JP2000154958A - 機器の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 機器に設けた主制御手段に外部からデータを
円滑に書き込み、或いは、外部にデータを円滑に読み出
すことができる制御装置を提供する。 【解決手段】 機器に配線された信号線２２と、機器に
設けられたコントロールボックス９と、信号線２２に接
続されたセンサ２７、１０、２０或いはスイッチング素
子２８と、信号線２２に接続されたメモリ２５と、信号
線２２にパソコンＰを接続可能とする切換器３９とを備
えており、この切換器３９は、パソコンＰが接続される
場合、コントロールボックス９を信号線２２から切り離
してパソコンＰを信号線２２に接続すると共に、センサ
２７、１０、２０或いはスイッチング素子２８は、信号
線２２を介してコントロールボックス９或いはパソコン
Ｐとの間でデータの授受を行い、メモリ２５は、信号線
２２を介してコントロールボックス９及びパソコンＰに
よりデータの読み書きが行われる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば業務用・家
庭用冷蔵庫、低温ショーケース、プレハブ冷蔵庫、空気
調和機、自動販売機などの機器の制御装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】従来より例えば業務用の冷蔵庫において
は、冷却装置を構成するコンプレッサ、凝縮器、冷却器
などを内蔵し、或いは、コンプレッサ、凝縮器は別置き
とし、このコンプレッサから吐出された冷媒を凝縮器に
て凝縮し、減圧装置にて減圧した後、冷却器に供給して
冷却効果を発揮させ、この冷却器にて冷却された冷気を
庫内ファンにて庫内に循環して所定の低温度に冷却して
いる。

【０００３】また、冷却運転によって冷却器に成長した
着霜はデフロスタ（霜取りヒータ）によって加熱融解す
ると共に、冷却作用で付着する結露は防露ヒータによっ
て加熱除去する。一方、コンプレッサや凝縮器周辺には
凝縮器用ファンが設置され、この凝縮器用ファンにて凝
縮器やコンプレッサを空冷する構成とされている。

【０００４】このような種々の運転制御を行うために、
冷蔵庫にはマイクロコンピュータにて構成されたコント
ローラが搭載される。更に、庫内や冷却器、凝縮器の温
度を検出する各種センサが取り付けられると共に、コン
プレッサ、デフロスタや防露ヒータ、庫内ファンなどの
取付部品の運転を制御するスイッチも搭載され、前記各
センサからのデータを取り込んでコントローラが各スイ
ッチにより取付部品の運転を制御するものであった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】係る冷蔵庫の運転制御
を行うためには、生産後の検査時に、コントローラに対
して制御上のパラメータ（機器の種類、制御方法、制御
温度帯など）を設定しなければならない。また、冷蔵庫
のメンテナンスを行う際に、冷蔵庫の運転状態の履歴を
コントローラから外部に取り込んで確認できれば極めて
好適である。

【０００６】その場合、従来では外部のコンピュータ
（ラップトップパソコンなど）をコントローラに直接接
続して、上記各データの授受を行っていたが、その場合
にはコントローラとパソコンとの間におけるデータ通信
用のソフトを格別に準備しなければならず、生産コスト
の高騰を引き起こす問題があった。

【０００７】本発明は、係る従来の技術的課題を解決す
るために成されたものであり、機器に設けた主制御手段
に外部からデータを円滑に書き込み、或いは、外部にデ
ータを円滑に読み出すことができる制御装置を提供する
ものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の制御装置は、機
器に配線された信号線と、機器に設けられた主制御手段
と、信号線に接続されたセンサ或いはスイッチング素子
と、信号線に接続された記憶装置と、信号線に外部制御
装置を接続可能とする切換手段とを備えており、この切
換手段は、外部制御装置が接続される場合、主制御手段
を信号線から切り離して外部制御装置を信号線に接続す
ると共に、センサ或いはスイッチング素子は、信号線を
介して主制御手段或いは外部制御装置との間でデータの
授受を行い、記憶装置は、信号線を介して主制御手段及
び外部制御装置によりデータの読み書きが行われること
を特徴とする。

【０００９】本発明によれば、外部制御装置を接続しな
い状態において、センサ或いはスイッチング素子は、信
号線を介して主制御手段とデータの授受を行うので、機
器は主制御手段により運転を制御される。また、外部制
御装置を接続した場合には、切換手段により、センサ或
いはスイッチング素子は、信号線を介して外部制御装置
とデータの授受を行うので、機器は外部制御装置によっ
ても運転制御可能となる。これにより、外部制御装置に
よって機器を遠隔管理したり、機器の故障時のフェール
セーフを円滑に行うことが可能となる。

