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発明の名称 給湯システム
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−91044(P2001−91044A)
公開日 平成13年4月6日(2001.4.6)
出願番号 特願平11−273565
出願日 平成11年9月28日(1999.9.28)
代理人 【識別番号】100099977
【弁理士】
【氏名又は名称】佐野 章吾
発明者 森川 健志 / 吉田 猛 / 村上 昌義 / 濱谷 佳和 / 栗原 武弘
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 給湯器と、該給湯器と連動して機能する端末機器とを備えた給湯システムにおいて、前記給湯器の制御手段として、外部からソフトウェアの書き換えが可能な記憶手段を備えたマイクロコンピュータが用いられ、前記端末機器に、前記記憶手段に記憶されたソフトウェアを遠隔的に書き換える書換手段が設けられていることを特徴とする給湯システム。
【請求項2】 給湯器と、該給湯器を遠隔操作するためのリモートコントローラと、該給湯器と連動して機能する端末機器とを備えた給湯システムにおいて、前記リモートコントローラの制御手段として、外部からソフトウェアの書き換えが可能な記憶手段を備えたマイクロコンピュータが用いられ、前記端末機器に、前記記憶手段に記憶されたソフトウェアを遠隔的に書き換える書換手段が設けられていることを特徴とする給湯システム。
【請求項3】 前記端末機器が、前記記憶手段に記憶されたソフトウェアのバージョンを確認するバージョン識別手段を備え、該バージョン識別手段による識別結果に基づいて、前記書換手段が前記ソフトウェアの書き換えを行うことを特徴とする請求項1または2に記載の給湯システム。
【請求項4】 前記ソフトウェアの書き換えが、給湯システムの機器制御用通信線を介して行われることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の給湯システム。
【請求項5】 前記ソフトウェアの書き換えが、ソフトウェア書き換え用の専用通信線を介して行われることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の給湯システム。
【請求項6】 前記ソフトウェアの書き換えが、前記端末機器に対して外部から与えられる書込開始指令に基づいて行われることを特徴とする請求項1ないし3のいずれかに記載の給湯システム。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は給湯システムに関し、より詳細には、給湯システムを構成する端末機器の構成変更等に伴う、給湯システムの各種制御用ソフトウェアの更新技術に関する。
【0002】
【従来の技術】従来よりカランやシャワー等への給湯機能や、浴槽への注湯・追い焚き機能を備えた給湯システムが提供されているが、最近では、ユーザの好みに応じて特定の機能を実現するための端末機器(いわゆるオプション機器)を給湯器に追加接続することによってユーザの希望する機能を備えた給湯システムを構築する方法が採用されている。
【0003】ここで、このような端末機器が接続された給湯システムのシステム構成の一例を図3に示し、またその際における電気配線の一例を図4に示す。図3に示す給湯システムでは、端末機器OPとして、ソーラー接続ユニット、浴室暖房ユニット、洗い場暖房ユニット、洗濯注湯ユニット、浴槽洗浄ユニット、即出湯ユニットの各ユニットが接続されている。そして、これらの各ユニットの働きによって、ソーラー給湯機能、浴室暖房機能、洗い場暖房機能、洗濯機への注湯機能、浴槽洗浄機能、即出湯機能の各機能が実現されている。
【0004】ところで、このような端末機器OPの殆どは給湯システムの中心となる給湯器の機能(給湯温度の設定機能等)を利用して動作するように設計されている。そのため、該給湯器と端末機器OPとは、機器制御用の通信線(具体的には二芯通信線)Lによって接続されるとともに(図4参照)、給湯器側のコントローラ(制御手段)に、該給湯器を上記端末機器と連動して動作させるための制御用のソフトウェアが内蔵されている。
