電流が流れる。これにより、フォトダイオードは発光する。フォトダイオードからの光により、フォトカプラ３２１のフォトトランジスタが導通状態になる。このため、信号電流Ｉｓが、ダイオードＤ５  →  抵抗Ｒ８  →  フォトカプラ３２１のフォトトランジスタの電流路  →  フォトカプラ３３１のフォトダイオード  →  共用線Ｌ３  →  主空調機１１と流れる。
【００６５】
また、従制御部３５が、送信信号Ｔｘ２をローレベルにすると、フォトカプラ３２１のフォトダイオードに電流が流れなくなり、フォトダイオードは消灯する。すると、フォトカプラ３２１のフォトトランジスタが遮断し、信号電流Ｉｓはオフされる。
【００６６】
こうして、従送信部３２は、従制御部３５が出力する送信信号Ｔｘ２に応答して、信号電流Ｉｓのオン（流れる）・オフ（流れない）を制御する。
【００６７】
ここで、フォトカプラは、一般的に、フォトトランジスタの電流路を遮断状態から導通状態にする速度よりも、フォトトランジスタの電流路を導通状態から遮断状態にする速度が、１０倍以上遅い特性がある。フォトカプラのフォトトランジスタの電流路を高速に遮断して、信号電流Ｉｓを高速にオフするためには、フォトトランジスタの電流路を流れる電流（コレクタ電流）を増加させる必要がある。
【００６８】
これを実現するために、空調システム１０では、抵抗Ｒ８の値を抵抗Ｒ２の値よりも小さくしている。上述の通り、従空調機３１から送信信号Ｔｘ２を送信する場合、信号電流Ｉｓは抵抗Ｒ８を流れ、主空調機１１からの送信信号Ｔｘ１を受信する場合、信号電流Ｉｓは抵抗Ｒ２を流れる。これにより、従空調機３１から送信信号Ｔｘ２を送信する場合、主空調機１１からの送信信号Ｔｘ１を受信する場合と比較して、信号電流Ｉｓは大きくなる。よって、従空調機３１から送信信号Ｔｘ２を送信する期間中、フォトカプラ３２１（従送信部３２）のフォトトランジスタの電流路に流れる電流（コレクタ電流、信号電流Ｉｓ）を、一時的に大きくできる。従って、空調システム１０は、従空調機３１からの送信信号Ｔｘ２の送信が完了した場合に、フォトカプラ３２１のフォトトランジスタの電流路を高速に遮断して、信号電流Ｉｓを高速にオフできる。
【００６９】
従受信部３３は、直流電圧Ｖｃｃを供給する電源から出力される直流電圧Ｖｃｃを、信号電流Ｉｓがオンである（信号電流Ｉｓが流れている）場合に抵抗Ｒ９に印加するフォトカプラ３３１と、プルダウン抵抗Ｒ９とから構成される。従受信部３３は、特許請求の範囲に記載の従受信部３３に対応する。
【００７０】
フォトカプラ３３１を構成するフォトダイオードのアノードが、フォトカプラ３２１のフォトトランジスタの電流路の一端およびフォトカプラ３４１のフォトトランジスタの電流路の他端に接続されている。フォトカプラ３３１を構成するフォトダイオードのカソードが、共用線Ｌ３に接続されている。
【００７１】
フォトカプラ３３１のフォトトランジスタの電流路の一端が、直流電圧Ｖｃｃを出力する電源に接続され、フォトカプラ３３１のフォトトランジスタの電流路の他端が、抵抗Ｒ９の一端および従制御部３５の入力端子Ｉｉに接続されている。プルダウン抵抗Ｒ９の他端はグランドされている。
【００７２】
フォトカプラ３３１のフォトダイオードに信号電流Ｉｓが流れると、そのフォトダイオードは発光し、フォトトランジスタをオンさせる。これにより、フォトカプラ３３１のフォトトランジスタが導通し、従制御部３５の入力端子Ｉｉに、Ｖｃｃの電圧（ハイレベル信号）が印加される。
【００７３】
一方、信号電流Ｉｓが流れなくなると、フォトカプラ３３１のフォトダイオードが消灯し、フォトカプラ３３１のフォトトランジスタはオフする。このとき、従制御部３５の入力端子Ｉｉには、プルダウン抵抗Ｒ９によりゼロボルト（ローレベル信号）が印加される。このように、従受信部３３は、通信線Ｌ１上の信号電流Ｉｓのオン（流れる）・オフ（流れない）に対応する電圧信号を生成して、従制御部３５の入力端子Ｉｉに供給する。
【００７４】
空調ユニット３６は、電源線Ｌ２および共用線Ｌ３に接続されている。
【００７５】
（空調システム１０の動作）
上述した主空調機１１と従空調機３１とは、信号電流Ｉｓのオン（流れる）・オフ（流れない）で、信号の送受信を行う。主空調機１１および従空調機３１は、通信線Ｌ１、電源線Ｌ２および共用線Ｌ３で互いに接続された後、電源線Ｌ２と共用線Ｌ３との間に商用電源ＰＳが接続されると、信号の送受信が可能になる。
【００７６】
主空調機１１が従空調機３１に送信信号Ｔｘ１を送信する場合、従制御部３５は、図３のｔ１時に示すように、受信許可信号Ｐｅｒをフォトカプラ３４１に出力する（従制御部３５は、送信信号Ｔｘ２をフォトカプラ３２１に出力しない）。
【００７７】
