(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
空調機とオン・オフのみの稼働情報を取り出すことのできる所定の規格に準拠した床暖房機器とを備えた暖房システムであって、
前記床暖房機器が接続された分岐ブレーカと、
前記分岐ブレーカを介して前記床暖房機器に供給される電流値を計測する計測手段と、
前記計測手段により計測された電流値と前記空調機の設定温度との関係データを予め記憶する記憶手段と、
前記計測手段により計測された電流値に対応する設定温度を、前記関係データを用いて決定する決定手段と、
前記決定手段により決定された設定温度となるように前記空調機に制御信号を送信する温度制御手段とを備えることを特徴とする暖房システム。
【請求項２】
前記床暖房機器は、温度に応じて抵抗値が変化する特性を有する床暖房機器であることを特徴とする請求項１記載の暖房システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、床暖房機器と空調機とを備える暖房システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、床暖房機器と空調機とを併設し、両者を協働させ、快適な暖房空間を作り出すことが可能な暖房システムが知られている。特許文献１には、同一の熱源機に接続されたエアコンと床暖房機器とを備え、エアコン及び床暖房機器のそれぞれに専用の温度センサと操作用のコントローラとが接続され、室内温度センサにより室内の空気温度を含む環境情報を取得し、この環境情報に基づいて、熱源機を制御してエアコンと床暖房機器とを制御する暖房システムが開示されている。
【特許文献１】特開平７−３５３６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
特許文献１に示す暖房システムは、エアコン及び床暖房機器が共通の熱源機に接続されていることからも明らかなように、エアコン及び床暖房機器がボイラーを用いた温水式エアコン及び温水式床暖房機器に限定される。そのため、近年、主流となっている電気式のエアコンに対応できず、最近人気の高い安全なオール電化住宅に対応できないという問題がある。
【０００４】
また、既存の床暖房機器では、床暖房機器のコントローラが、床に埋め込まれた温度センサを用いて床温度を制御するのが一般的であるが、ＪＥＭ−Ａ規格に準拠するものである場合、ＪＥＭ−Ａ端子を介して外部に現在の床温度情報を知らせることができない。すなわち、現状のＪＥＭ−Ａ規格では、床暖房機器のコントローラにあるＪＥＭ−Ａ端子から床暖房機器のオン・オフのみの稼働情報しか取り出すことができず、床温度の情報を取り出すことができないため、エアコンと床暖房機器とを協働させるためのコントローラは床温度の情報を取り込むことができず、エアコンと暖房機器とが協働可能な暖房システムを実現することが不可能である。
【０００５】
本発明の目的は、既存の床暖房機器と既存の空調機とを利用して、快適環境を提供することができ、かつ、オール電化住宅にも対応することができる暖房システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
（１）本発明による暖房システムは、空調機とオン・オフのみの稼働情報を取り出すことのできる所定の規格に準拠した床暖房機器とを備えた暖房システムであって、前記床暖房機器が接続された分岐ブレーカと、前記分岐ブレーカを介して前記床暖房機器に供給される電流値を計測する計測手段と、前記計測手段により計測された電流値と前記空調機の設定温度との関係データを予め記憶する記憶手段と、前記計測手段により計測された電流値に対応する設定温度を、前記関係データを用いて決定する決定手段と、前記決定手段により決定された設定温度となるように前記空調機に制御信号を送信する温度制御手段とを備えることを特徴とする。
【０００７】
この構成によれば、床暖房機器に接続された分岐ブレーカに流れる電流値を計測することで、空調機の設定温度が決定されているため、温度センサを用いて床温度を計測しなくても、室内温度を床温度に応じた好ましい温度にすることが可能となる。そのため、オン・オフのみの稼働情報を取り出すことのできる所定の規格に準拠する床暖房機器において、既存の構成を変更することなく、室内温度が床温度に応じた好適な温度となるように、空調機を稼働することができる。よって、既存の床暖房機器と既存の空調機とを利用して、快適環境を提供することができ、かつ、オール電化住宅にも対応することができる暖房システムを提供することができる。
