エアコン装置
【課題】単にエアコン装置内の空きスペースにアンテナを配置しても、アンテナの電波伝搬性能を最大限に生かすことができない。
【解決手段】送風口１０１から送風される冷風や温風の通風路には通風を妨げる家具や照明といった遮蔽物はないようにエアコン装置１００が設置されていることに着目して、無線用アンテナ１０８から発せられる無線信号がエアコン装置１００の前面方向に指向性を持つように、無線用アンテナ１０８を表示用基板１０４上および無線用基板１０５上に設置する。
【解決手段】送風口１０１から送風される冷風や温風の通風路には通風を妨げる家具や照明といった遮蔽物はないようにエアコン装置１００が設置されていることに着目して、無線用アンテナ１０８から発せられる無線信号がエアコン装置１００の前面方向に指向性を持つように、無線用アンテナ１０８を表示用基板１０４上および無線用基板１０５上に設置する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家電機器に、無線機を内蔵する際に機器それぞれに最適なアンテナの設置場所を家電機器特有の構造を基に決定するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、生活環境の向上につれてエネルギー消費が進み、地球温暖化や大量エネルギー消費と共にＣ０２大量排出による地球環境の悪化が社会問題になりつつある。そこで、家電メーターは、家電機器の利便性を向上させると同時にエネルギー消費を低下させ、ユーザーに製品の訴求を行う大きな差別化ポイントとしている。
【０００３】
また、家電機器単体での性能向上は既に有る程度まで進み、更なる省エネ化を進めるため家電機器を連携して制御して利便性を犠牲にすることなく、省エネルギー化を図る試みがなされ始めている。
【０００４】
これは、家庭内に点在する家電機器を有線または無線で接続し、機器の運転情報をセンターで監視したり、センターから機器の運転を最適制御し、総合的な家電制御によって、更なる省エネ化を図ろうとするものである。
【０００５】
当然、家電機器は家庭内の各所に点在するので、新築のみならず、製品の追加購入時等の利便性を考えると、センターとの接続は無線である方が利便性が高くなることは言うまでもない。
【０００６】
これまで、家電機器を無線で相互接続して機器の運転状態をモニターしたり、機器をセンターから制御使用とする試みは、後付のアダプター形式で対応するものがほとんどであり、家電機器に最初から無線機を内蔵し、家電機器の運転状態をセンターに知らしめたり、センターから家電機器を積極的に制御するシステムは、ほとんど存在しなかった。
【０００７】
これは、全ての機器に無線が内蔵され、センターからモニターやコントロールをするシステム製品ではなく、必要な機器だけ対応すると言うシステムポリシーに基づいて設計されたものであり、全ての機器に無線機を搭載すると、製品価格も上昇して他社との価格競争に勝てないという事情によるものである。
【０００８】
また、無線機を内蔵する機器によっても、機器固有の実装上の制約が有り、一例として電子レンジに、無線機を内蔵する場合のアンテナの設置に関する物などがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−３１７９４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、特許文献１では電子レンジ特有の調理物やマグネトロンの稼働周波数、内蔵する無線機の通信周波数を考慮した上でアンテナの設置場所を特定しているが、それは２．４５ＧＨｚ以外の無線周波数を用いた無線通信機内蔵機器には適応できるものではない。
【００１１】
本発明は、上記課題を解決するもので、エアコン装置に無線機を内蔵する際にアンテナの最適な配置場所を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
無線内蔵家電機器としてエアコン装置をターゲットとしてアンテナの最適配置を決定するにあたり、電気的機構的構成要素を考慮して、無線アンテナ配置の最適位置を検討し、最適位置を決定する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、エアコン装置特有の機構構成に沿ってアンテナの電波伝搬性能を最大限に生かすことができ、家全体の無線機器からエアコン装置内の無線機との通信を良好な状態で実現することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】（ａ）実施の形態におけるエアコン装置の正面概観図（ｂ）実施の形態におけるエアコン装置の横概観図