そして、主空調機１１が従空調機３１に送信信号Ｔｘ１を送信する場合、主制御部１５は、図３のｔ２時に示すように、送信信号Ｔｘ１をフォトカプラ１４１および検出回路１６に出力する。
【００７８】
ここで、図３のｔ２時に、送信信号Ｔｘ１がハイレベルに変化したとすると、フォトカプラ１４１のフォトトランジスタが導通し、図３のｔ２時に示すように、信号電流Ｉｓが増加を開始する。信号電流Ｉｓの立ち上がりが傾いているのは、フォトカプラ１４１のフォトトランジスタを流れる信号電流Ｉｓが時間の経過と共に徐々に増加するためである。
【００７９】
信号電流Ｉｓは、図３のｔ３時に、最大値になる。信号電流Ｉｓは、抵抗Ｒ１  →  ダイオードＤ３  →  通信線Ｌ１  →  ダイオードＤ５  →  抵抗Ｒ２  →  フォトカプラ３４１のフォトトランジスタの電流路  →  フォトカプラ３３１のフォトダイオード  →  共用線Ｌ３の経路で流れる。よって、従制御部３５で、受信信号が受信される（図３のｔ３時）。
【００８０】
その後、送信信号Ｔｘ１の出力が完了して、図３のｔ４時に、送信信号Ｔｘ１がローレベルに変化したとすると、フォトカプラ１４１のフォトトランジスタの電流路が遮断を開始し、信号電流Ｉｓが減少を開始する。その後、信号電流Ｉｓは徐々に減少する。
【００８１】
信号電流Ｉｓは、図３のｔ５時にゼロ（最小値）になるが、従受信部３３のフォトカプラ３３１のスイッチング遅延が生じるので、従受信部３３は、図３のｔ６時に、ローレベル（例えば、ゼロボルト）になる。その後、従制御部３５は、受信許可信号Ｐｅｒのフォトカプラ３４１への出力を停止する。
【００８２】
図３に示したｔ４時からｔ６時における主空調機１１の検出回路１６、レベル変換回路１７およびスイッチ部１８の動作を、図４を参照して説明する。
【００８３】
前述の通り、図４のｔ２時に、送信信号Ｔｘ１がハイレベルに変化したとすると、通信線Ｌ１に信号電流Ｉｓが増加を開始する。すると、コンデンサＣ１に電荷が蓄えられる。
【００８４】
送信信号Ｔｘ１の出力が完了すると、主制御部１５は、例えば図４のｔ４時に、送信信号Ｔｘ１をローレベルにする。すると、検出回路１６は、フォトカプラ１８１のトランジスタをオンさせることにより、一定期間ｔｈ分（例えば、１０μ秒分）のパルス幅を持つパルス信号Ｐｕを、レベル変換回路１７に出力する。一定期間ｔｈは、コンデンサＣ１の充電電圧を、コンデンサＣ１から従空調機３１に通信線Ｌ１を介して電流がほとんど流れないレベルとし、且つ、送信信号Ｔｘ１，Ｔｘ２がローレベルを示す期間の最小値よりも短い期間である。
【００８５】
レベル変換回路１７は、パルス信号Ｐｕが入力されている期間中（例えば、１０μ秒間）、例えば３ボルトの電圧（パルス信号）を出力する。これにより、フォトカプラ１８１のフォトダイオードに一定期間、電流が流れ、フォトカプラ１８１のフォトトランジスタの電流路が一定期間（ｔｈ期間）、導通状態になる。
【００８６】
このとき、信号電流Ｉｓを制限する抵抗の合成抵抗値は、R1+R2//R3となり、検出回路１６、レベル変換回路１７およびスイッチ部１８がないと仮定した場合の合成抵抗値R1+R2に比べて、小さくなる。これにより、検出回路１６、レベル変換回路１７およびスイッチ部１８がないと仮定した場合と比較して、フォトカプラ１４１のフォトトランジスタの電流路に流れるコレクタ電流（信号電流Ｉｓ）を増加できる。よって、検出回路１６、レベル変換回路１７およびスイッチ部１８がないと仮定した場合と比較して（期間ｔａ’と比較して）、主送信部１４は、主制御部１５からの送信信号Ｔｘ１の出力の完了後、図４の期間ｔａに示すように、信号電流Ｉｓを高速でオフできる。
【００８７】
更に、フォトカプラ１８１のフォトトランジスタの電流路が一定期間、導通状態になると、コンデンサＣ１に蓄えられた電荷が、通信線Ｌ１  →  抵抗Ｒ３  →  フォトカプラ１８１のフォトトランジスタの電流路  →  ダイオードＤ４  →  共用線Ｌ３の経路で放出される。よって、検出回路１６、レベル変換回路１７およびスイッチ部１８がないと仮定した場合と比較して（期間ｔｂ’と比較して）、主空調機１１は、信号電流Ｉｓの立ち下がりを高速化することで、図４の期間ｔｂに示すように、従受信部３３に信号電流Ｉｓが流れる期間を短期間にできる。
【００８８】
なお、図４に示す期間ｔｃは、フォトカプラ３３１のスイッチング遅延であり、これは、検出回路１６、レベル変換回路１７およびスイッチ部１８の有無に影響を受けない。よって、期間ｔｃは、期間ｔｃ’と同期間である。
【００８９】
主制御部１５は、送信信号Ｔｘ１（例えば、送信完了を従空調機３１に伝達する信号）の出力後、例えば、図５に示すｔ１１時に、フォトカプラ１４１を導通状態にして、維持したとする（主制御部１５は、送信信号Ｔｘ１を出力し続ける）。
