專利名稱：信號傳輸方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及室內(nèi)外分離配置設(shè)備、互相交換控制信號以實(shí)現(xiàn)功能 的空調(diào)機(jī)、信號傳輸方法以及空調(diào)機(jī)的信號傳輸方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的空調(diào)機(jī)的構(gòu)成為在分割為室內(nèi)單元和室外單元的空調(diào)機(jī) 的氣體側(cè)制冷劑管路和液體側(cè)制冷劑管路各自的室內(nèi)單元側(cè)、室外單 元側(cè)設(shè)置電氣絕緣裝置，連接室內(nèi)單元的控制基板和氣體側(cè)制冷劑管 路以及液體側(cè)制冷劑管路，另外連接室外單元的控制基板和氣體側(cè)制 冷劑管路以及液體側(cè)制冷劑管路，把氣體側(cè)以及液體側(cè)的制冷劑管路 作為室內(nèi)單元和室外單元的控制信號的通信介質(zhì)使用。(參照專利文 獻(xiàn)1)專利文獻(xiàn)l:特開平6-2880 (權(quán)利要求1，圖1,圖2)但是，現(xiàn)有的空調(diào)機(jī)，有必要使作為通信介質(zhì)的制冷劑管路、室內(nèi)單元、和室外單元之間絕緣，裝置結(jié)構(gòu)變得規(guī)模大而且復(fù)雜，這是一個(gè)問題。特別地，對于已經(jīng)安裝的空調(diào)機(jī)，即使要使用現(xiàn)有的空調(diào)機(jī)的傳 送方式，但是因?yàn)榻^緣作業(yè)非常困難而且復(fù)雜，在現(xiàn)實(shí)中幾乎不能使 用。另外，如果要把現(xiàn)有的傳送方式用于已經(jīng)在大樓或者住宅中安裝 的空調(diào)機(jī)，則需要使作為通信介質(zhì)的制冷劑管路、室內(nèi)單元和室外單元之間絕緣，必須把制冷劑管路兩端附近的鋼管路更換為電氣絕緣裝 置。再有，像大樓空調(diào)系統(tǒng)那樣、制冷劑管路如果很長，則因?yàn)橛锌?能從管路支持部混入電噪聲，對于兩端以外的部分，也必須進(jìn)行電氣 絕緣處理。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明為解決所涉及的課題提出，其目的在于，以非常簡單的結(jié) 構(gòu)提供一種在室內(nèi)外設(shè)備之間進(jìn)行信號傳輸?shù)目照{(diào)機(jī)。另外，其目的 在于不伴隨困難而且復(fù)雜的操作，提供一種能夠簡單地把已經(jīng)安裝的 管路作為通信介質(zhì)使用的信號傳輸方法。涉及本發(fā)明的空調(diào)機(jī)，具有連接制冷劑管路的一端的室內(nèi)單元、 和連接制冷劑管路的另 一端的室外單元，其特征在于具有信號耦合部， 它在制冷劑管路的兩端部分別設(shè)置，在向制冷劑管路耦合交流控制信 號的同時(shí)，對于交流電氣信號起規(guī)定的阻抗的作用。涉及本發(fā)明的空調(diào)機(jī)，因?yàn)樵谥评鋭┕苈返膬啥瞬糠謩e設(shè)置有信 號耦合部，所以能夠在制冷劑管路上形成對于交流電信號起規(guī)定阻抗 作用的傳送路徑。其結(jié)果是，不需要現(xiàn)有技術(shù)那樣的電氣絕緣裝置， 能夠以簡單的裝置結(jié)構(gòu)發(fā)揮在室內(nèi)單元和室外單元之間進(jìn)行信號傳輸 這樣優(yōu)良的效果。另外，在已經(jīng)安裝的制冷劑管路上，僅安裝例如由環(huán)狀磁心和連 接端子組成的信號耦合部就可以作為通信介質(zhì)利用。其結(jié)果，無需把 制冷劑管路的兩端附近的鋼管路更換為電氣絕緣裝置的操作，發(fā)揮能 夠把已經(jīng)安裝的制冷劑管路作為通信介質(zhì)而利用這樣的優(yōu)良的效果。