【００１０】特に、信号線には記憶装置が接続されてお
り、この記憶装置は、信号線を介して主制御手段及び外
部制御装置によりデータの読み書きが行われるように構
成されているので、請求項２の如く、主制御手段が機器
の動作の履歴データを記憶装置に書き込み、制御上のパ
ラメータを記憶装置から読み出すように成すと共に、外
部制御装置は、パラメータを記憶装置に書き込み、履歴
データを記憶装置から読み出すように構成すれば、主制
御手段と外部制御装置との間で直接データの授受を行う
こと無く、制御用の信号線を共用して、外部制御装置に
よりパラメータの書き込みや履歴データの取り込みが行
えるようになる。これにより、主制御手段と外部制御装
置との間の格別な通信ソフトを開発する必要が無くな
り、生産コストの著しい削減が図れるものである。

【００１１】請求項３の発明の制御装置は、上記センサ
が、検出素子と、自らのＩＤコードを保有した記憶手段
と、信号線を介して主制御手段及び外部制御装置とデー
タの授受を行う送受信手段と、検出素子が検出したデー
タを取り込んで記憶手段に書き込み、送受信手段により
記憶手段内のデータを主制御手段又は外部制御装置に送
信するセンサ側制御手段とを有していることを特徴とす
る。

【００１２】請求項４の発明の制御装置は、上記スイッ
チング素子が、スイッチング手段と、自らのＩＤコード
を保有した記憶手段と、信号線を介して主制御手段及び
外部制御装置とデータの授受を行う送受信手段と、この
送受信手段からのデータに基づきスイッチング手段を制
御するスイッチング素子側制御手段とを有していること
を特徴とする。

【００１３】請求項３の発明によれば、センサのセンサ
側制御手段は、検出素子が検出したデータを記憶手段に
書き込み、送受信手段により信号線を介して主制御手段
若しくは外部制御装置にデータを送信するので、機器の
主制御手段若しくは外部制御装置は支障無くデータを取
り込むことができる。この場合、センサは記憶手段に自
らのＩＤコードを保有しているので、信号線にセンサを
接続することにより主制御手段若しくは外部制御装置は
センサを識別できるようになり、センサの配線は完了す
る。

【００１４】また、請求項４の発明によれば、スイッチ
ング素子のスイッチング素子側制御手段は、信号線を介
して送受信手段により受信した主制御手段若しくは外部
制御装置からのデータに基づきスイッチング手段を制御
するので、機器の主制御手段若しくは外部制御装置は支
障無く機器の制御を実行することができる。この場合
も、スイッチング素子は記憶手段に自らのＩＤコードを
保有しているので、信号線にスイッチング素子を接続す
ることにより主制御手段若しくは外部制御装置はスイッ
チング素子を識別できるようになり、スイッチング素子
の配線は完了する。

【００１５】これらにより、本発明によれば所謂プラグ
インによってセンサやスイッチング素子を配線すること
が可能となり、著しい配線の簡素化を図ることが可能と
なる。また、センサやスイッチング素子の数などに係わ
らず主制御手段や外部制御装置には共通のソフトウエア
を使用できるので、共通化によるコストの著しい削減を
図ることも可能となるものである。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明の実施
形態を詳述する。図１は本発明を適用する機器の実施例
としての業務用の冷蔵庫１の概略断面図、図２は冷蔵庫
１の電気系の配線図を示している。図１において、冷蔵
庫１は前面に開口する断熱箱体２により本体５を構成さ
れており、この断熱箱体２内に貯蔵室３が構成されてい
る。この貯蔵室３の前面開口は扉４により開閉自在に閉
塞されている。また、貯蔵室３内には冷却装置の冷凍サ
イクルを構成する冷却器６とモータにて駆動される庫内
ファン７が設置されている。

【００１７】また、冷却器６には霜取り用のデフロスタ
（電気ヒータ）３０（図２）が取り付けられており、更
に、断熱箱体２の開口縁には結露防止用の防露ヒータ８
が配設されると共に、扉４の前面には主制御手段として
のコントロールボックス９の操作パネル１１が取り付け
られている。

【００１８】一方、断熱箱体２の下側には機械室１２が
形成されており、この機械室１２内には前記冷却器６と
共に冷却装置の冷凍サイクルを構成するコンプレッサ１
３、凝縮器１４、凝縮器用ファン１６などが設置されて
いる。

【００１９】前記コンプレッサ１３が運転されると、コ
ンプレッサ１３から吐出された高温高圧の冷媒は凝縮器
１４にて放熱して凝縮し、図示しない減圧装置にて減圧
された後、冷却器６に供給される。冷却器６ではこの冷
媒が蒸発することにより冷却作用を発揮し、その後低温
のガス冷媒はコンプレッサ１３に再び帰還する。庫内フ
ァン７が運転されると、冷却器６で冷却された冷気は貯
蔵室３内に循環され、これによって、貯蔵室３内は冷却
される。

【００２０】また、凝縮器用ファン１６が運転される
と、外気を凝縮器１４、コンプレッサ１３に通風するの
で、これらは空冷される。更に、デフロスタ３０には所
定時間毎に、或いは、所定時刻に通電される。デフロス
タ３０に通電が成されると発熱して冷却器６を加熱する
ことにより、霜取りが行われる。更にまた、防露ヒータ
８に通電されると断熱箱体２の開口縁が加熱され、結露
が防止されるものである。