【００９０】
送信完了を示す信号を受信した全ての従空調機３１の従制御部３５は、図５のｔ１１時に示すように、受信許可信号Ｐｅｒのフォトカプラ３４１への出力停止を維持する。
【００９１】
その後、従空調機３１が主空調機１１に送信信号Ｔｘ２を送信する場合、図５のｔ１２時に、送信信号Ｔｘ２がハイレベルに変化したとすると、フォトカプラ３２１のフォトトランジスタが導通し、図５のｔ１２時に示すように、信号電流Ｉｓが増加を開始する。
【００９２】
信号電流Ｉｓは、図５のｔ１３時に、最大値になる。信号電流Ｉｓは、フォトカプラ１３１のフォトダイオード  →  フォトカプラ１４１のフォトトランジスタの電流路  →  抵抗Ｒ１  →  ダイオードＤ３  →  通信線Ｌ１  →  ダイオードＤ５  →  抵抗Ｒ８  →  フォトカプラ３４１のフォトトランジスタの電流路  →  フォトカプラ３３１のフォトダイオード  →  共用線Ｌ３の経路で流れる。よって、主制御部１５で、受信信号が受信される（図５のｔ１３時）。
【００９３】
その後、送信信号Ｔｘ２の出力が完了して、図５のｔ１４時に、送信信号Ｔｘ２がローレベルに変化したとすると、フォトカプラ１４１のフォトトランジスタが遮断を開始し、信号電流Ｉｓが減少を開始する。その後、信号電流Ｉｓは徐々に減少する。
【００９４】
信号電流Ｉｓは、図５のｔ１５時にゼロになるが、主受信部１３のフォトカプラ１３１のスイッチング遅延が生じるので、主受信部１３は、図５のｔ１６時に、ローレベルになる。
【００９５】
図５に示したｔ１４時からｔ１６時における主空調機１１の検出回路１６、レベル変換回路１７およびスイッチ部１８の動作を、図６を参照して説明する。
【００９６】
送信信号Ｔｘ２（例えば、送信完了を主空調機１１に伝達する信号）の出力が完了すると、従制御部３５は、例えば図６に示すｔ１４時に、送信信号Ｔｘ２をローレベルにする。また、送信完了を示す信号を受信した主制御部１５は、フォトカプラ１４１のフォトトランジスタを遮断状態にするために、例えば図６に示すｔ１４時とほぼ同時期に、送信信号Ｔｘ１をローレベルにする。すると、検出回路１６は、フォトカプラ１８１のトランジスタをオンさせることにより、一定期間ｔｈ分（例えば、１０μ秒分）のパルス幅を持つパルス信号Ｐｕを、レベル変換回路１７に出力する。一定期間ｔｈは、コンデンサＣ１の充電電圧を、コンデンサＣ１から従空調機３１に通信線Ｌ１を介して電流がほとんど流れないレベルとし、且つ、送信信号Ｔｘ１，Ｔｘ２がローレベルを示す期間の最小値よりも短い期間である。
【００９７】
レベル変換回路１７は、パルス信号Ｐｕが入力されている期間中、例えば３ボルトの電圧（パルス信号）を出力する。これにより、フォトカプラ１８１のフォトダイオードに一定期間、電流が流れ、フォトカプラ１８１のフォトトランジスタの電流路が一定期間（ｔｈ期間）、導通状態になる。
【００９８】
このとき、信号電流Ｉｓを制限する抵抗の合成抵抗値は、R1+R8//R3となり、検出回路１６、レベル変換回路１７およびスイッチ部１８がないと仮定した場合の合成抵抗値R1+R8に比べて、小さくなる。これにより、検出回路１６、レベル変換回路１７およびスイッチ部１８がないと仮定した場合と比較して、フォトカプラ３２１のフォトトランジスタの電流路に流れるコレクタ電流（信号電流Ｉｓ）を増加できる。よって、検出回路１６、レベル変換回路１７およびスイッチ部１８がないと仮定した場合と比較して（期間ｔａａ’と比較して）、従送信部３２は、従制御部３５からの送信信号Ｔｘ２の出力の完了後、図６の期間ｔａａに示すように、信号電流Ｉｓを高速でオフできる。
【００９９】
更に、フォトカプラ１８１のフォトトランジスタの電流路が一定期間、導通状態になると、コンデンサＣ１に蓄えられた電荷が、通信線Ｌ１  →  抵抗Ｒ３  →  フォトカプラ１８１のフォトトランジスタの電流路  →  ダイオードＤ４  →  共用線Ｌ３の経路で放出される。よって、検出回路１６、レベル変換回路１７およびスイッチ部１８がないと仮定した場合と比較して（期間ｔｂｂ’と比較して）、従空調機３１は、信号電流Ｉｓの立ち下がりを高速化することで、図６の期間ｔｂｂに示すように、従受信部３３に信号電流Ｉｓが流れる期間を短期間にできる。
【０１００】
なお、図６に示す期間ｔｃｃは、フォトカプラ１３１のスイッチング遅延であり、これは、検出回路１６、レベル変換回路１７およびスイッチ部１８の有無に影響を受けない。よって、期間ｔｃｃは、期間ｔｃｃ’と同期間である。
【０１０１】