【0005】なお、給湯器の制御手段に内蔵される制御用ソフトウェアは、通常、実際に給湯器に接続されている端末機器を制御する内容を含むだけでなく、将来的に給湯器に接続される可能性のある端末機器についても制御可能な内容で構成され、給湯器への将来的な端末機器の増設にも対応可能とされている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このような従来の給湯システムでは以下に列挙するような問題があり、その改善が望まれていた。
【0007】(1) すなわち、かかる従来の給湯システムにおいては、給湯器の制御手段を設計する際に、増設が予想される範囲で可能な限り多くの端末機器に対応可能な制御用ソフトウェアが搭載されるが、その設計当初に予想していないタイプの端末機器が新たに追加接続されたり、あるいは既存の端末機器のコントローラ(具体的には端末機器側のマイクロコンピュータやソフトウェア)がバージョンアップ等されるなどして、給湯器の制御手段に内蔵される制御用ソフトウェアでは対応できなくなる場合がある。殊に、新しいタイプの端末機器が日進月歩の勢いで次々に提供される現状では、このような事態が生じることが十分に予想される。
【0008】このような場合、これまでは、給湯器側の制御手段(具体的には制御基板)を新しい端末機器に対応できるものに交換することで対処していたが、基板交換作業が煩雑であり、また、該基板の交換には人的・物的にコストもかかるため、これらがシステム構築の自由度や端末機器のバージョンアップ等を阻害する要因にもなっていた。
【0009】(2) また、図3に例示した如く、給湯システムに接続可能な端末機器のバリエーション(種類や組み合わせ)は豊富であり、しかも、日々新しい端末機器の開発も行われている。そのため、上述したように、予め給湯器の制御手段にこれら豊富なバリエーションの端末機器の全てに対応できるようなソフトウェアを記憶させることは、ソフトウェア制作コストの上昇を招く一方で、利用されない(換言すれば、実際には接続されない)端末機器制御用のソフトウェアを含むことになりソフトウェア容量の肥大化を招くという問題があった。その上、未だ実施化されていない開発段階の端末機器まで考慮して制御用ソフトウェアを制作することは実際上極めて困難であり、端末機器の開発に給湯器が対応し得ないという問題を引き起こしていた。
【0010】本発明はかかる従来の問題点に鑑みて提案されたもので、その主たる目的は、給湯システムを構成する端末機器の変更等に伴う給湯器側の制御用ソフトウェアの更新を容易に行える給湯システムを提供し、これによって、端末機器の変更等に簡単に対応できる給湯システムを提供する。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために、本発明に係る給湯システムは、給湯器と、該給湯器と連動して機能する端末機器とを備えた給湯システムにおいて、上記給湯器の制御手段として、外部からソフトウェアの書き換えが可能な記憶手段を備えたマイクロコンピュータが用いられ、上記端末機器に、上記記憶手段に記憶されたソフトウェアを遠隔的に書き換える書換手段が設けられていることを特徴とする。
【0012】すなわち、この給湯システムは、端末機器側の書換手段によって給湯器の制御手段に記憶されたソフトウェアを遠隔的に書き換え可能とすることで、たとえば、給湯器に端末機器が追加接続等された場合に、当該追加接続等がなされた端末機器側から給湯器の制御手段に記憶された制御用のソフトウェアの書き換えを行えるようにし、これによって給湯器の制御手段が未対応であった端末機器の追加接続等を、制御基板の交換なしに行えるようにしたものである。
【0013】また、本発明の他の実施態様に係る給湯システムは、給湯器と、該給湯器を遠隔操作するためのリモートコントローラと、該給湯器と連動して機能する端末機器とを備えた給湯システムにおいて、上記リモートコントローラの制御手段として、外部からソフトウェアの書き換えが可能な記憶手段を備えたマイクロコンピュータが用いられ、上記端末機器に、上記記憶手段に記憶されたソフトウェアを遠隔的に書き換える書換手段が設けられていることを特徴とする。