【００２１】次に、図２において２１は冷蔵庫１の本体
５内に配線されたAC電源線であり、２２はデータの授受
を行うための信号線である。AC電源線２１と信号線２２
には前記コントロールボックス９が接続されると共に、
コンプレッサ１３の駆動基板２３、前記各ファン７、１
６の電源基板２４及び前記デフロスタ３０、防露ヒータ
８の電源基板２６はAC電源線２１に接続される。

【００２２】また、信号線２２には記憶装置としてのメ
モリ２５と、貯蔵室３内の温度を検出するセンサとして
のチップ状の庫内温度センサ２７と、冷却器６の温度を
検出するセンサとしてのチップ状の霜取りセンサ１０
と、凝縮器１４の温度を検出するセンサとしてのチップ
状の高温センサ２０と、前記駆動基板２３、電源基板２
４、２６にそれぞれ取り付けられたチップ状のスイッチ
ング素子２８・・がそれぞれコネクタを介して接続され
る。尚、電源基板２４、２６にはスイッチング素子２８
を一つ示しているが、実際には各ファン７、１６、デフ
ロスタ３０、防露ヒータ８に対してそれぞれ設けられ
る。

【００２３】尚、実施例ではこれら駆動基板２３、電源
基板２４、２６がコンプレッサ１３、各ファン７、１６
及びデフロスタ３０、防露ヒータ８と別体で構成された
ものを示しているが、これら駆動基板２３、電源基板２
４、２６を、それぞれのスイッチング素子２８と共に、
コンプレッサ１３、各ファン７、１６及びデフロスタ３
０、防露ヒータ８にそれぞれ内蔵させた構成としても良
い。

【００２４】係る構成によれば、コンプレッサ１３やフ
ァン７、１６或いはデフロスタ３０、防露ヒータ８に内
蔵された各スイッチング素子２８と信号線２２のコネク
タに接続するだけで配線が完了するかたちとなるため、
組立・配線作業性が一段と向上する。

【００２５】前記コントロールボックス９の構成を図３
に示す。コントロールボックス９にはコントローラ（基
板）３６が設けられている。このコントローラ３６は、
ＣＰＵ（マイクロコンピュータ）３１、記憶手段として
のメモリ３２、Ｉ／Ｏインターフェース３３及び送受信
手段としてのバスＩ／Ｏインターフェース３４などから
構成されている。また、コントロールボックス９には液
晶表示パネルから構成された表示器３７と、入力手段
（キーボード、マウスなど）としてのスイッチ３８と、
切換手段としての切換器３９などが設けられており、前
記表示器３７とスイッチ３８はＩ／Ｏインターフェース
３３に接続されて前記操作パネル１１に配設されてい
る。

【００２６】また、前記バスＩ／Ｏインターフェース３
４は前記切換器３９を介して信号線２２に接続され、信
号線２２を介して前記温度センサ２７やスイッチング素
子２８・・・とデータの授受を行う。切換器３９には通
信線４２を介して外部のラップトップパソコンＰ（外部
制御装置）などが接続可能とされている。切換器３９は
常にはバスＩ／Ｏインターフェース３４と信号線２２を
接続しているが、パソコンＰが接続された場合には、バ
スＩ／Ｏインターフェース３４（即ちコントロールボッ
クス９）を信号線２２から切り離し、パソコンＰを信号
線２２に接続する。

【００２７】尚、コントローラ３６には前記庫内温度セ
ンサ２７、霜取りセンサ１０、高温センサ２０やスイッ
チング素子２８、メモリ２５やパソコンＰとデータ通信
を行うための所定の通信プロトコルや後述する各センサ
２７、１０、２０やスイッチング素子２８をサーチして
識別するためのソフトウエア、表示器３７への表示画像
データなどが設定されている。パソコンＰにも前記各セ
ンサ２７、１０、２０やスイッチング素子２８、メモリ
２５やコントローラ３６とデータ通信を行うための所定
の通信プロトコルや後述する各センサ２７、１０、２０
やスイッチング素子２８をサーチして識別するためのソ
フトウエア、表示画像データなどが設定されているもの
とする。

【００２８】次ぎに、前記庫内温度センサ２７、霜取り
センサ１０、高温センサ２０の構成を図４に示す。尚、
各センサ２７、１０、２０は同一の構成であるので以下
は庫内温度センサ２７について述べる。庫内温度センサ
２７は、センサ側制御手段としてのＣＰＵ４３と、記憶
手段としてのメモリ４４と、送受信手段としてのＩ／Ｏ
インターフェース４６と、Ａ／Ｄ変換器４７と、このＡ
／Ｄ変換器４７に接続された検出素子としてのセンサ部
４８と、蓄電素子としてのコンデンサ４９と、整流素子
としてのダイオード５１などから構成されている。