【図２】（ａ）実施の形態におけるエアコン装置の正面方向内部構成図（ｂ）実施の形態におけるエアコン装置の横方向内部構成図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
第１の発明は、無線通信装置を備えたエアコン装置に関するもので、通信用アンテナを当該エアコンの熱交換器と外装ケース前面間に配置したことを特徴とするものである。
【００１６】
エアコン装置は、（冷房時）室外機により圧縮された冷媒を室内側で膨張させてその膨張時の蒸発熱で室内機の熱交換器を冷却する基本構成であり、熱交換器は、その温度伝達性能から、良熱電性でありかつ冷媒の循環性を配慮した構造物で構成されており、通常は冷媒が循環する銅製のパイプとその銅製のパイプとを勘合したアルミフィンやステンレスフィンから構成される。
【００１７】
前述の様な構成である熱交換器は、エアコン装置にしめる体積がきわめて大きく、エアコン装置の７０％〜８０％が熱交換器の体積である。エアコン装置に無線機並びに無線アンテナを配置する場所は、きわめて限られた場所しか残されていない。
【００１８】
第２の発明は、特に第１の発明において、通信用アンテナを搭載した無線通信用基板を、筐体とエアコンを背面から支える金属構造物との間であって、前記金属構造物より離れた筐体に近い位置に配置し、主用途を通信以外の機能を有する電子基板上に無線アンテナを配置し、前記無線アンテナに対して前記無線通信用基板より給電を行うものです。
【００１９】
第３の発明は、特に第２の発明において、通信用アンテナまたは無線アンテナを構成したプリント基板の長手方向をエアコン長手方向に合わせて配置するものである。
【００２０】
（実施の形態）
図１は、エアコン装置１００の概観図であり、図１（ａ）はエアコン装置１００の正面概観図、図１（ｂ）はエアコン装置１００の横概観図である。エアコン装置１００を正面から見ると、送風口１０１と表示部１０２が確認できる。また、エアコン装置１００は、予め壁面に設けられた取り付け金具２００に引っかけて施工する。取り付け金具２００はエアコン装置１００を強度面でもしっかりと固定するためにほぼエアコン装置１００の横幅と等しい寸法で設計されている。
【００２１】
図２は、エアコン装置１００の内部構成を図示したものであり、図２（ａ）はエアコン
装置１００の正面方向内部構成図、図２（ｂ）はエアコン装置１００の横方向内部構成図である。
【００２２】
エアコン装置１００は、熱交換器１０３、表示部１０２への表示内容を制御するモジュールを搭載した表示用基板１０４、無線装置を搭載した無線用基板１０５、送風口１０１へ送風を行うための送風ファンモーター１０６、送風温度や強弱などを制御する制御装置を搭載した主制御用基板１０７、表示用基板１０４上および無線用基板１０５上に設置した無線用アンテナ１０８を備えている。
【００２３】
熱交換器１０３やエアコン装置１００の背面にある取り付け金具２００は通常金属である。そのため、無線用アンテナ１０８から発せられる信号は大きく減衰してしまい、十分な通信特性が得られない。そこで、本実施の形態では送風口１０１から送風される冷風や温風の通風路には通風を妨げる家具や照明といった遮蔽物はないようにエアコン装置１００が設置されていることに着目して、無線用アンテナ１０８から発せられる無線信号がエアコン装置１００の前面方向に指向性を持つように、無線用アンテナ１０８を表示用基板１０４上および無線用基板１０５上に設置する。
【００２４】
このように無線用アンテナ１０８を設置することによって、エアコン装置１００の前面に指向性が生じ、電波伝搬性能を最大限に生かすことができるので、無線性能を確保できる。
【００２５】
さらに、無線用アンテナ１０８は、熱交換器１０３の樹脂筐体の直下で、かつエアコン装置１００の前面側に設置することで、さらに電波伝搬性能を最大限に生かすことができる。
【００２６】
また、表示用基板１０４や無線用基板１０５には、主制御用基板１０７からの配線が接続されているため、無線用アンテナ１０８を表示用基板１０４上や無線用基板１０５上に設置した場合でもワイヤーハーネスの誘導が容易となり、無線基板とアンテナをワイヤーハーネスで一緒に配線することができ、製造工程の上でも配線処理が簡略化できる。
【００２７】