【0014】すなわち、この実施態様に係る給湯システムは、端末機器側の書換手段によって給湯器のリモートコントローラの制御手段に記憶されたソフトウェアを遠隔的に書き換え可能とすることで、たとえば、給湯器に端末機器が追加接続等された場合に、当該追加接続等がなされた端末機器側から上記リモートコントローラの制御手段に記憶された制御用のソフトウェアの書き換えを行えるようにし、これによって上記リモートコントローラが端末機器の遠隔操作に対応できるようにしたものである。
【0015】そしてこれらの給湯システムは、好ましくは、上記端末機器が、上記記憶手段に記憶されたソフトウェアのバージョンを確認するバージョン識別手段を備え、該バージョン識別手段による識別結果に基づいて、上記書換手段が上記ソフトウェアの書き換えを行うことを特徴とする。
【0016】すなわち、この場合、上述した給湯器(またはリモートコントローラ)の制御手段に記憶されたソフトウェアの書き換えに先立って、これらの機器の制御手段に記憶されたソフトウェアのバージョンを確認するバージョン確認手段を端末機器側に備えさせることで、端末機器側において給湯器(またはリモートコントローラ)の制御手段に記憶されたソフトウェアの種別(具体的には、当該ソフトウェアが追加接続等した端末機器に対応するものか否か)を判別して、無用なソフトウェアの書き換えの回避を図るものである。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る給湯システムを図1または図2に基づいて詳細に説明する。
【0018】実施形態1図1は、本発明の給湯システムの一実施形態を示している。この給湯システムは、上述したように、給湯器1と、該給湯器1の機能を追加する端末機器OPと、これらの間で主として機器制御用データの送受信を行う通信線Lとを主要部として構成される。つまり、上記端末機器OPが給湯器1に接続されることによって、給湯システム全体として、給湯器1が本来備える機能(たとえば、給湯機能や注湯・追い焚き機能)に加えて、端末機器OPの持つ機能(たとえば、ソーラー給湯機能、浴室暖房機能等、詳細は図3参照)を実現し得るように構成されている。
【0019】なお、図1では、本発明の特徴部分である給湯器1のコントローラ(制御手段)4と、端末機器OPのコントローラ6を中心に図示し、その他の部位(たとえば、給湯器1のバーナーや熱交換器、給湯配管等、さらには端末機器OPの個別機能を実現する機構部分)の図示は省略している。また、図1では、説明の便宜上、給湯器1に追加接続等される端末機器を符号OPとして図示したが、本実施形態においても、図3、図4に示すように図外に複数の端末機器が接続されることはもちろんである。
【0020】給湯器1のコントローラ4は、主として給湯器1の動作を制御するものであって、その制御中枢としてマイクロコンピュータ5を備えている。このマイクロコンピュータ5は、図示しない中央処理装置(CPU)と、給湯器1等の制御用ソフトウェア等を記憶してなるROM、RAMなどを備えた演算装置であって、本実施形態では、特にこのマイクロコンピュータ5として、記憶するデータやプログラム(ソフトウェア)の内容の変更(書き換え)が可能なフラッシュROM51を備えた、いわゆるフラッシュマイコンが採用されている。
【0021】そして、本実施形態では、給湯器1等の制御用のソフトウェアがこのフラッシュROM51に記憶されており、このフラッシュROM51に記憶された制御用のソフトウェアに従って上記給湯器1が動作することで、上記端末機器OPと給湯器1とが連動して動作するように構成されている。なお、この給湯器1に記憶される制御用ソフトウェアは、自己のバージョン(制作時期や内容等)を確認するための情報を含んで構成されている。
【0022】また、上記給湯器1と端末機器OPとの連動にあたっての双方のコントローラ4,6同士間でのデータ通信は、コントローラ4,6間に配された機器制御用の通信線Lを介して行われる。この通信線Lとしては二芯通信線が好適に採用され、この二芯通信線を介して上記給湯器1の電源部(図示せず)から直流電源が端末機器OPに対して重畳伝送される。