【００２９】この場合、コンデンサ４９はダイオード５
１の出力側に接続され、このダイオード５１とコンデン
サ４９との接続点に各素子が接続されている。信号線２
２には例えば＋５Ｖの電位（高電位）が印加されてお
り、データはこの高電位から例えば０Ｖの低電位に下が
るパルスにて構成される。

【００３０】そして、庫内温度センサ２７が信号線２２
に接続されると、データを構成する高電位と低電位のパ
ルス信号が高電位となっている間はそのまま各素子に給
電が成され、コンデンサ４９にも充電される。そして、
低電位となっている間はコンデンサ４９から放電され、
各素子の電源が賄われる構成とされている。

【００３１】尚、庫内温度センサ２７にはＶｃｃ（ＤＣ
＋５Ｖ）電源端子４５も設けられ、ダイオード５１とコ
ンデンサ４９との接続点に接続されており、庫内温度セ
ンサ２７は、このＶｃｃ電源端子４５を電源線に接続す
れば、各素子は電源線からの給電によっても動作するこ
とができるように構成されている。即ち、その場合には
コンデンサ４９に充填すること無く、各素子は動作する
ようになるので、検査時などの庫内温度センサ２７を迅
速に動作させたい場合に利便性が向上する。

【００３２】また、ＣＰＵ４３はセンサ部４８が検出す
る温度データをＡ／Ｄ変換器４７を介して取り込み、一
旦メモり４４に書き込む。そして、Ｉ／Ｏインターフェ
ース４６により、信号線２２を介してコントローラ３６
からポーリングされると、メモリ４４に書き込まれた温
度データをＩ／Ｏインターフェース４６により信号線２
２を介してコントローラ３６に送信する。

【００３３】ここで、メモリ４４には庫内温度センサ２
７自体のＩＤコードやセンサである旨の識別データ、低
温・高温警報温度などの設定値データ及びコントローラ
３６との間のデータ通信を行うためのプロトコルなどが
記憶されている。また、庫内温度センサ２７において故
障が生じている場合には当該故障データもメモリ４４に
書き込まれ、コントローラ３６に送信される。

【００３４】一方、前記スイッチング素子２８の構成を
図５に示す。スイッチング素子２８は、スイッチング素
子側制御手段としてのＣＰＵ５８と、記憶手段としての
メモリ５９と、送受信手段としてのＩ／Ｏインターフェ
ース６１と、ドライバとしてのＩ／Ｏインターフェース
６２と、このＩ／Ｏインターフェース６２に接続された
スイッチング手段としてのトランジスタ６３と、蓄電素
子としてのコンデンサ６４と、整流素子としてのダイオ
ード６６などから構成されている。

【００３５】この場合、コンデンサ６４はダイオード６
６の出力側に接続され、このダイオード６６とコンデン
サ６４との接続点に各素子が接続されている。スイッチ
ング素子２８が信号線２２に接続されると、前述の如く
データを構成する高電位と低電位のパルス信号が高電位
となっている間はそのまま各素子に給電が成され、コン
デンサ６４にも充電される。そして、低電位となってい
る間はコンデンサ６４から放電され、各素子の電源が賄
われる構成とされている。

【００３６】尚、スイッチング素子２８にも図５に破線
で示す如く、ダイオード６６とコンデンサ６４との接続
点に接続されたＶｃｃ（ＤＣ＋５Ｖ）電源端子５５を設
け、このＶｃｃ電源端子５５を電源線に接続すれば、ス
イッチング素子２８の各素子は電源線からの給電によっ
ても動作することができるようになる。即ち、その場合
にはコンデンサ６４に充填すること無く、各素子は動作
するようになるので、検査時などのスイッチング素子２
８を迅速に動作させたい場合に利便性が向上する。

【００３７】また、ＣＰＵ５８はＩ／Ｏインターフェー
ス６１により、信号線２２を介してコントローラ３６か
らＯＮ／ＯＦＦデータが送信されると、このＯＮ／ＯＦ
Ｆデータに基づき、Ｉ／Ｏインターフェース６２により
トランジスタ６３をＯＮ／ＯＦＦする。

【００３８】ここで、メモリ５９にはスイッチング素子
２８自体のＩＤコードやスイッチング素子である旨の識
別データ及びコントローラ３６との間のデータ通信を行
うためのプロトコルなどが記憶されている。また、スイ
ッチング素子２８において故障が生じている場合には当
該データもメモリ５９に書き込まれ、コントローラ３６
に送信される。

【００３９】係るスイッチング素子２８は各駆動基板２
３、電源基板２４、２６上において図６の如く配線され
てスイッチングユニット６８を構成する。即ち、６９は
フォトダイオード６９Ａとフォトトライアック６９Ｂか
ら成るフォトカプラであり、７１は抵抗、７２は整流素
子としてのダイオード、７３は蓄電素子としてのコンデ
ンサ７４である。