【０００８】
また、温度センサを用いなくても床温度が分かるため、温度センサのない床暖房機器であっても、この床暖房機器を利用した暖房システムを提供することができる。
【０００９】
（２）また、前記床暖房機器は、温度に応じて抵抗値が変化する特性を有する床暖房機器であることが好ましい。
【００１０】
この構成によれば、床暖房機器が温度に応じて抵抗値が変化する特性を有しているため、床暖房機器に供給される電流値を計測することで床温度を決定することができる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、既存の床暖房機器と既存の空調機とを利用して、快適環境を提供することができ、かつ、オール電化住宅にも対応することができる暖房システムを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明の実施の形態による暖房システムについて説明する。図１は、本発明の実施の形態による暖房システムの全体構成を示すブロック図である。図１に示すように暖房システムは、分電盤１０、ホーム情報パネル２０、テレビ３１、コントロールパネル３２、照明装置３３、エアコン３４（空調機の一例）、床暖房機器４０、インターフェイスユニット（ＩＦＵ）６０、及び発光ユニット６１を備えている。
【００１３】
分電盤１０は、主幹ブレーカ１１、複数の分岐ブレーカ１２、計測部１３（計測手段の一例）、及び通信部１４を備えている。主幹ブレーカ１１は、商用電源と接続され、商用電源から供給される電力を、分岐ブレーカ１２を介してテレビ３１、コントロールパネル３２、照明装置３３、エアコン３４、及び床暖房機器４０等の電気機器に供給する。また、主幹ブレーカ１１は、過電流が流れた場合、オフして分岐ブレーカ１２への電力供給を遮断する。
【００１４】
分岐ブレーカ１２は、主幹ブレーカ１１から供給された電力をテレビ３１、コントロールパネル３２、照明装置３３、エアコン３４、及び床暖房機器４０等に供給するものであり、過電流が流れた場合、オフして配下に接続された電気機器への電力供給を遮断する。
【００１５】
計測部１３は、主幹ブレーカ１１及び各分岐ブレーカ１２に流れる電流値を計測する電流検出回路から構成されている。通信部１４は、エネルギーマネジメントユニット２１と所定の通信プロトコルに従って通信を行う通信装置から構成され、計測部１３により計測された主幹ブレーカ１１及び各分岐ブレーカ１２の電流値を通信線Ｎ１を介してエネルギーマネジメントユニット２１に送信する。ここで、通信部１４は、主幹ブレーカ１１及び各分岐ブレーカ１２を識別するための識別情報を電流値に関連付けて、エネルギーマネジメントユニット２１に送信する。通信線Ｎ１は、ＲＳ４８５等の通信ケーブルから構成される。
【００１６】
電力線Ｌ１は、床暖房機器４０用の分岐ブレーカ１２からの電力を床暖房機器４０に供給するための電力線である。なお、図１では、床暖房機器４０に電力を供給する電力線Ｌ１のみを示し、他の電気機器、すなわち、テレビ３１〜エアコン３４に電力を供給する電力線は図示を省略している。また、床暖房機器４０に電力を供給する分岐ブレーカ１２は、配下に床暖房機器４０のみが接続され、他の電気機器は接続されていないものとする。また、テレビ３１〜エアコン３４の電気機器に対して１つの分岐ブレーカ１２を割り当ててもよいし、テレビ３１〜エアコン３４のいずれか２つ以上を１つの分岐ブレーカ１２に割り当ててもよい。以下の説明では、床暖房用の分岐ブレーカ１２に、１２１の符号を付し、他の分岐ブレーカ１２と区別している。
【００１７】
ホーム情報パネル２０は、エネルギーマネジメントユニット２１及びＬＡＮ通信部２２を備える。エネルギーマネジメントユニット２１は、主幹ブレーカ１１から供給される電力や、各分岐ブレーカ１２から供給される電力等を算出して、算出結果をコントロールパネル３２に表示するものであり、通信部２１１、決定部２１２（決定手段の一例）、記憶部２１３（記憶手段の一例）、機器制御部２１４（温度制御手段の一例）、及び報知制御部２１５を備える。通信部２１１は、分電盤１０と所定の通信プロトコルに従って通信を行う通信装置から構成され、分電盤１０から送信された主幹ブレーカ１１及び各分岐ブレーカ１２の電流値を通信線Ｎ１を介して受信する。
【００１８】
決定部２１２は、計測部１３により計測された分岐ブレーカ１２１の電流値に対応する床温度とエアコン３４の設定温度とを、記憶部２１３に記憶された関係データを用いて決定する。
【００１９】