【0023】また、コントローラ4には、上記フラッシュROM51に対して外部からデータやプログラムの書き込みを行うためのデータ入力端子7が備えられている。このデータ入力端子7は、上記フラッシュROM51と電気的に接続されており、このデータ入力端子7から入力されるデータやプログラムがフラッシュROM51に書き込み可能とされている。
【0024】なお、この書き込みにあたっての具体的な方法・態様(たとえば、使用する端子7の形態や、後述するソフトウェア書き換え用の専用通信線9の配線構成等)は、使用されるフラッシュROM51(具体的にはフラッシュマイコン)に依存するものとされ、使用するフラッシュマイコンが持つソフトウェア書込プログラムの変更に伴って適宜変更され得る。
【0025】一方、上記給湯器1に接続される端末機器OPは、上述の如く給湯器1の機能を追加するためのオプション機器であって、機能を実現する機構部分(図示せず)と該機構部分を制御するコントローラ6とを主要部として構成される。
【0026】コントローラ6は、給湯器1と連動して端末機器OPの動作を制御するものであって、その制御中枢として図示しない演算装置を備えている。この演算装置は、中央処理装置(CPU)とROM,RAM等の記憶装置を備えて構成され、上記ROMに記憶されたソフトウェアに従って上記給湯器1のコントローラ4との間でのデータ通信で得た情報から給湯器1のフラッシュROM51に記憶されたソフトウェアのバージョンを確認する機能(バージョン識別手段)を備える他、さらに記憶装置内に給湯器1を当該端末機器OPと連動して動作させるのに必要な所定のソフトウェアを保有している。
【0027】さらに、このコントローラ6は、本実施形態では上記給湯器1のデータ入力端子7と接続可能なデータ出力端子8を備えている。具体的には、このデータ出力端子8は、上記給湯器1のフラッシュROM51に記憶されたソフトウェアを書き換える書換手段(フラッシュライタ)と接続されている。このフラッシュライタはコントローラ6内に配されており、これによりコントローラ6内の記憶装置(図示せず)内に記憶された上記所定のソフトウェアが、このフラッシュライタを介することによって遠隔的に上記フラッシュROM51内へ書き込み可能とされている。
【0028】また、上記ソフトウェア書き換え用の専用通信線9は、上述したフラッシュライタから送信されるソフトウェアを給湯器1のフラッシュROM51に書き込むための専用の通信線であって、給湯システムの通常の使用状態では取り外されている。なお、図示例ではこの専用通信線9は4本の配線によって構成されているが、これは上記フラッシュROM51へのソフトウェア書き込みプログラムの設定によって適宜設計変更可能なものであり、図示の如き4本に限定されるものではない。
【0029】しかして、このように構成されてなる給湯システムにおいては、端末機器OPの接続時(または、端末機器OPのバージョンアップ時)等に以下のようにして給湯器1の制御用ソフトウェアの内容が更新される。
【0030】すなわち、給湯器1に新たな端末機器OPを接続等するにあたり、まず、上記制御用の通信線Lとデータ書き込み用の専用通信線9とが図1に示すように配線される。
【0031】そして、そして両者の電源が投入され、これらの間で初期通信が行われる際に、上記端末機器OPのコントローラ6は、その演算装置の機能に基づいて給湯器1のフラッシュROM51内に記憶されるソフトウェアのバージョンの確認を行う。
【0032】具体的には、このバージョンの確認によって、給湯器1のフラッシュROM51が現在保有する制御用ソフトウェアが、新たに接続された端末機器OPとの連動制御を行い得る内容のソフトウェアであるか否かの確認を行う。
【0033】そして、このバージョンの確認によって給湯器1のフラッシュROM51に記憶されたソフトウェアが当該端末機器OPとの連動制御を行い得るものであると判断すると、端末機器OPのコントローラ6は図外の表示部等を通じて外部にその旨を報知し、上記専用通信線9の取り外しを要求する。そして、上記専用通信線9が取り外された後は、給湯器1と端末機器OPは相互にデータ通信を行いつつ、通常の動作(つまり、連動した動作)を開始する。