【００４０】この場合、コンデンサ７４はダイオード７
２の出力側に接続され、このダイオード７２とコンデン
サ７４との接続点とスイッチング素子２８のトランジス
タ６３のコレクタ端子（図５にＳ２で示す）間に抵抗７
１とフォトダイオード６９Ａが直列に接続される。ま
た、スイッチング素子２８の端子Ｓ１（図５）はダイオ
ード７２の手前に接続される。そして、フォトトライア
ック６９ＢはAC電源線２１とコンプレッサ１３、ファン
７、１５、デフロスタ３０、防露ヒータ８間にそれぞれ
介設される。

【００４１】ダイオード７２が信号線２２に接続される
と、データを構成する高電位と低電位のパルス信号が高
電位となっている間はそのまま抵抗７１を介してフォト
ダイオード６９Ａに給電が成され、コンデンサ７４にも
充電される。そして、低電位となっている間はコンデン
サ７４から放電されて、フォトダイオード６９Ａの電源
を賄う構成とされている。

【００４２】尚、同様にダイオード７２とコンデンサ７
４の接続点にＶｃｃ電源端子６０を接続し、このＶｃｃ
電源端子６０を電源線に接続すれば、フォトダイオード
６９Ａは電源線からの給電によっても動作することがで
きるようになる。即ち、その場合にはコンデンサ７４に
充填すること無く、各素子は動作するようになるので、
検査時などに迅速に動作させたい場合に利便性が向上す
る。

【００４３】以上の構成で、動作を説明する。先ず、最
初にパソコンＰは切換器３９に接続されていないものと
し、冷蔵庫１の生産時の動作を説明する。各センサ２
７、１０、２０やスイッチング素子２８・・が信号線２
２に接続されたものとすると、コントローラ３６（のＣ
ＰＵ３１）は先ず信号線２２への各素子（センサ２７、
１０、２０、スイッチング素子２８・・）の接続状況を
サーチする。

【００４４】この場合、コントローラ３６は全てのセン
サ２７、１０、２０、スイッチング素子２８・・にＩＤ
要求を行い、これに応えて全てのセンサ２７、１０、２
０、スイッチング素子２８・・は自らのＩＤコードなど
をコントローラ３６に返答する。コントローラ３６は返
答されたＩＤコードなどに基づき、信号線２２に庫内温
度センサ２７、霜取りセンサ１０及び高温センサ２０の
各センサが接続され、コンプレッサ１３用のスイッチン
グ素子２８、デフロスタ３０用のスイッチング素子２
８、庫内ファン７用のスイッチング素子２８、防露ヒー
タ８用のスイッチング素子２８（実際には凝縮器用ファ
ンもある）の各スイッチング素子が接続されていること
を認識する。

【００４５】コントローラ３６は認識された温度センサ
２７、１０、２０とスイッチング素子２８・・の接続状
況はメモリ３２に保有すると共に、以後はこのＩＤコー
ドを用いて各素子に対してデータを送信することにな
る。

【００４６】そして、係る認識結果に基づき、コントロ
ーラ３６は表示器３７に図８に示す如きウィンドウＷ１
〜Ｗ７を、各センサ２７、１０、２０及びスイッチング
素子（制御Ｉ／Ｏ）２８・・に対応して並べて表示す
る。尚、何れかのセンサ或いはスイッチング素子が信号
線２２から取り外された場合には、コントローラ３６は
それに対応するウィンドウを消去する。また、逆にセン
サ或いはスイッチング素子が追加された場合には、コン
トローラ３６はそれに対応するウィンドウを追加表示す
るものである。

【００４７】次ぎに、冷蔵庫１の出荷時の作業を説明す
る。即ち、出荷時における検査ではパソコンＰを切換器
３９に接続する。このとき前述の如くコントローラ３６
は信号線２２から切り離される。この状態で、パソコン
Ｐからは信号線２２を介してメモリ２５に当該冷蔵庫１
の種類（冷凍・冷蔵など）、制御方法、機能（温度帯）
などのパラメータ（データ）を書き込む。

【００４８】その後、パソコンＰを切換器３９から切り
離し、再びコントローラ３６を信号線２２に接続する。
コントローラ３６は信号線２２に接続されると、今度は
メモリ２５にアクセスして前述の如く書き込まれたパラ
メータをメモリ２５から読み出し、自らのメモリ３２に
保持する。これによって、パソコンＰからコントローラ
３６へのパラメータの設定が完了する。

【００４９】次ぎに、コントローラ３６はＯＮ／ＯＦＦ
データを駆動基板２３のスイッチング素子２８及び電源
基板２４のスイッチング素子２８の各ＩＤコードと共に
信号線２２に送信し、コンプレッサ１３と庫内ファン７
を起動して冷却運転を開始する。そして、コントローラ
３６のＣＰＵ３１は各センサ２７、１０、２０に所定の
周期でポーリングを行う。このポーリングは前述のＩＤ
コードに基づいて行われる。センサ２７、１０、２０の
ＣＰＵ４３はこのポーリングに応えて温度データをコン
トローラ３６に送信する。コントローラ３６のＣＰＵ３
１は受け取った温度データを一旦メモり３２に書き込
み、次ぎに、係る冷却運転を開始した後の温度データの
推移に基づいて各センサの機能割付を行う。