以上説明したように、実施の形態１の空調システム１０によれば、送信信号Ｔｘ１，Ｔｘ２が信号電流Ｉｓのオフに対応するレベルに変化したときに、コンデンサＣ１に蓄えられた電荷を放出するので、信号電流Ｉｓの減少を高速化し、従受信部３３に電流が流れる期間を短期間にできる（コンデンサＣ１の放電期間を短期間にできる）。よって、空調システム１０によれば、主空調機１１と従空調機３１とを接続する接続線が長くなり、容量の大きいコンデンサＣ１が使用される場合でも、信号電流Ｉｓをオフしてから信号電流Ｉｓがオン可能になるまでの期間の短縮が可能である。
【０１０２】
更に、実施の形態１の空調システム１０によれば、送信信号Ｔｘ１，Ｔｘ２が信号電流Ｉｓのオフに対応するレベルに変化したときに、信号電流Ｉｓを制限する抵抗の合成抵抗値を、検出回路１６、レベル変換回路１７およびスイッチ部１８がないと仮定した場合の合成抵抗値に比べて小さくできる。これにより、検出回路１６、レベル変換回路１７およびスイッチ部１８がないと仮定した場合と比較して、フォトカプラ１４１のフォトトランジスタの電流路に流れるコレクタ電流（信号電流Ｉｓ）およびフォトカプラ３２１のフォトトランジスタの電流路に流れるコレクタ電流（信号電流Ｉｓ）を増加できる。よって、検出回路１６、レベル変換回路１７およびスイッチ部１８がないと仮定した場合と比較して、主送信部１４および従送信部３２は、信号電流Ｉｓを高速にオフできる。よって、空調システム１０によれば、主空調機１１と従空調機３１とを接続する接続線が長くなり、容量の大きいコンデンサＣ１が使用される場合でも、信号電流Ｉｓをオフしてから信号電流Ｉｓがオン可能になるまでの期間の短縮が可能である。
【０１０３】
（実施の形態２）
実施の形態１における空調システム１０は、前述の通り、商用電源ＰＳから供給される電力で動作する。商用電源ＰＳから供給される交流電圧が大きくなり、電源線Ｌ２と共用線Ｌ３との電位差が大きくなると、商用電源ＰＳから発せられる電磁的ノイズが大きくなる。この商用電源ＰＳから発せられるノイズが、通信線Ｌ１に誘導されると、信号電流Ｉｓへの誘導ノイズの重畳で、通信品質（例えば、伝送レート）が低下する。
【０１０４】
以下、信号電流Ｉｓへの誘導ノイズの重畳による通信品質の低下を抑制した空調システム１００を説明する。
【０１０５】
（空調システム１００の構成）
空調システム１００は、図７に示すように、実施の形態１の空調システム１０に、電源線Ｌ２と共用線Ｌ３との電位差を検出し、検出した電位差が閾値を超えている期間中、信号Ｓｈを出力する誘導ノイズ検出部２０を追加したものである。
【０１０６】
また、空調システム１００は、実施の形態１の空調システム１０に、誘導ノイズ検出部２０から信号Ｓｈが出力されており、且つ、送信信号Ｔｘ１がハイレベルからローレベルに変化すると、レベル変換回路２２に信号ｏｕｔを出力し、誘導ノイズ検出部２０から信号Ｓｈが出力されていない、または、送信信号Ｔｘ１がハイレベルのいずれかであれば、レベル変換回路２２に信号ｏｕｔを出力しない導通遮断制御部２１を追加したものである。
【０１０７】
また、空調システム１００は、実施の形態１の空調システム１０に、導通遮断制御部２１から信号ｏｕｔが出力されている期間中、ハイレベル、例えば３ボルトの電圧を出力するレベル変換回路２２を追加したものである。
【０１０８】
より詳細には、誘導ノイズ検出部２０は、例えば、電圧測定器および信号出力器から構成されている。誘導ノイズ検出部２０（電圧測定器）の電圧検出端子は、電源線Ｌ２と共用線Ｌ３とに接続されている。誘導ノイズ検出部２０（信号出力器）の出力端子は、導通遮断制御部２１の入力端子に接続されている。誘導ノイズ検出部２０は、特許請求の範囲に記載の電位差検出部に対応する。
【０１０９】
導通遮断制御部２１は、例えば、論理積演算回路である。導通遮断制御部２１の入力端子は、誘導ノイズ検出部２０の出力端子と主制御部１５の出力端子Ｉｏとに接続されている。導通遮断制御部２１の出力端子は、レベル変換回路２２の入力端子に接続されている。
【０１１０】
レベル変換回路２２の入力端子は、導通遮断制御部２１の出力端子に接続され、レベル変換回路２２の出力端子は、スイッチ部１８のフォトカプラ１８１のフォトダイオード（アノード）に接続されている。
【０１１１】
（空調システム１００の動作）
空調システム１００は、実施の形態１の空調システム１０の動作に加えて、次のように動作する。例えば、図８に示すｔ２１時〜ｔ２２時に、電力線Ｌ２と共用線Ｌ３との電位差が閾値を超えたことを、誘導ノイズ検出部２０が検出すると、誘導ノイズ検出部２０は、導通遮断制御部２１に信号Ｓｈを出力する（図８に示すｔ２３時〜ｔ２５時、ｔ２６時〜ｔ２７時、ｔ２８時〜ｔ３０時、ｔ３１時〜ｔ３２時、ｔ３３時以降も同じ）。
【０１１２】
また、主空調機１１が従空調機３１に送信信号Ｔｘ１を送信する場合、主制御部１５は、例えば、図８に示すｔ２４時〜ｔ２９時に、送信信号Ｔｘ１を、ハイレベルにする。言い換えれば、主制御部１５は、例えば、図８に示すｔ２４時〜ｔ２９時を除く期間中、送信信号Ｔｘ１を、ローレベルにする。