【0034】一方、上記バージョンの確認において、フラッシュROM51に記憶された制御用ソフトウェアが、端末機器OPの連動制御を行えないものであると判断すると、次に、端末機器OPのコントローラ6は、その演算装置での処理に従って、上記フラッシュライタ、データ出力端子8、専用通信線9、データ入力端子7を介して給湯器1のフラッシュROM51の内容の書き換え(更新)を行う。この更新に用いるソフトウェアとしては、コントローラ6の記憶装置内に予め記憶しておいたソフトウェアが用いられ、これによって給湯器1のコントローラ4の制御用ソフトウェアが更新され、端末機器OPの連動制御が可能な状態とされる。
【0035】なお、給湯器1の制御用ソフトウェアの更新完了後は、給湯器1または端末機器OPのコントローラ4,6のいずれか一方ないし双方において、図外の表示部等を介してデータ更新の完了を外部に報知し、専用通信線9の除去によって通常の動作に移行するのは、上記同様である。
【0036】このように、本実施形態の給湯システムによれば、給湯器1に端末機器OPを追加接続等した際における初期通信によって、給湯器1側の制御用ソフトウェアのバージョン確認と、その結果に基づいてソフトウェアの更新が自動的に行われるので、端末機器OPの取付作業者は、簡単な配線接続作業等によって給湯システム(具体的には、給湯器1の制御用ソフトウェア)の更新を行うことができる。また、給湯器1の制御用ソフトウェアの更新が、端末機器OPに内蔵されたソフトウェアによって行われるので、給湯器1に搭載される制御用ソフトウェアとして、将来接続される可能性がある端末機器制御用のソフトウェアを用意する必要がなく、これがため、給湯システム出荷時における給湯器1の制御用ソフトウェアの容量を縮小でき、ソフトウェア制作の手間や給湯器1の製造コストを引き下げることが可能となる。
【0037】実施形態2次に、本発明の他の実施形態を図2に基づいて説明する。図2は、端末機器OPを追加接続等した場合における給湯器1のリモートコントローラ内に記憶された制御用ソフトウェアの更新方法を示す説明図である。
【0038】すなわち、この実施形態に示すリモートコントローラは、給湯器1の遠隔操作のみならず、給湯器1に接続される端末機器OPの遠隔操作をも実現可能としたリモートコントローラであって、かかるリモートコントローラが給湯器1に接続されている場合、その制御用ソフトウェアについつては上記給湯器1における制御用ソフトウェアと同様の問題を生じることとなる。
【0039】つまり、略述すれば、かかる汎用性を持ったリモートコントローラを制作する場合、当該リモートコントローラから出力される遠隔制御用の制御信号等が追加接続等される端末機器OPにも対応することが求められるが、端末機器OPの持つ機能は機種毎に異なるため、予めこれら全ての機種に対応できるリモートコントローラ制御用ソフトウェアを制作するとなると、ソフトウェアの容量の問題やソフトウェアの制作時期の問題など、給湯器1の制御用ソフトウェアにおけるのと同様の問題を生じる。
【0040】そこで、本願出願人は、上述した実施形態1の方法によるソフトウェアの更新をかかる汎用リモートコントローラにも応用すべく、図2に示すように、リモートコントローラ2の制御中枢を構成するコントローラ10のマイクロコンピュータ11にフラッシュROM111を内蔵した演算装置を用い、このフラッシュROM111内に、リモートコントローラ2を制御するための制御用ソフトウェアを記憶させることとした。
【0041】そして、このコントローラ10には、さらに上記実施形態1のデータ入力端子7と同様のデータ入力端子12を設け、このデータ入力端子12を介して端末機器OPから制御用ソフトウェアの書き込みを行い得るように構成した。なお、図2において上記図1と同じ構成のものには同じ符号を付して説明を省略した。また、この場合、端末機器OPの記憶装置内には上記リモートコントローラ2の制御用ソフトウェアが記憶される。
【0042】しかして、このようなリモートコントローラ2における制御用ソフトウェアの更新は、上記実施形態1の場合と同様に、まず、新たに端末機器OPを接続する際に制御用の通信線Lおよび専用通信線9の接続を行い、初期通信でリモートコントローラ2に記憶された制御用ソフトウェアのバージョンの確認を行い、その確認結果に基づいて端末機器OPからリモートコントローラ2のフラッシュROM111にソフトウェアの書き込みを行う。