圖l是表示本實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)的結(jié)構(gòu)的框圖。圖2A是表示第一實(shí)施方式的信號耦合電路的原理的框圖，圖2B 是表示磁心構(gòu)造的截面圖。圖3是表示第一實(shí)施方式的耦合夾具(cramp)的構(gòu)造的圖。圖4是表示關(guān)閉第一實(shí)施方式的耦合夾具的狀態(tài)的圖。圖5是表示第一實(shí)施方式的信號耦合部的具體例子的圖。圖6A是表示笫二實(shí)施方式的信號耦合電路的原理的框圖。圖6B是表示磁心構(gòu)造的截面圖。圖7是表示第二實(shí)施方式的信號耦合電路的具體例子的圖。圖8是表示第二實(shí)施方式的信號耦合電路的另一具體例子的圖。圖9是用于說明使用圖8所示的信號耦合電路的傳送路徑的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。圖IO是表示第三實(shí)施方式的信號耦合電路的原理的框圖。 圖11是表示液體側(cè)管路3以及氣體側(cè)管路4的端部的圖。 圖12是表示離開短路終端的距離1處的阻抗的曲線圖。 圖13是表示第三實(shí)施方式的信號耦合電路的具體例子的圖。 圖14是表示第四實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)的結(jié)構(gòu)的框圖。 圖15是表示笫四實(shí)施方式的室內(nèi)單元內(nèi)的信號分配電路的細(xì)節(jié) 的框圖。圖16是表示第四實(shí)施方式的耦合器的靜電耦合方法的說明圖。 圖17是表示第四實(shí)施方式的耦合器的感應(yīng)耦合方法的說明圖。 圖18是表示使用第四實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)的家電設(shè)備網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的框圖.圖19是表示第五實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)的結(jié)構(gòu)的框圖。 圖20是表示笫五實(shí)施方式的室內(nèi)單元的天線和制冷劑管路的結(jié) 合的具體的例子的圖。圖21是表示使用笫五實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的一例的框圖。圖22是表示第五實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)的另一結(jié)構(gòu)的框圖。 圖23是表示第五實(shí)施方式的耦合器的靜電耦合方法的具體的結(jié) 構(gòu)例的圖。圖24是表示第五實(shí)施方式的耦合器的感應(yīng)耦合方法的具體的結(jié)構(gòu)例的圖。
具體實(shí)施方式
第一實(shí)施方式圖l是表示本實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)的結(jié)構(gòu)的框圖。在該圖中，室外單元1和室內(nèi)單元2，其間夾持外壁IO，經(jīng)由氣 體側(cè)制冷劑管路3和液體側(cè)制冷劑管路4連接。室內(nèi)單元2的構(gòu)成包括室內(nèi)單元制冷劑回路8、室內(nèi)單元控制 電路9和信號耦合電路(信號耦合部)7。另外，室內(nèi)單元控制電路9， 把交流信號作為媒介來交換控制信號，從室內(nèi)單元控制電路9輸出的 交流控制信號，經(jīng)由信號耦合電路7、以氣體側(cè)制冷劑管路3或者液 體側(cè)制冷劑管路4或者雙方的管路作為介質(zhì)，向室外單元傳送。室外單元l的構(gòu)成包括室外單元制冷劑回路5、室外單元控制 電路6和信號耦合電路(信號耦合部)7。另外，室外單元控制電路6， 和室內(nèi)單元控制電路9同樣地，把交流信號作為媒介來交換控制信號， 由室外單元控制電路6輸出的交流控制信號，經(jīng)由信號耦合電路7向 氣體側(cè)制冷劑管路3或者液體側(cè)制冷劑管路4或者雙方的管路耦合， 向室內(nèi)單元2傳送。圖2A是表示本實(shí)施方式的信號耦合電路7的原理的框圖。這里 以室外單元1為例進(jìn)行說明。室外單元制冷劑回路5由金屬材料構(gòu)成， 液體側(cè)管路3和氣體側(cè)管路4，在電氣上通過室外單元制冷劑回路7 短路。如圖2B所示，在由磁性材料構(gòu)成的環(huán)狀的磁心11的中心部， 通過分別插裝液體側(cè)管路3以及氣體側(cè)管路4，構(gòu)成匝數(shù)1的電感。 例如，在內(nèi)半徑R1、外半徑R2、高h(yuǎn)和導(dǎo)磁率n的螺線管路的情況 下，自感L為<formula>formula see original document page 6</formula>，對于頻率f的交流信號，具有<formula>formula see original document page 6</formula>的電感。