【０１１３】
導通遮断制御部２１は、誘導ノイズ検出部２０から信号Ｓｈが出力されており、且つ、送信信号Ｔｘ１がハイレベルからローレベルに変化しているとき（送信信号Ｔｘ１がローレベルの期間中）、つまり、図８に示すｔ２４時〜ｔ２９時を除く期間中、レベル変換回路２２に信号ｏｕｔを出力する。
【０１１４】
この信号ｏｕｔがレベル変換回路２２に入力されている期間中、レベル変換回路２２は、例えば３ボルトの電圧（パルス信号）を、フォトカプラ１８１のフォトダイオード（アノード）に出力する。これにより、フォトカプラ１８１のフォトダイオードに電流が流れ、図８に示すように、フォトカプラ１８１のフォトトランジスタが導通状態になる。
【０１１５】
このとき、通信線Ｌ１  →  抵抗Ｒ３  →  フォトカプラ１８１のフォトトランジスタの電流路  →  ダイオードＤ４  →  共用線Ｌ３の経路を含む閉回路が形成される。よって、この経路を介して誘導ノイズが通信線Ｌ１から共用線Ｌ３に伝わる。従って、信号電流Ｉｓに重畳される誘導ノイズを抑制できる。
【０１１６】
なお、主制御部１５が送信信号Ｔｘ１をハイレベルにしている時は（図８に示すｔ２４時〜ｔ２９時は）、導通遮断制御部２１にハイレベルの送信信号Ｔｘ１が入力されるので、導通遮断制御部２１からレベル変換回路２２に信号ｏｕｔは出力されない。よって、主制御部１５が送信信号Ｔｘ１をハイレベルにしている時は（図８に示すｔ２４時〜ｔ２９時は）、フォトカプラ１８１のフォトトランジスタの電流路が遮断状態になるので、従空調機３１は、主空調機１１から送信された送信信号Ｔｘ１を正しく受信できる。
【０１１７】
また、従空調機３１が主空調機１１に送信信号Ｔｘ２を送信する場合、主制御部１５は、前述の通り、送信信号Ｔｘ１をハイレベルにし続ける。よって、フォトカプラ１４１および導通遮断制御部２１に、ハイレベルの送信信号Ｔｘ１が入力され続ける。これにより、導通遮断制御部２１からレベル変換回路２２に信号ｏｕｔは出力されない。従って、従空調機３１から主空調機１１に送信信号Ｔｘ２が送信される場合、フォトカプラ１８１のフォトトランジスタが遮断状態になる。これにより、主空調機１１は、従空調機３１から送信された送信信号Ｔｘ２を正しく受信できる。
【０１１８】
以上説明したように、実施の形態２の空調システム１００によれば、送信信号Ｔｘ１が信号電流Ｉｓのオフに対応する信号レベルに変化しており（送信信号Ｔｘ１がハイレベルからローレベルに変化しており）、電力線Ｌ２と共用線Ｌ３との電位差が閾値を超えている場合、フォトカプラ１８１のフォトトランジスタの電流路を導通させて、通信線Ｌ１−共用線Ｌ３間の線間インピーダンスを低下させる。これにより、信号電流Ｉｓに重畳される誘導ノイズを抑制できる。よって、信号電流Ｉｓへの誘導ノイズの重畳による通信品質（例えば、伝送レート）の低下を抑制できる。従って、主空調機１１と従空調機３１との信号の長距離伝送が可能である。
【０１１９】
また、実施の形態２の空調システム１００は、実施の形態１の空調システム１０と同様に動作する。
【０１２０】
よって、実施の形態２の空調システム１００によれば、実施の形態１の空調システム１０と同様、送信信号Ｔｘ１，Ｔｘ２が信号電流Ｉｓのオフに対応するレベルに変化したときに、コンデンサＣ１に蓄えられた電荷を放出するので、信号電流Ｉｓの減少を高速化し、従受信部３３に電流が流れる期間を短期間にできる（コンデンサＣ１の放電期間を短期間にできる）。よって、空調システム１０によれば、主空調機１１と従空調機３１とを接続する接続線が長くなり、容量の大きいコンデンサＣ１が使用される場合でも、信号電流Ｉｓをオフしてから信号電流Ｉｓがオン可能になるまでの期間の短縮が可能である。
【０１２１】
また、実施の形態２の空調システム１００によれば、実施の形態１の空調システム１０と同様、送信信号Ｔｘ１，Ｔｘ２が信号電流Ｉｓのオフに対応するレベルに変化したときに、信号電流Ｉｓを制限する抵抗の合成抵抗値を、検出回路１６、レベル変換回路１７およびスイッチ部１８がないと仮定した場合の合成抵抗値に比べて小さくできる。これにより、検出回路１６、レベル変換回路１７およびスイッチ部１８がないと仮定した場合と比較して、フォトカプラ１４１のフォトトランジスタの電流路に流れるコレクタ電流（信号電流Ｉｓ）およびフォトカプラ３２１のフォトトランジスタの電流路に流れるコレクタ電流（信号電流Ｉｓ）を増加できる。よって、検出回路１６、レベル変換回路１７およびスイッチ部１８がないと仮定した場合と比較して、主送信部１４および従送信部３２は、信号電流Ｉｓを高速にオフできる。よって、空調システム１０によれば、主空調機１１と従空調機３１とを接続する接続線が長くなり、容量の大きいコンデンサＣ１が使用される場合でも、信号電流Ｉｓをオフしてから信号電流Ｉｓがオン可能になるまでの期間の短縮が可能である。