また、エアコン装置１００は室外機間との間を高圧並びに低圧ホースによって配管接続され、その配管を窓枠等の壁面の一部から室外に配管するために、ホースを配管できる窓枠を考慮して取り付け位置を決定すると、部屋の中央ではなく、右側や左側に近い場所に取りつけることになる。したがって、無線用アンテナ１０８は、なるべくエアコン装置１００の正面中央部に取り付けることが望ましい。
【００２８】
また、無線通信に用いられる周波数にもよるが、通信周波数が低い場合であってアンテナの物理的サイズが小さいと、アンテナの性能を確保するために構造上工夫をせねばならず、結果として、コストが高くなることが考えられ、有る程度の物理的サイズを確保する方が、設計が容易である。そこで、アンテナ又はアンテナを構成するプリント基板をエアコン装置１００の長方向にアンテナ長辺方向が平行になるように配置することで、アンテナ指向性は、エアコン装置１００の前面と背面方向に形成されるが、背面方向は熱交換器１０３と取り付け金具２００によって反射制限されるので、主指向性はエアコン装置１００の前面に分布することになり、目的の前面方向の受信感度と送信出力を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
以上のように、本発明によれば、エアコン装置特有の機構構成に沿ってアンテナの電波伝搬性能を最大限に生かすことができ、家全体の無線機器からエアコン装置内の無線機との通信を良好な状態で実現することができるものである。
【符号の説明】
【００３０】
１００ エアコン装置
１０１ 送風口
１０２ 表示部
１０３ 熱交換器
１０４ 表示用基板
１０５ 無線用基板
１０６ 送風ファンモーター
１０７ 主制御用基板
１０８ 無線用アンテナ
２００ 取り付け金具
【技術分野】
【０００１】
本発明は、家電機器に、無線機を内蔵する際に機器それぞれに最適なアンテナの設置場所を家電機器特有の構造を基に決定するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、生活環境の向上につれてエネルギー消費が進み、地球温暖化や大量エネルギー消費と共にＣ０２大量排出による地球環境の悪化が社会問題になりつつある。そこで、家電メーターは、家電機器の利便性を向上させると同時にエネルギー消費を低下させ、ユーザーに製品の訴求を行う大きな差別化ポイントとしている。
【０００３】
また、家電機器単体での性能向上は既に有る程度まで進み、更なる省エネ化を進めるため家電機器を連携して制御して利便性を犠牲にすることなく、省エネルギー化を図る試みがなされ始めている。
【０００４】
これは、家庭内に点在する家電機器を有線または無線で接続し、機器の運転情報をセンターで監視したり、センターから機器の運転を最適制御し、総合的な家電制御によって、更なる省エネ化を図ろうとするものである。
【０００５】
当然、家電機器は家庭内の各所に点在するので、新築のみならず、製品の追加購入時等の利便性を考えると、センターとの接続は無線である方が利便性が高くなることは言うまでもない。
【０００６】
これまで、家電機器を無線で相互接続して機器の運転状態をモニターしたり、機器をセンターから制御使用とする試みは、後付のアダプター形式で対応するものがほとんどであり、家電機器に最初から無線機を内蔵し、家電機器の運転状態をセンターに知らしめたり、センターから家電機器を積極的に制御するシステムは、ほとんど存在しなかった。
【０００７】
これは、全ての機器に無線が内蔵され、センターからモニターやコントロールをするシステム製品ではなく、必要な機器だけ対応すると言うシステムポリシーに基づいて設計されたものであり、全ての機器に無線機を搭載すると、製品価格も上昇して他社との価格競争に勝てないという事情によるものである。
【０００８】
また、無線機を内蔵する機器によっても、機器固有の実装上の制約が有り、一例として電子レンジに、無線機を内蔵する場合のアンテナの設置に関する物などがある（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００２−３１７９４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、特許文献１では電子レンジ特有の調理物やマグネトロンの稼働周波数、内蔵する無線機の通信周波数を考慮した上でアンテナの設置場所を特定しているが、それは２．４５ＧＨｚ以外の無線周波数を用いた無線通信機内蔵機器には適応できるものではない。
【００１１】
本発明は、上記課題を解決するもので、エアコン装置に無線機を内蔵する際にアンテナの最適な配置場所を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
