JPH04329099A - 給湯装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はガス、石油、電気等を熱
源として水を加熱し、かつより簡易な設置が可能となる
ワイヤレス遠隔モニタ装置付きの給湯装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の給湯装置は、室外に設置
された給湯機の内部に設けられた制御器と、室内に設置
された遠隔モニタ装置とは壁を貫通して信号ケーブルで
接続され、給湯機からの運転モニタ信号は信号ケーブル
を介して遠隔モニタ装置へ伝送される構成が一般的であ
る。また、実開昭５７−７７６７１号公報に示されるよ
うに、電波を用いたワイヤレスリモコンによって給湯機
を遠隔操作したり、給湯機の状態をワイヤレスリモコン
で遠隔モニタするもので、信号ケーブルの配線工事不要
の構成がすでに考案されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら住戸内で
電波を用いて信号伝送をする場合、電波が近傍の金属物
で反射することによって位相差を生じ、電波が強め合う
所と弱め合う所、いわゆる電波の谷間を生ずるが、この
電波の谷間に受信器が配置された場合には信号が届きに
くい、または届かないという課題があった。このような
場合、給湯機または遠隔モニタ装置の位置を変えること
によって電波の谷間から逃れることが考えられるが、こ
の電波の谷間を見つけ出すためには電界強度測定器など
のような特殊な計測器が必要であり、この計測器がない
と給湯機の施工が出来ないという課題がある。また、給
湯機を設置した当初は電波の谷間でなかった場合でも、
その後冷蔵庫やスチール製の家具などの配置を変更する
ことによって電界パターンが変化し、受信器が電波の谷
間に位置してしまうことも考えられる。このような種々
の場合、一般のユーザーが電波の谷間を回避することは
ほとんど不可能である。この点について上記先例は全く
課題としてとりあげていないし、当然具体的な構成につ
いての開示もない。

【０００４】本発明は上記課題を解決するもので、住戸
内における電波の谷間の問題を解決し、信頼性の高い信
号伝送が可能なワイヤレス遠隔モニタ方式の給湯装置を
提供することを目的としたものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の給湯装置は、給湯機と、この給湯機の運転
状態を遠隔モニタするための遠隔モニタ装置と、前記給
湯機の出湯を制御するための給湯制御器と、この給湯制
御器から出力された運転モニタ信号を前記遠隔モニタ装
置へ伝送するため、複数のキャリア周波数の電波信号を
用いて送信するための給湯送信器と、この給湯送信器に
接続され電波信号を送出する給湯アンテナと、前記遠隔
モニタ装置側に設けられ、前記給湯機からの電波信号を
受けるモニタアンテナと、このモニタアンテナに接続さ
れ前記複数のキャリア周波数の電波信号を受信するモニ
タ受信器と、このモニタ受信器で受信した前記給湯機か
らの運転モニタ信号により、前記給湯機の運転状態を表
示するための表示器を有する構成としたものである。

【０００６】また、本発明の第２技術手段は給湯送信器
から送信する電波信号のキャリア周波数と、モニタ受信
器の受信周波数を一致させる周波数選択手段を有する構
成としたものである。

【０００７】また、本発明の第３技術手段はモニタ受信
器の受信周波数を所定時間間隔で切り替えて、前記給湯
機からの複数のキャリア周波数の電波信号を受信する構
成にするとともに、前記給湯送信器からの送信信号は前
記モニタ受信器による受信周波数切り替え時間間隔より
長いプリアンブルを有する構成としたものである。

【０００８】

【作用】上記構成によって、あるキャリア周波数の電波
信号を用いて給湯機より送信した時、遠隔モニタ装置の
モニタアンテナが配置された場所が、たまたま電波の谷
間の位置となっていて給湯機からの信号が受信できない
場合でも、波長が異なる別のキャリア周波数の電波信号
を用いて給湯機より再送すると、電波の谷間の位置がず
れて強い電波で受信できるためモニタ信号の伝達が可能
となる。この伝送されたモニタ信号によって給湯機の運
転状態を離れた場所から確実に知ることができる。

【０００９】この時、給湯送信器から送信する電波信号
のキャリア周波数と、モニタ受信器の受信周波数は周波
数選択手段によって一致させることができる。

【００１０】周波数選択は、モニタ受信器で複数のキャ
リア周波数を受信できるように、受信周波数を所定時間
ごと交互に切り替えて受信待ちの状態にしておく構成に
すれば、給湯機から送信されてきた複数のキャリア周波
数の電波信号を受信することができる。そのため、給湯
機からの送信信号にはモニタ受信器による受信周波数の
切り替え周期より長いプリアンブル信号を前段に付加し
ておく必要がある。