【０１２２】
以上、本発明の実施の形態を説明したが、この発明は上述の実施の形態に限定されず、種々の変形および応用が可能である。
【０１２３】
上述した実施の形態１の空調システム１０および実施の形態２の空調システム１００は、送信信号Ｔｘ１がハイレベルのときにフォトカプラ１４１のフォトトランジスタが導通するよう構成されていたが、これに限られるものではない。送信信号Ｔｘ１がハイレベルのとき（例えば、電圧Ｖｃｃのとき）、フォトカプラ１４１のフォトトランジスタが遮断し、送信信号Ｔｘ１がローレベルのとき（例えば、ほぼゼロボルトのとき）、フォトカプラ１４１のフォトトランジスタが導通するように構成してもよい。この構成の場合、例えば、フォトカプラ１４１のフォトダイオードのアノードに電圧Ｖｃｃを印加し、フォトカプラ１４１のフォトダイオードのカソードに主制御部１５の出力端子Ｉｏを接続すればよい。この構成は、フォトカプラ３２１に対しても適用できる。
【０１２４】
上述した実施の形態１の空調システム１０および実施の形態２の空調システム１００は、スイッチ部１８に、フォトカプラ１８１を用いたが、これに限られるものではない。
【０１２５】
フォトカプラ１８１に代えて、例えばｎｐｎ型のバイポーラトランジスタ或いはＮ型の電界効果トランジスタを用いてもよい。例えばｎｐｎ型のバイポーラトランジスタをスイッチング素子として用いた場合は、ベース端子をレベル変換回路１７（レベル変換回路２２）の出力端子に接続し、コレクタ端子を抵抗Ｒ３の一端に接続し、エミッタ端子をダイオードＤ４のアノードに接続すればよい。
【０１２６】
また、例えばＮ型の電界効果トランジスタをスイッチング素子として用いた場合は、ゲート端子をレベル変換回路１７（レベル変換回路２２）の出力端子に接続し、ドレイン端子を抵抗Ｒ３の一端に接続し、ソース端子をダイオードＤ４のアノードに接続すればよい。
【０１２７】
また、上述した実施の形態１の空調システム１０および実施の形態２の空調システム１００は、受信許可部３４に、フォトカプラ３４１を用いたが、これに限られるものではない。
【０１２８】
フォトカプラ３４１に代えて、例えばｎｐｎ型のバイポーラトランジスタ或いはＮ型の電界効果トランジスタを用いてもよい。例えばｎｐｎ型のバイポーラトランジスタをスイッチング素子として用いた場合は、ベース端子を従制御部３５の出力端子Ｉｒに接続し、コレクタ端子を抵抗Ｒ２の一端に接続し、エミッタ端子をフォトカプラ３３１のフォトダイオードのアノードに接続すればよい。
【０１２９】
また、例えばＮ型の電界効果トランジスタをスイッチング素子として用いた場合は、ゲート端子を従制御部３５の出力端子Ｉｒに接続し、ドレイン端子を抵抗Ｒ２の一端に接続し、ソース端子をフォトカプラ３３１のフォトダイオードのアノードに接続すればよい。
【０１３０】
また、上述した実施の形態１の空調システム１０および実施の形態２の空調システム１００では、通信線Ｌ１−共用線Ｌ３間の線間インピーダンスを低減させるためのコンデンサＣ１が主空調機１１に設けられていたが、これに限られるものではない。コンデンサＣ１が従空調機３１に設けられていてもよい。具体的には、コンデンサＣ１の一端が、ダイオードＤ５のアノードに接続され、コンデンサＣ５の他端が、共用線Ｌ３に接続されていてもよい。
【０１３１】
また、コンデンサＣ１は、例えば、主空調機１１と従空調機３１とを結ぶ通信線Ｌ１に一端が接続され、主空調機１１と従空調機３１とを結ぶ共用線Ｌ３に他端が接続されることで、主空調機１１と従空調機３１との外部に設けられていてもよい。
【０１３２】
また、上述した実施の形態１の空調システム１０は、検出回路１６、レベル変換回路１７およびスイッチ部１８が、主空調機１１に設けられていたが、これに限られるものではない。検出回路１６、レベル変換回路１７およびスイッチ部１８を、主空調機１１ではなく従空調機３１に設けてもよい。この構成の場合、検出回路１６の入力端子を、フォトカプラ３２１のフォトダイオードのアノード（従制御部３５から出力された送信信号Ｔｘ２が入力される端子）に接続し、抵抗Ｒ３の一端を、ダイオードＤ５のアノードに接続し、ダイオードＤ４のカソードを、ダイオードＤ６のアノードに接続すればよい。
【０１３３】
また、主空調機１１は、例えば室外機であり、従空調機３１は、例えば室内機であったが、これに限られるものではない。主空調機１１は、例えば空調コントローラであり、従空調機３１は、空調コントローラで制御される例えば送風機であってもよい。このように、主空調機１１および従空調機３１の組み合わせは限定されない。