【００５０】即ち、冷却運転開始後、一定時間経過した
ときに温度データによる温度が上昇している場合には当
該ＩＤのセンサは高温センサ１０である旨の機能割付を
コントローラ３６は行い、メモリ３２に記憶する。ま
た、温度データによる温度が降下しており、その温度が
比較的高い場合には当該ＩＤのセンサは庫内温度センサ
２７である旨の機能割付をコントローラ３６は行い、メ
モリ３２に記憶する。更に、温度データによる温度が降
下しており、その温度が比較的低い場合には当該ＩＤの
センサは霜取りセンサ２０である旨の機能割付をコント
ローラ３６は行い、メモリ３２に記憶する。これによっ
て、予め設定すること無くコントローラ３６には各セン
サの機能が割り付けられるものである。

【００５１】次ぎに、冷蔵庫１の据え付け後の実際の制
御動作を説明する。コントローラ３６のＣＰＵ３１は前
述の如く各センサ２７、１０、２０に所定の周期でポー
リングを行う。このポーリングは前述のＩＤコードに基
づいて行われる。センサ２７、１０、２０のＣＰＵ４３
はこのポーリングに応えて前述の如く温度データをコン
トローラ３６に送信する。コントローラ３６のＣＰＵ３
１は受け取った温度データを一旦メモり３２に書き込
み、このうちの庫内温度センサ２７からの温度データと
前述の如く設定されたパラメータにおける設定温度とを
比較してＯＮ／ＯＦＦデータを、駆動基板２３のスイッ
チング素子２８のＩＤコードと共に信号線２２に送信す
る。

【００５２】駆動基板２３のスイッチング素子２８のＣ
ＰＵ５８は自らのＩＤコードのＯＮ／ＯＦＦデータを受
信すると、それに基づいて前述の如くトランジスタ６３
をＯＮ／ＯＦＦする。このトランジスタ６３のＯＮ／Ｏ
ＦＦにより、フォトダイオード６９ＡがＯＮ（発光）／
ＯＦＦ（消灯）し、それによって、フォトトライアック
６９ＢがＯＮ／ＯＦＦされ、これによって、コンプレッ
サ１３が起動／停止される。

【００５３】また、コントローラ３６のＣＰＵ３１は、
ＯＮ／ＯＦＦデータを電源基板２６のスイッチング素子
２８のＩＤコードと共に信号線２２に送信し、所定の周
期で、或いは、所定の時刻にデフロスタ３０に通電して
冷却器６の霜取りを行う。そして、前述の如く受け取っ
た霜取りセンサ１０からの温度データに基づき、冷却器
６の霜取り制御（所定温度で終了）を実行する。

【００５４】尚、各ファン７、１５及び防露ヒータ８は
連続通電であるので、その旨のＯＮ／ＯＦＦデータが、
各電源基板２４、２６のスイッチング素子２８のＩＤコ
ードに基づいて送信される。そして、各スイッチング素
子２８は当該ＯＮ／ＯＦＦデータに基づいて各ファン
７、１５若しくは防露ヒータ８を運転若しくは通電する
ものである。

【００５５】ここで、コントローラ３６による表示器３
７への実際の表示形態を図９と図１０で説明する。尚、
図９は庫内温度センサ２７に対応するウィンドウＷ１を
示しているが、他のセンサ１０、２０も同様であるので
説明を省略する。コントローラ３６は、庫内温度センサ
２７からの温度データにより寒暖計のグラフィックＧ１
と数値Ｎ１によって貯蔵室３内の温度（以下庫内温度と
云う）を表示する。

【００５６】また、矢印グラフィックＧ２の角度によっ
て庫内温度が現在上昇中であるか、変化がないか（図
示）、或いは、下降しているかを表示する。更に数値Ｎ
２、Ｎ３で前記高温警報温度と低温警報温度を表示し、
トレンド枠Ｇ３をクリックすれば庫内温度の履歴をグラ
フ表示する（別ウィンドウ）。

【００５７】次ぎに、図１０はコンプレッサ１３のスイ
ッチング素子２８に対応するウィンドウＷ４を示してい
るが、他のスイッチング素子２８も同様であるので説明
を省略する。コントローラ３６は、前記ＯＮ／ＯＦＦデ
ータによりスイッチのグラフィックＧ４によってスイッ
チング素子２８の開閉（コンプレッサ１３のＯＦＦ／Ｏ
Ｎ）状態を表示する。また、ＯＰＥＮ／ＣＬＯＳＥ表示
Ｇ５によって文字により状態を表示する。