【0043】これにより、給湯システムに汎用性を持ったリモートコントローラ2が接続されている場合においても、かかるリモートコントローラ2が追加接続等された端末機器OPに対応し得ないという事態が回避され、またかかるリモートコントローラ内に記憶される制御用ソフトウェアの容量の問題や制作コストの問題等を解消することができる。
【0044】なお、上述した実施形態はあくまでも本発明の好適な実施態様を示すものであって、本発明はこれに限定されることなくその発明の範囲内で種々の設計変更が可能である。
【0045】たとえば、上記実施形態では、端末機器OPから給湯器1(またはリモコン装置2,3)へのデータの書き込みが専用通信線9によって行われる構成を示したが、この書き込みは、たとえば機器制御用の通信線Lを介して行わせるように構成することも可能である。この場合、上記端末機器OP側のフラッシュライタは上記通信線Lと接続され、また、フラッシュマイコンのソフトウェア書き込みプログラムも上記通信線Lから行われることを前提に設定される。このようにデータの書き込みを機器制御用の通信線Lを介して行うことにより、コントローラ4,10におけるデータ入力端子7,12とコントローラ6のデータ出力端子8を省略することができ、端末機器OP接続時の配線作業を簡略化することが可能となる。
【0046】また、上記実施形態では、コントローラ4,10に搭載されるフラッシュROM51,111は、いずれも演算装置に内蔵される形態(いわゆるフラッシュマイコン)の形態とされたが、もちろんこれらフラッシュROM51,111は、演算装置の外部に設けることも可能である。
【0047】さらに、上記実施形態では、ソフトウェアの更新が、給湯器1(またはリモートコントローラ2)と端末機器OPとの初期通信時に自動的に処理されるように構成したが、かかるソフトウェアの更新は、たとえば端末機器OPに外部から書込開始指令を別途与えることによって行わせることも可能である。なお、その際における書込開始指令の付与形態としては、たとえば、ジャンパ接続による信号によって行わせたり、あるいは端末機器OP等の操作パネル操作によって行わせるなど種々設計変更可能である。
【0048】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の請求項1に係る給湯システムによれば、給湯器の制御手段として、外部からソフトウェアの書き換えが可能な記憶手段を備えたマイクロコンピュータが用いられ、端末機器に、上記記憶手段に記憶されたソフトウェアを遠隔的に書き換える書換手段が設けられるので、給湯システムに端末機器を追加接続等した場合においても、上記書換手段を用いて給湯器の制御用ソフトウェアを当該端末機器に適合したものにの容易に書き換えることができるようになる。
【0049】これにより、端末機器を追加接続等した場合でも、給湯器側の制御基板の交換なしに給湯器と端末機器とを連動させることができ、しかも給湯器の制御用ソフトウェアの容量ダウンや制作コストの低減化を図ることも可能となる。
【0050】また、本発明の請求項2に係る給湯システムによれば、給湯器のリモートコントローラの制御手段として、外部からソフトウェアの書き換えが可能な記憶手段を備えたマイクロコンピュータが用いられ、端末機器に、上記記憶手段に記憶されたソフトウェアを遠隔的に書き換える書換手段が設けられていることから、汎用性を持ったリモートコントローラにおける制御用ソフトウェア制作の問題を解消することができる。
【0051】さらに、本発明の請求項3に係る給湯システムによれば、端末機器が、上記記憶手段に記憶されたソフトウェアのバージョンを確認するバージョン識別手段を備え、該バージョン識別手段による識別結果に基づいて、上記書換手段が上記制御手段内のソフトウェアの書き換えを行うので、端末機器の追加接続時などのソフトウェアの更新を自動的に行え、作業効率の向上を図ることができる他、ソフトウェアの無用な更新を回避することができる。




 

 


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