【０１３４】
本発明は、本発明の広義の思想と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態および変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。即ち、本発明の範囲は、上述した実施の形態ではなく、請求の範囲によって示される。そして、請求の範囲内およびそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。
【符号の説明】
【０１３５】
１０  空調システム、１１  主空調機、１２  通信電源、１３  主受信部、１４  主送信部、１５  主制御部、１６  検出回路、１７，２２  レベル変換回路、１８  スイッチ部、１９，３６  空調ユニット、２０  誘導ノイズ検出部、２１  導通遮断制御部、３１  従空調機、３２  従送信部、３３  従受信部、３４  受信許可部、３５  従制御部、Ｃ１，Ｃ２  コンデンサ、Ｄ１〜Ｄ６  ダイオード、Ｌ１  通信線、Ｌ２  電源線、Ｌ３  共用線、ＰＳ  商用電源、Ｒ１〜Ｒ９  抵抗。
【図１】
2015015638.tif 000003
【図２】
2015015638.tif 000004
【図３】
2015015638.tif 000005
【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】
2015015638.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成28年9月5日(2016.9.5)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
上記目的を達成するために、この発明に係る空調システムは、信号電流を流す通信線、動作電力を伝送する電源線および信号電流と動作電力とを共に伝送する共用線からなる接続線で主空調機と従空調機とが互いに接続されており、通信線を介して主空調機から従空調機に流れる信号電流のオンとオフとの切り換えで、主空調機と従空調機との信号の送受信を実現する。コンデンサは、通信線に一端が接続され、共用線に他端が接続されている。送信信号出力部は、送信信号を出力する。信号電流切換部は、送信信号出力部から出力された送信信号の信号レベルに応答して、通信線を流れる信号電流のオンとオフとを切り換える。スイッチは、電流路が、コンデンサに並列に接続されている。スイッチ切換部は、送信信号出力部から出力された送信信号が信号電流のオフに対応する信号レベルに変化したときに、スイッチをオンして、コンデンサに蓄えられた電荷を放電させる。スイッチ切換部は、送信信号が信号電流のオフに対応する信号レベルを示す最小の期間よりも短い期間、スイッチの電流路を導通させる。
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
信号電流を流す通信線、動作電力を伝送する電源線および信号電流と動作電力とを共に伝送する共用線からなる接続線で主空調機と従空調機とが互いに接続されており、前記通信線を介して前記主空調機から前記従空調機に流れる信号電流のオンとオフとの切り換えで、前記主空調機と前記従空調機との信号の送受信を実現する空調システムであって、
前記通信線に一端が接続され、前記共用線に他端が接続されたコンデンサと、
送信信号を出力する送信信号出力部と、
前記送信信号出力部から出力された送信信号の信号レベルに応答して、前記通信線を流れる信号電流のオンとオフとを切り換える信号電流切換部と、
前記コンデンサに電流路が並列に接続されたスイッチと、
前記送信信号出力部から出力された送信信号が前記信号電流のオフに対応する信号レベルに変化したときに、前記スイッチをオンして、前記コンデンサに蓄えられた電荷を放電させるスイッチ切換部と、を備え、
前記スイッチ切換部は、前記送信信号が前記信号電流のオフに対応する信号レベルを示す最小の期間よりも短い期間、前記スイッチの電流路を導通させる、
空調システム。
【請求項２】
信号電流を流す通信線、動作電力を伝送する電源線および信号電流と動作電力とを共に伝送する共用線からなる接続線で主空調機と従空調機とが互いに接続されており、前記通信線を介して前記主空調機から前記従空調機に流れる信号電流のオンとオフとの切り換えで、前記主空調機と前記従空調機との信号の送受信を実現する空調システムであって、
前記通信線に一端が接続され、前記共用線に他端が接続されたコンデンサと、
送信信号を出力する送信信号出力部と、
前記送信信号出力部から出力された送信信号の信号レベルに応答して、前記通信線を流れる信号電流のオンとオフとを切り換える信号電流切換部と、