【００５８】また、コントローラ３６は各センサ２７、
１０、２０からの温度データに基づき、何れかのセンサ
からの温度データが運転開始後も変化ない場合には、当
該センサの故障と判断する。また、全てのセンサからの
温度データが変化ない場合には、コンプレッサ１３など
の冷却装置自体の故障と判断する。また、センサからの
温度データを取り込めない場合には、当該センサとの間
の回線が断線したものと判断する。

【００５９】更に、スイッチング素子２８・・からのデ
ータが取り込めない場合にも当該スイッチング素子２８
の故障或いは断線と判断する。コントローラ３６のＣＰ
Ｕ３１は係る故障が発生した場合、表示器３７に当該セ
ンサ２７、１０、２０或いはスイッチング素子２８・・
に故障が生じている旨、表示する。

【００６０】一方、コントローラ３６はこれら各センサ
２７、１０、２０や各スイッチング素子２８・・からの
データに基づき、冷蔵庫１の動作の履歴や故障の履歴に
関する履歴データをメモリ２５に書き込む。そして、冷
蔵庫１のメンテナンスを行う際にはパソコンＰを切換器
３９に接続する。これによって、前述の如くコントロー
ラ３６は信号線２２から切り離され、それに代わってパ
ソコンＰが信号線２２に接続される。そして、パソコン
Ｐに所定のキー操作が行われると、パソコンＰはメモリ
２５にアクセスして書き込まれた履歴データを読み出
す。これによって、冷蔵庫１の運転状態や故障に関する
履歴がパソコンＰに取り込まれ、確認できるので、サー
ビスマンなどはメンテナンスを極めて迅速且つ的確に行
えるようになる。

【００６１】他方、コントローラ３６のＣＰＵ３１自体
が故障した場合はパソコンＰを切換器３９に接続するこ
とによりパソコンＰを信号線２２に接続する。これによ
り、各センサ２７、１０、２０とスイッチング素子２８
・・とのデータの授受・制御は、以後パソコンＰに取っ
て変わり、パソコンＰからの制御によって各機器が制御
できるようになる。

【００６２】この場合、パソコンＰには図３、図７に示
す如く複数台の冷蔵庫１・・のコントロールボックス９
・・を通信線４２を介して接続できる。従って、前述の
如き故障などにより、或いは、使用者の要望によって制
御をパソコンＰが取って変わった場合には、各冷蔵庫１
・・の運転をパソコンＰにて集中制御することができ
る。その場合には例えば各冷蔵庫１・・のコンプレッサ
１３の起動タイミングをずらして消費電力の平準化を行
うなどの制御も可能となる。

【００６３】尚、実施例では温度を検出するセンサを取
り上げたが、センサ部として湿度或いは圧力などを検出
する素子を用いることにより、湿度センサや圧力センサ
としても本発明は有効である。

【００６４】また、実施例では業務用冷蔵庫にて本発明
を説明したが、それに限らず、家庭用冷蔵庫や低温ショ
ーケース、プレハブ冷蔵庫、自動販売機などの各種電気
機器、或いは、自動車、家屋におけるホームオートメー
ション・警備システムなどにも本発明は有効である。

【００６５】

【発明の効果】以上詳述した如く本発明によれば、外部
制御装置を接続しない状態において、センサ或いはスイ
ッチング素子は、信号線を介して主制御手段とデータの
授受を行うので、機器は主制御手段により運転を制御さ
れる。また、外部制御装置を接続した場合には、切換手
段により、センサ或いはスイッチング素子は、信号線を
介して外部制御装置とデータの授受を行うので、機器は
外部制御装置によっても運転制御可能となる。これによ
り、外部制御装置によって機器を遠隔管理したり、機器
の故障時のフェールセーフを円滑に行うことが可能とな
る。

【００６６】特に、信号線には記憶装置が接続されてお
り、この記憶装置は、信号線を介して主制御手段及び外
部制御装置によりデータの読み書きが行われるように構
成されているので、請求項２の如く、主制御手段が機器
の動作の履歴データを記憶装置に書き込み、制御上のパ
ラメータを記憶装置から読み出すように成すと共に、外
部制御装置は、パラメータを記憶装置に書き込み、履歴
データを記憶装置から読み出すように構成すれば、主制
御手段と外部制御装置との間で直接データの授受を行う
こと無く、制御用の信号線を共用して、外部制御装置に
よりパラメータの書き込みや履歴データの取り込みが行
えるようになる。これにより、主制御手段と外部制御装
置との間の格別な通信ソフトを開発する必要が無くな
り、生産コストの著しい削減が図れるものである。

【００６７】請求項３の発明によれば、センサのセンサ
側制御手段は、検出素子が検出したデータを記憶手段に
書き込み、送受信手段により信号線を介して主制御手段
若しくは外部制御装置にデータを送信するので、機器の
主制御手段若しくは外部制御装置は支障無くデータを取
り込むことができる。この場合、センサは記憶手段に自
らのＩＤコードを保有しているので、信号線にセンサを
接続することにより主制御手段若しくは外部制御装置は
センサを識別できるようになり、センサの配線は完了す
る。