【００１１】

【実施例】以下本発明の実施例を図１〜図５を参照して
説明する。図１から図５において、１は給湯機で、給湯
制御器２、給湯送信器３、給湯アンテナ４、給湯機能部
５などを内蔵する。給湯制御器２は給湯送信器３を制御
して遠隔モニタ装置６（リモコンともいう）へ運転モニ
タ信号を送信したり、給湯機能部５を制御して給湯動作
を行う。また、給湯機能部５は水量検知器、点火器、燃
料設定器、空気量設定器、燃料検知器、水位検知器など
で構成され、運転状態は前記遠隔モニタ装置で監視する
ことができる。遠隔モニタ装置６は、モニタ制御器７、
モニタ受信器８、モニタアンテナ９、表示器１０、操作
器１１などと一体で構成される。そして、給湯機１と遠
隔モニタ装置６は電波によって壁１２を隔ててモニタ信
号の交信を行うことができる。

【００１２】図２は制御ブロック図であり、給湯送信器
３は第一の送信器１３および第二の送信器１４とを選択
的に切り替えて動作させる機能を備えている。第一の送
信器１３と第二の送信器１４は送信周波数が異なってお
り、それらの周波数の電波の波長はお互いにλ／２０以
上の差があるように設定されている。すなわち、いま第
一の送信器１３の送信周波数をｆ１、第二の送信器１４
の送信周波数をｆ２としたとき、次式の関係を満たすよ
うな周波数の差を設けるものである。

【００１３】３×１０×｜１／ｆ１−１／ｆ２｜≧λ１
／２０またはλ２／２０（ｃｍ）……（１）たとえば、
ｆ１＝２８０ＭＨｚ、ｆ２＝３００ＭＨｚとすれば、左
辺＝約７．１ｃｍ、であり、一方右辺は、λ１／２０＝
５．４ｃｍまたはλ２／２０＝５．０ｃｍであるので上
式（１）を満足する。電波の谷間は急峻な谷間であり、
少なくともλ／２０移動すれば電界の極小点から回避で
き、実用的な電界強度レベルを得られることが実験で確
認出来る。１５は送信器切替手段であって、送信周波数
選択手段１６の指示によって送信器が切り替えられ、送
信周波数が選択される。送信周波数選択手段１６は、給
湯機１からリモコン６へ運転モニタ信号を送信する時、
給湯制御器２からのコントロールにより、２つの送信器
１３、１４を順に切り替えて２つの周波数の信号を連続
して送信するものである。その他、外部からスイッチな
どで固定的に周波数を選択設定する方法でもよい。

【００１４】また、上述の実施例では第一の送信器１３
と第二の送信器１４を送信器切替手段１５で選択的に切
り替えて、一時には１つの周波数の電波信号だけを送信
する構成の給湯送信器３を示しているが、本発明はこれ
に限定されるものでなく、送信周波数の異なる複数の送
信器を並列に動作させて、複数のキャリア周波数の電波
信号をそれぞれ送信する構成にすることも可能である。

【００１５】モニタ受信器８は第一の受信器１７および
第二の受信器１８とを選択的に切り替えて動作させる機
能を備えている。第一の受信器１７と第二の受信器１８
は受信周波数が異なっており、それらの周波数の電波は
前記給湯送信器３における送信周波数ｆ１およびｆ２と
対応しており、前述の式（１）を満たすものである。１
９は受信器切替手段であって、受信周波数選択手段２０
の指示により、受信器が切り替えて接続され、受信周波
数が選択される。受信周波数選択手段２０は、モニタ制
御器７からのコントロールにより、所定時間間隔で２つ
の受信器１７、１８を交互に切り替えることによって、
給湯機１から伝送されてくるいずれかの周波数の電波信
号を受信可能にするもので、受信したシリアル信号はモ
ニタ制御器７へ入力され、所定の手続きによって解読さ
れる。このような構成とすることにより、モニタ信号の
受信解読のためのモニタ制御器７の負担が軽くなり、簡
単な構成で安価に実現できる。その他の受信周波数選択
手段として、外部からスイッチなどで選択設定する簡単
で安価な方法もある。

【００１６】また、上述の実施例では第一の受信器１７
と第二の受信器１８を受信器切替手段１９で選択的に切
り替えて、一時には１つの周波数の電波信号だけを受信
する構成のモニタ受信器８を示しているが、本発明はこ
れに限定されるものでなく、受信周波数の異なる複数の
受信器を並列に動作させて、複数のキャリア周波数の電
波信号をそれぞれ受信する構成にすることも可能である
。

【００１７】図３は給湯機１からリモコン６へのモニタ
信号送信時の電界強度のパターンを模式的に表したもの
で、図中２１は第一の送信器１３から、２２は第二の送
信器１４から電波を送信した時の電界パターンを示して
いる。この場合、第一の送信器１３による周波数ｆ１で
の送信電波は、モニタアンテナ９が置かれた位置が電波
の谷間の位置に対応するため受信しにくい。一方、第二
の送信器１４による周波数ｆ２での送信電波では、比較
的強い電波で受信出来ることがわかる。尚、周波数ｆ１
とｆ２の関係は前述の（１）式を満足するものである。