無線内蔵家電機器としてエアコン装置をターゲットとしてアンテナの最適配置を決定するにあたり、電気的機構的構成要素を考慮して、無線アンテナ配置の最適位置を検討し、最適位置を決定する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、エアコン装置特有の機構構成に沿ってアンテナの電波伝搬性能を最大限に生かすことができ、家全体の無線機器からエアコン装置内の無線機との通信を良好な状態で実現することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】（ａ）実施の形態におけるエアコン装置の正面概観図（ｂ）実施の形態におけるエアコン装置の横概観図
【図２】（ａ）実施の形態におけるエアコン装置の正面方向内部構成図（ｂ）実施の形態におけるエアコン装置の横方向内部構成図
【発明を実施するための形態】
【００１５】
第１の発明は、無線通信装置を備えたエアコン装置に関するもので、通信用アンテナを当該エアコンの熱交換器と外装ケース前面間に配置したことを特徴とするものである。
【００１６】
エアコン装置は、（冷房時）室外機により圧縮された冷媒を室内側で膨張させてその膨張時の蒸発熱で室内機の熱交換器を冷却する基本構成であり、熱交換器は、その温度伝達性能から、良熱電性でありかつ冷媒の循環性を配慮した構造物で構成されており、通常は冷媒が循環する銅製のパイプとその銅製のパイプとを勘合したアルミフィンやステンレスフィンから構成される。
【００１７】
前述の様な構成である熱交換器は、エアコン装置にしめる体積がきわめて大きく、エアコン装置の７０％〜８０％が熱交換器の体積である。エアコン装置に無線機並びに無線アンテナを配置する場所は、きわめて限られた場所しか残されていない。
【００１８】
第２の発明は、特に第１の発明において、通信用アンテナを搭載した無線通信用基板を、筐体とエアコンを背面から支える金属構造物との間であって、前記金属構造物より離れた筐体に近い位置に配置し、主用途を通信以外の機能を有する電子基板上に無線アンテナを配置し、前記無線アンテナに対して前記無線通信用基板より給電を行うものです。
【００１９】
第３の発明は、特に第２の発明において、通信用アンテナまたは無線アンテナを構成したプリント基板の長手方向をエアコン長手方向に合わせて配置するものである。
【００２０】
（実施の形態）
図１は、エアコン装置１００の概観図であり、図１（ａ）はエアコン装置１００の正面概観図、図１（ｂ）はエアコン装置１００の横概観図である。エアコン装置１００を正面から見ると、送風口１０１と表示部１０２が確認できる。また、エアコン装置１００は、予め壁面に設けられた取り付け金具２００に引っかけて施工する。取り付け金具２００はエアコン装置１００を強度面でもしっかりと固定するためにほぼエアコン装置１００の横幅と等しい寸法で設計されている。
【００２１】
図２は、エアコン装置１００の内部構成を図示したものであり、図２（ａ）はエアコン
装置１００の正面方向内部構成図、図２（ｂ）はエアコン装置１００の横方向内部構成図である。
【００２２】
エアコン装置１００は、熱交換器１０３、表示部１０２への表示内容を制御するモジュールを搭載した表示用基板１０４、無線装置を搭載した無線用基板１０５、送風口１０１へ送風を行うための送風ファンモーター１０６、送風温度や強弱などを制御する制御装置を搭載した主制御用基板１０７、表示用基板１０４上および無線用基板１０５上に設置した無線用アンテナ１０８を備えている。
【００２３】
熱交換器１０３やエアコン装置１００の背面にある取り付け金具２００は通常金属である。そのため、無線用アンテナ１０８から発せられる信号は大きく減衰してしまい、十分な通信特性が得られない。そこで、本実施の形態では送風口１０１から送風される冷風や温風の通風路には通風を妨げる家具や照明といった遮蔽物はないようにエアコン装置１００が設置されていることに着目して、無線用アンテナ１０８から発せられる無線信号がエアコン装置１００の前面方向に指向性を持つように、無線用アンテナ１０８を表示用基板１０４上および無線用基板１０５上に設置する。
【００２４】
このように無線用アンテナ１０８を設置することによって、エアコン装置１００の前面に指向性が生じ、電波伝搬性能を最大限に生かすことができるので、無線性能を確保できる。
【００２５】
さらに、無線用アンテナ１０８は、熱交換器１０３の樹脂筐体の直下で、かつエアコン装置１００の前面側に設置することで、さらに電波伝搬性能を最大限に生かすことができる。
【００２６】