【００６８】また、請求項４の発明によれば、スイッチ
ング素子のスイッチング素子側制御手段は、信号線を介
して送受信手段により受信した主制御手段若しくは外部
制御装置からのデータに基づきスイッチング手段を制御
するので、機器の主制御手段若しくは外部制御装置は支
障無く機器の制御を実行することができる。この場合
も、スイッチング素子は記憶手段に自らのＩＤコードを
保有しているので、信号線にスイッチング素子を接続す
ることにより主制御手段若しくは外部制御装置はスイッ
チング素子を識別できるようになり、スイッチング素子
の配線は完了する。

【００６９】これらにより、本発明によれば所謂プラグ
インによってセンサやスイッチング素子を配線すること
が可能となり、著しい配線の簡素化を図ることが可能と
なる。また、センサやスイッチング素子の数などに係わ
らず主制御手段や外部制御装置には共通のソフトウエア
を使用できるので、共通化によるコストの著しい削減を
図ることも可能となるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の業務用冷蔵庫の概略断面図で
ある。

【図２】図１の冷蔵庫の電気系の配線図である。

【図３】コントロールボックスの電気回路のブロック図
である。

【図４】温度センサの電気回路のブロック図である。

【図５】スイッチング素子の電気回路のブロック図であ
る。

【図６】スイッチング素子を用いたスイッチングユニッ
トの電気回路図である。

【図７】複数台設置された冷蔵庫のコントロールボック
スを通信線にてパソコンに接続した状態を示す図であ
る。

【図８】コントロールボックスの表示器の表示状態を示
す図である。

【図９】表示器に表示された庫内温度センサに対応する
ウィンドウを示す図である。

【図１０】表示器に表示されたコンプレッサのスイッチ
ング素子に対応するウィンドウを示す図である。

【符号の説明】

１ 冷蔵庫 ６ 冷却器 ７ 庫内ファン ８ 防露ヒータ ９ コントロールボックス １０ 霜取りセンサ １３ コンプレッサ １４ 凝縮器 １６ 凝縮器用ファン ２０ 高温センサ ２２ 信号線 ２７ 温度センサ ２８ スイッチング素子 ３０ デフロスタ ３１、４３、５８ ＣＰＵ ３２、４４、５９ メモリ ３７ 表示器 ３９ 切換器 ４２ 通信線 ４６、６１ Ｉ／Ｏインターフェース ４８ センサ部 ４９、６４ コンデンサ ５１、６６ ダイオード ６３ トランジスタ ６９ フォトカプラ ６９Ａ フォトダイオード ６９Ｂ フォトトライアック Ｐ パソコン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前川 勝美 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 今村 和哉 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 石倉 勉 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 Ｆターム(参考） 3L045 AA02 BA01 CA02 LA05 LA09 LA14 LA15 LA16 LA18 MA02 NA19

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 機器に配線された信号線と、前記機器に
   設けられた主制御手段と、前記信号線に接続されたセン
   サ或いはスイッチング素子と、前記信号線に接続された
   記憶装置と、前記信号線に外部制御装置を接続可能とす
   る切換手段とを備え、 この切換手段は、前記外部制御装置が接続される場合、
   前記主制御手段を前記信号線から切り離して外部制御装
   置を信号線に接続すると共に、前記センサ或いはスイッ
   チング素子は、前記信号線を介して前記主制御手段或い
   は外部制御装置との間でデータの授受を行い、前記記憶
   装置は、前記信号線を介して前記主制御手段及び前記外
   部制御装置によりデータの読み書きが行われることを特
   徴とする機器の制御装置。
2. 【請求項２】 主制御手段は、機器の動作の履歴データ
   を記憶装置に書き込み、制御上のパラメータを前記記憶
   装置から読み出すと共に、外部制御装置は、前記パラメ
   ータを前記記憶装置に書き込み、前記履歴データを前記
   記憶装置から読み出すことを特徴とする請求項１の機器
   の制御装置。
3. 【請求項３】 センサは、検出素子と、自らのＩＤコー
   ドを保有した記憶手段と、信号線を介して主制御手段及
   び外部制御装置とデータの授受を行う送受信手段と、前
   記検出素子が検出したデータを取り込んで前記記憶手段
   に書き込み、前記送受信手段により前記記憶手段内のデ
   ータを前記主制御手段又は外部制御装置に送信するセン
   サ側制御手段とを有していることを特徴とする請求項１
   又は請求項２の機器の制御装置。
4. 【請求項４】 スイッチング素子は、スイッチング手段
   と、自らのＩＤコードを保有した記憶手段と、信号線を
   介して主制御手段及び外部制御装置とデータの授受を行
   う送受信手段と、この送受信手段からのデータに基づき
   前記スイッチング手段を制御するスイッチング素子側制
   御手段とを有していることを特徴とする請求項１、請求
   項２又は請求項３の機器の制御装置。