【００１８】また、図４は同じく給湯機１からリモコン
６へのモニタ信号送信時の電界強度パターンで、この場
合は第一の送信器１３からの送信電波による電界パター
ン２１と第二の送信器１４からの送信電波による電界パ
ターン２２はモニタアンテナ９の位置Ｂにおいて、ほぼ
同じ電界強度となっている。しかし、もし他の機器２３
が第一の送信器１３からの送信電波の周波数と同じ周波
数ｆ１のノイズを出しているとしたら、モニタ受信器８
では第一の送信器１３からの送信電波は受信が困難であ
る。

【００１９】このように図３で示したように、ある周波
数の電波において、いわゆる電波の谷間が生じて通信が
出来なくなっても、波長が少なくともλ／２０以上異な
る他の周波数の電波を用いることによって、この問題を
解決することができる。また、図４で示したように他の
機器からのノイズによってある周波数の電波で通信が不
能となっても、他の周波数の電波を用いることによって
この問題を解決することが出来る。

【００２０】上記構成において、給湯機１からリモコン
６へモニタ信号を伝送する時の各信号のタイミング図を
図５に示す。図中（ａ）は第一の送信器１３から周波数
ｆ１で送信されたモニタ信号であり、（ｂ）は第二の送
信器１４から周波数ｆ２で送信されたモニタ信号を示す
。（ｃ）は給湯機１から送信された電波信号がモニタア
ンテナ９に有効に到達した様子を示したもので、この場
合第一の送信器１３からの周波数ｆ１の電波信号は前述
の図３で示したように電波の谷間となって有効に届かず
、第二の送信器１４からの周波数ｆ２の電波信号だけが
有効に届いたことを示している。（ｄ）は第一の受信器
１７の、（ｅ）は第二の受信器１８の受信動作のタイミ
ングを示している。（ｅ）で示すように第二の受信器１
８はＣ点で第二の送信器１４からの信号を捕らえ、Ｄ点
で受信動作を完了するものである。

【００２１】また、第一および第二の送信器１３、１４
から送信されるモニタ信号は（ａ）、（ｂ）に示すよう
にプリアンブル部２４と、アドレス・データ部２５で構
成され、プリアンブル部２４の時間ｔ１は（ｄ）、（ｅ
）の第一および第二の受信器１７、１８のサイクリック
受信動作時間ｔ３より十分長く設けることが必要である
。また、第一および第二の受信器１７、１８のサイクリ
ック受信動作は省電力化のため動作時間ｔ４をｔ３より
小さくしている。

【００２２】

【発明の効果】以上のように本発明の給湯装置によれば
、次の効果が得られる。 （１）給湯機からリモコンへ電波によるデータ信号を送
信する時、給湯送信器は複数のキャリア周波数を必要に
応じて使い分けて送信するとともに、リモコン受信器は
複数のキャリア周波数の内から電波の谷間を回避して有
効に到達することが出来る周波数の電波信号を選択的に
受信する構成なので、微弱な電波でも有効にデータ信号
を伝達することが可能となる。 （２）モニタ受信器は受信周波数を所定時間間隔で切り
替えて受信する構成なので、モニタ信号を解読するため
のモニタ制御器の負担が軽くなり、簡単な構成で安価に
実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例における給湯装置の外観
図

【図２】同、一部制御ブロック図

【図３】同、一部特性図

【図４】同、他の一部特性図

【図５】同、一部タイミング図

【符号の説明】

１　　給湯機 ２　　給湯制御器 ３　　給湯送信器 ４　　給湯アンテナ ５　　給湯機能部 ６　　遠隔モニタ装置 ７　　モニタ制御器 ８　　モニタ受信器 ９　　モニタアンテナ １０　　表示器

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　給湯機と、この給湯機の運転状態を遠
   隔モニタするための遠隔モニタ装置と、前記給湯機の出
   湯を制御する給湯制御器と、この給湯制御器から出力さ
   れた運転モニタ信号を遠隔モニタ装置へ伝送する複数の
   キャリア周波数の電波信号を用いて送信する給湯送信器
   と、この給湯送信器に接続され電波信号を送出する給湯
   アンテナと、前記遠隔モニタ装置側に設けられ、前記給
   湯機からの電波信号を受けるモニタアンテナと、このモ
   ニタアンテナに接続され前記複数のキャリア周波数の電
   波信号を受信するモニタ受信器と、このモニタ受信器で
   受信した前記給湯機からの運転モニタ信号により、前記
   給湯機の運転状態を表示するための表示器を備えた給湯
   装置。
2. 【請求項２】　　給湯送信器から送信する電波信号のキ
   ャリア周波数と、モニタ受信器の受信周波数を一致させ
   る周波数選択手段を備えた請求項１記載の給湯装置。
3. 【請求項３】　　モニタ受信器はその受信周波数を所定
   時間間隔で切り替えて、前記給湯機からの複数のキャリ
   ア周波数の電波信号を受信する構成にするとともに、給
   湯送信器からの送信信号は前記モニタ受信器による受信
   周波数切り替え時間間隔より長いプリアンブルを備えた
   構成とした請求項１記載の給湯装置。