記憶部２１３は、関係データを記憶する。関係データは、床暖房機器４０に供給される電流値に応じた床温度とエアコン３４の設定温度との関係を示すデータであり、実験によって予め作成されたデータである。エアコン３４の設定温度としては、エアコン３４が設置された室内の温度が床温度に応じて最適となる温度が採用されている。
【００２０】
図２は関係データのデータ構造の一例を示した図である。図２に示すように、関係データは、電流値、床温度、及び設定温度の欄を備えている。例えば１行目においては、電流値の欄に１２Ａ、床温度の欄に５℃、設定温度の欄に２５℃が格納されているため、決定部２１２は、床暖房機器４０に供給される電流値が１２Ａである場合、床温度を５℃、エアコン３４の設定温度を２５℃と決定する。
【００２１】
ここで、決定部２１２は、床暖房機器４０に供給される電流値が図２に示す電流値の欄に存在しない場合、他の電流値に対する床温度と設定温度とを補間することで床温度と設定温度とを求めてもよい。また、決定部２１２は、床暖房機器４０に供給される電流値が１２Ａ以上の場合、床温度を５℃、設定温度を２５℃と決定し、電流値が８Ａ以上、１２Ａ未満の場合、床温度を２０℃、設定温度を２０℃と決定し、電流値が７Ａ以上、８Ａ未満の場合、床温度を３０℃、設定温度を１８℃と決定し、電流値が６Ａ以上、７Ａ未満の場合、床温度を３５℃、設定温度を１５℃と決定してもよい。
【００２２】
なお、図２に示す関係データでは、４つの電流値に対する床温度と設定温度とが格納されているが、これに限定されず、５つ以上の電流値又は３つ或いは２つの電流値に対する床温度と設定温度とを格納してもよい。
【００２３】
機器制御部２１４は、オン・オフのみの稼働情報を取り出すことのできる所定の規格（例えばＪＥＭ−Ａ規格）に準拠した電気機器であるエアコン３４及び床暖房機器４０を遠隔制御するものであり、決定部２１２により決定された設定温度にするための制御信号を制御線Ｎ２及び発光ユニット６１を介してエアコン３４に送信する。また、コントロールパネル３２により受け付けられたユーザからの操作入力に従って、エアコン３４及び床暖房機器４０を制御するための制御信号を制御線Ｎ２に出力し、エアコン３４及び床暖房機器４０をオン・オフさせたり、エアコン３４及び床暖房機器４０の温度を設定したりする。
【００２４】
報知制御部２１５は、決定部２１２により決定された床温度をユーザに報知するための画像データを生成し、ＬＡＮ通信部２２に渡す。ＬＡＮ通信部２２に渡された画像データは、ＬＡＮ通信部２２により、ＬＡＮ回線Ｎ３を介してテレビ３１及びコントロールパネル３２の少なくともいずれか一方に送信される。
【００２５】
ＬＡＮ通信部２２は、ＬＡＮの通信プロトコルに従って、テレビ３１及びコントロールパネル３２と通信するための通信装置から構成されている。テレビ３１は、ＬＡＮの通信プロトコルに従って、ＬＡＮ通信部２２と通信するための通信装置を備えたテレビから構成される。
【００２６】
コントロールパネル３２は、ＬＡＮの通信プロトコルに従って、ＬＡＮ通信部２２と通信するための通信装置と、ユーザからの種々の操作入力を受け付ける操作部と、床温度をユーザに報知するための画像や種々の操作画像を表示するためのタッチパネルとを備える。
【００２７】
床暖房機器４０は、オン・オフのみの稼働情報を取り出すことのできる所定の規格（例えばＪＥＭ−Ａ規格）に準拠した床暖房機器であり、床暖房４１及び床暖房コントローラ４２を備えている。床暖房４１は、温度に応じて抵抗値が変化する特性を有する発熱素子４１１を備え、この発熱素子４１１を発熱させることで、室内の床を暖める。ここで、発熱素子４１１としては例えばサーミスタ（ＰＴＣ：Positive Temperture Coefficient）を採用することができる。なお、発熱素子４１１は、リレー４２１及び電力線Ｌ１を介して分岐ブレーカ１２１と接続されている。
【００２８】
ここで、発熱素子４１１は、温度に応じて抵抗値が変化する特性を有し、床暖房４１に供給される電圧値は一定であり、分岐ブレーカ１２１には、配下に床暖房機器４０のみが接続されている。よって、分岐ブレーカ１２１に流れる電流値を計測することで、発熱素子４１１の抵抗値が分かり、床温度を決定することが可能となる。
【００２９】
床暖房コントローラ４２は、床暖房４１を制御するものであり、リレー４２１と、床暖房機器４０をオン・オフしたり、床暖房機器４０の温度を設定したりといったユーザからの操作入力を受け付ける操作部と、床暖房機器４０の稼働状況をモニタ表示するタッチパネルとを備えている。また、床暖房コントローラ４２は、リレー４２１を備え、このリレー４２１をオン・オフさせて、分岐ブレーカ１２１から供給される電力を床暖房機器４０に供給したり、遮断したりする。