前記コンデンサに電流路が並列に接続されたスイッチと、
前記送信信号出力部から出力された送信信号が前記信号電流のオフに対応する信号レベルに変化したときに、前記スイッチをオンして、前記コンデンサに蓄えられた電荷を放電させるスイッチ切換部と、
前記電源線と前記共用線との電位差を検出し、前記電位差が閾値を超えている期間中、検出信号を出力する電位差検出部と、
前記電位差検出部から検出信号が出力されており、且つ、前記送信信号出力部から出力された送信信号が前記信号電流のオフに対応する信号レベルに変化したときに、前記スイッチをオンし、前記電位差検出部から検出信号が出力されていない、または、前記送信信号出力部から出力された送信信号が前記信号電流のオフに対応する信号レベルに変化していなければ、前記スイッチをオフする導通遮断制御部と、を備える、
空調システム。
【請求項３】
信号電流を流す通信線、動作電力を伝送する電源線および信号電流と動作電力とを共に伝送する共用線からなる接続線で主空調機と従空調機とが互いに接続されており、前記通信線を介して前記主空調機から前記従空調機に流れる信号電流のオンとオフとの切り換えで、前記主空調機と前記従空調機との信号の送受信を実現する空調システムであって、
前記通信線に一端が接続され、前記共用線に他端が接続されたコンデンサと、
送信信号を出力する送信信号出力部と、
前記送信信号出力部から出力された送信信号の信号レベルに応答して、前記通信線を流れる信号電流のオンとオフとを切り換える信号電流切換部と、
前記コンデンサに電流路が並列に接続されたスイッチと、
前記送信信号出力部から出力された送信信号が前記信号電流のオフに対応する信号レベルに変化したときに、前記スイッチをオンして、前記コンデンサに蓄えられた電荷を放電させるスイッチ切換部と、を備え、
前記従空調機は、
前記主空調機への信号の送信時に前記送信信号を出力する従信号出力部と、
前記従信号出力部から出力された送信信号が一端に入力されるフォトダイオード、およびそのフォトダイオードに送信信号が入力されているときに導通して前記通信線を流れた前記信号電流を流すフォトトランジスタから構成される送信用のフォトカプラと、
前記送信用のフォトカプラのフォトトランジスタの電流路に直列に接続され、前記通信線から前記送信用のフォトカプラのフォトトランジスタに流れる前記信号電流を制限する送信用の抵抗と、
前記主空調機から送信された前記送信信号に応じてオンとオフとが切り換わる前記信号電流に対応する電圧信号を生成して、前記主空調機から送信された前記送信信号を受信する従受信部と、
前記従受信部の電流路に直列に接続され、前記通信線から前記従受信部に流れる前記信号電流を制限する受信用の抵抗と、
前記主空調機への前記送信信号の送信時に、前記送信用の抵抗に前記信号電流が流れるよう閉回路を形成し、前記主空調機からの前記送信信号の受信時に、前記受信用の抵抗に前記信号電流が流れるよう閉回路を形成する閉回路形成部と、を備え、
前記送信用の抵抗の値は、前記受信用の抵抗の値よりも小さい、
空調システム。
【請求項４】
前記スイッチは、前記電流路の導通と前記電流路の遮断とを切り換えるための制御端に制御信号が入力されると前記電流路を導通させ、
前記スイッチ切換部は、前記送信信号出力部から出力された送信信号が前記信号電流のオフに対応する信号レベルに変化したときに、前記スイッチの制御端に前記制御信号を出力して、前記スイッチの電流路を導通させる、
請求項１から３のいずれか１項に記載の空調システム。
【請求項５】
前記スイッチ切換部は、前記スイッチの制御端に前記制御信号を出力することで、前記コンデンサの充電電圧を前記コンデンサから前記通信線に信号電流が流れないレベルにする期間であり、且つ、前記送信信号が前記信号電流のオフに対応する信号レベルを示す最小の期間よりも短い期間、前記スイッチの電流路を導通させる、
請求項４に記載の空調システム。
【請求項６】
前記コンデンサに並列に接続された前記スイッチの電流路に、直列に接続された抵抗を備え、
前記抵抗の値は、前記コンデンサの充電電圧を前記コンデンサから前記通信線に信号電流が流れないレベルにする期間を実現し、且つ、前記送信信号が前記信号電流のオフに対応する信号レベルを示す最小の期間よりも短い期間を実現するよう、決定されている、
請求項５に記載の空調システム。
【請求項７】
前記信号電流切換部は、前記送信信号出力部から出力された送信信号が一端に入力されるフォトダイオード、およびそのフォトダイオードに前記送信信号が入力されているときに導通して前記通信線を流れた電流を流すフォトトランジスタから構成されている、
請求項１から６のいずれか１項に記載の空調システム。
【国際調査報告】
2015015638.tif 000011
2015015638.tif 000012