また、表示用基板１０４や無線用基板１０５には、主制御用基板１０７からの配線が接続されているため、無線用アンテナ１０８を表示用基板１０４上や無線用基板１０５上に設置した場合でもワイヤーハーネスの誘導が容易となり、無線基板とアンテナをワイヤーハーネスで一緒に配線することができ、製造工程の上でも配線処理が簡略化できる。
【００２７】
また、エアコン装置１００は室外機間との間を高圧並びに低圧ホースによって配管接続され、その配管を窓枠等の壁面の一部から室外に配管するために、ホースを配管できる窓枠を考慮して取り付け位置を決定すると、部屋の中央ではなく、右側や左側に近い場所に取りつけることになる。したがって、無線用アンテナ１０８は、なるべくエアコン装置１００の正面中央部に取り付けることが望ましい。
【００２８】
また、無線通信に用いられる周波数にもよるが、通信周波数が低い場合であってアンテナの物理的サイズが小さいと、アンテナの性能を確保するために構造上工夫をせねばならず、結果として、コストが高くなることが考えられ、有る程度の物理的サイズを確保する方が、設計が容易である。そこで、アンテナ又はアンテナを構成するプリント基板をエアコン装置１００の長方向にアンテナ長辺方向が平行になるように配置することで、アンテナ指向性は、エアコン装置１００の前面と背面方向に形成されるが、背面方向は熱交換器１０３と取り付け金具２００によって反射制限されるので、主指向性はエアコン装置１００の前面に分布することになり、目的の前面方向の受信感度と送信出力を得ることができる。
【産業上の利用可能性】
【００２９】
以上のように、本発明によれば、エアコン装置特有の機構構成に沿ってアンテナの電波伝搬性能を最大限に生かすことができ、家全体の無線機器からエアコン装置内の無線機との通信を良好な状態で実現することができるものである。
【符号の説明】
【００３０】
１００ エアコン装置
１０１ 送風口
１０２ 表示部
１０３ 熱交換器
１０４ 表示用基板
１０５ 無線用基板
１０６ 送風ファンモーター
１０７ 主制御用基板
１０８ 無線用アンテナ
２００ 取り付け金具
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信装置を備えたエアコンであって、通信用アンテナを当該エアコンの熱交換器と外装ケース前面間に配置したことを特徴とするエアコン装置。
【請求項２】
前記通信用アンテナを搭載した無線通信用基板を、筐体とエアコンを背面から支える金属構造物との間であって、前記金属構造物より離れた筐体に近い位置に配置し、
主用途を通信以外の機能を有する電子基板上に無線アンテナを配置し、前記無線アンテナに対して前記無線通信用基板より給電を行う請求項１記載のエアコン装置。
【請求項３】
前記通信用アンテナまたは前記無線アンテナを構成したプリント基板の長手方向をエアコン長手方向に合わせて配置する請求項２記載のエアコン装置。
【請求項１】
無線通信装置を備えたエアコンであって、通信用アンテナを当該エアコンの熱交換器と外装ケース前面間に配置したことを特徴とするエアコン装置。
【請求項２】
前記通信用アンテナを搭載した無線通信用基板を、筐体とエアコンを背面から支える金属構造物との間であって、前記金属構造物より離れた筐体に近い位置に配置し、
主用途を通信以外の機能を有する電子基板上に無線アンテナを配置し、前記無線アンテナに対して前記無線通信用基板より給電を行う請求項１記載のエアコン装置。
【請求項３】
前記通信用アンテナまたは前記無線アンテナを構成したプリント基板の長手方向をエアコン長手方向に合わせて配置する請求項２記載のエアコン装置。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−８９９１０（Ｐ２０１２−８９９１０Ａ）
【公開日】平成２４年５月１０日（２０１２．５．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２３２１８０（Ｐ２０１０−２３２１８０）
【出願日】平成２２年１０月１５日（２０１０．１０．１５）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月１０日（２０１２．５．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月１５日（２０１０．１０．１５）
【出願人】（０００００５８２１）パナソニック株式会社 (73,050)
【Ｆターム（参考）】
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