【００３０】
また、床暖房コントローラ４２は、ＪＥＭ−Ａ規格に準拠したＪＥＭ−Ａ端子を備え、このＪＥＭ−Ａ端子を介してＩＦＵ６０と接続されている。そして、床暖房コントローラ４２は、床暖房４１の稼働状況がオンの状態にあるか又はオフの状態にあるかを通知するための通知信号をＩＦＵ６０、制御線Ｎ２を介してエネルギーマネジメントユニット２１に送信する。
【００３１】
リレー４２１は、オン又はオフすることで、分岐ブレーカ１２１からの電力を床暖房４１に供給又は遮断する。ＩＦＵ６０は、ＪＥＭ−Ａ規格に準拠し、エネルギーマネジメントユニット２１と、床暖房コントローラ４２とのインターフェイスを司る。
【００３２】
発光ユニット６１は、ＪＥＭ−Ａ規格に準拠しており、エネルギーマネジメントユニット２１から出力される制御信号を赤外線リモコン信号に変換し、エアコン３４に送信する。なお、エアコン３４及びエネルギーマネジメントユニット２１間を発光ユニット６１を介して接続したが、これに限定されず、ＩＦＵ６０を介して接続してもよい。
【００３３】
次に、図１に示す暖房システムの動作について説明する。図３は、暖房システムの動作を示すフローチャートである。まず、計測部１３は、分岐ブレーカ１２１の電流値を計測する（ステップＳ１）。ここで、計測部１３は、例えば所定周期で電流値を計測する。そして、通信部１４は、計測部１３により計測された電流値を通信線Ｎ１を介してエネルギーマネジメントユニット２１に送信する。送信された電流値は、通信部２１１により受信される。
【００３４】
次に、決定部２１２は、記憶部２１３に記憶された関係データを参照し、通信部２１１により受信された分岐ブレーカ１２１の電流値から床温度を決定する（ステップＳ２）。ここで、決定された床温度は、例えばコントロールパネル３２により報知される。
【００３５】
次に、決定部２１２は、記憶部に記憶された関係データを参照し、通信部２１１により受信された分岐ブレーカ１２１の電流値からエアコン３４の設定温度を決定する（ステップＳ３）。
【００３６】
次に、機器制御部２１４は、決定部２１２により決定された設定温度でエアコン３４を稼働させるための制御信号をエアコン３４に出力する（ステップＳ４）。これにより、エアコン３４は、室内が設定温度となるように稼働して、室内を最適温度とする。
【００３７】
以上、説明したように、本暖房システムによれば、床暖房機器４０に接続された分岐ブレーカ１２１に流れる電流値を計測することで、エアコン３４の設定温度が決定されているため、温度センサを用いて床温度を計測しなくても、室内温度を床温度に応じた好ましい温度にすることが可能となる。そのため、ＪＥＭ−Ａ規格に準拠する床暖房機器４０において、既存の構成を変更することなく、室内温度が床温度に応じた好適な温度となるように、エアコン３４を稼働することができる。よって、既存の床暖房機器４０と既存のエアコン３４とを利用して、快適環境を提供することができ、かつ、オール電化住宅にも対応することができる暖房システムを提供することができる。
【００３８】
また、温度センサを用いなくても床温度が分かるため、温度センサのない床暖房機器４０であっても、この床暖房機器４０を利用した暖房システムを提供することができる。
【００３９】
なお、オン・オフのみの稼働情報を取り出すことのできる所定の規格としてＪＥＭ−Ａ規格を例示したが、これに限定されず、他の規格を採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の実施の形態による暖房システムの全体構成を示すブロック図である。
【図２】関係データのデータ構造の一例を示した図である。
【図３】暖房システムの動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００４１】
１０  分電盤
１２，１２１  分岐ブレーカ
１３  計測部
１４  通信部
３４  エアコン
４０  床暖房機器
４１  床暖房
４２  床暖房コントローラ
６１  発光ユニット
２１１  通信部
２１２  決定部
２１３  記憶部
２１４  機器制御部
２１５  報知制御部
４１１  発熱素子
【図１】
0005044440.tif 000002
【図２】
0005044440.tif 000003
【図３】
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