因此，對于室外單元控制電路6發(fā)送的交流控制信號，通過使液體側(cè)管路3以及氣體側(cè)管路4貫通的磁心11的作用，在室外 單元制冷劑回路5側(cè)，形成以2*Z的阻抗終結(jié)的傳送路徑。圖3是表示作為信號耦合電路7的一個(gè)具體例子的耦合夾具12 的圖。耦合夾具12具有把環(huán)狀磁心11沿中心軸線2分割的部分磁心 片11a和耦合來自室外機(jī)控制電路6的交流控制信號的連接端子13。 另外，連接端子13具有在部分磁心片lla的長度方向一個(gè)端面的管路 插裝部分上設(shè)置的金屬性的接觸部13a和用于連接室外單元控制電路 6的交流控制信號的連接部13b。耦合夾具12構(gòu)成為可開閉式，如圖4所示，能夠在組合部分磁 心片lla的狀態(tài)下關(guān)閉。此時(shí)，通過把液體側(cè)管路3或者氣體側(cè)管路 4的金屬部夾在部分磁心片lla的中心部中，形成在圖2中說明的電 感.于是，耦合夾具12的連接部13b成為向各管路輸入交流控制信號 的注入部。圖5是表示室外單元1的管路連接部的圖，使用圖3所示的耦合 夾具12，表示在液體側(cè)管路3以及氣體側(cè)管路4上耦合交流控制信號 的具體例。如圖5所示，在室外單元l中，通過和現(xiàn)有技術(shù)中說明的 空調(diào)機(jī)同樣地連接液體側(cè)管路3和氣體側(cè)管路4，把電氣連接到來自 室外單元控制電路6的控制信號電纜l6上的耦合夾具l2從上面覆蓋 和安裝在液體側(cè)管路3以及氣體側(cè)管路4的金屬部內(nèi)，形成圖l所示 的信號耦合電路7。在室外單元制冷劑回路5上連接的液體側(cè)管路3以及氣體側(cè)管路 4,用泡沫氨基甲酸酯等絕緣材料形成的絕熱材料覆蓋，向室內(nèi)單元2 敷設(shè)。另外同樣地，如圖1所示，通過在室內(nèi)單元2的室內(nèi)單元制冷 劑回路8的管路連接部上也用和室外單元1同樣的方法，把耦合夾具 12從上面覆蓋和安裝在各管路內(nèi)，形成信號耦合電路7。這樣，通過在液體側(cè)管路3以及氣體側(cè)管路4上安裝耦合夾具12， 形成以交流方式按規(guī)定的阻抗終結(jié)兩端的、互相絕緣的并行線路。通 過該線路，室外單元控制電路6以及室內(nèi)單元控制電路9互相收發(fā)控 制信號，室外單元1和室內(nèi)單元2成對地執(zhí)行空調(diào)運(yùn)行。如上所述，根據(jù)本方式，空調(diào)機(jī)的制冷劑管路作業(yè)對現(xiàn)有技術(shù)的方法不需要進(jìn)行任何變更，僅安裝耦合夾具12就能夠容易地把制冷劑 管路作為傳送路徑使用，能夠?qū)崿F(xiàn)易于施工、無控制配線作業(yè)的空調(diào) 機(jī)。第二實(shí)施方式下面說明第二實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)。圖6A、 6B是表示第二實(shí)施方 式的信號耦合電路7的原理的框圖。此外，對于和第一實(shí)施方式相同 或者同等的構(gòu)成部分賦予相同的符號，省略其說明。在圖6A中，以室外單元l為例說明。室外單元制冷劑回路5用 金屬材料構(gòu)成，與室外單元1的接地線連接端子電氣連接。因此，液 體側(cè)管路3和氣體側(cè)管路4,通過室外單元制冷劑回路5電氣連接接 地連接端子。另外， 一般地室外單元1實(shí)施接地配線作業(yè)。即使在原 樣不變的狀態(tài)下向液體側(cè)管路3或者氣體側(cè)管路4耦合直接信號，在 接地阻抗低的情況下，耦合損失大，不能期望向管路傳輸信號。如圖6B所示，通過在用磁性材料構(gòu)成的環(huán)狀磁心11的中心部分 別插裝液體側(cè)管路3或者氣體側(cè)管路4，構(gòu)成匝數(shù)1的電感。例如， 在內(nèi)半徑R1、外半徑R2、高h(yuǎn)和導(dǎo)磁率n的螺線管路的情況下，自 感L為<formula>formula see original document page 8</formula>，對于頻率f的交流信號，具有<formula>formula see original document page 8</formula>的電感。因此，對于室外單元控制電路6發(fā)送的交流控制信號， 通過貫通液體側(cè)管路3以及氣體側(cè)管路4的磁心11的作用，在室外單 元制冷劑回路5側(cè)，形成以Z的阻抗接地的傳送路徑。圖7是表示室外單元1的管路連接部的圖，使用圖3所示的耦合 夾具12，表示向液體側(cè)管路3或者氣體側(cè)管路4耦合交流控制信號的 具體例.為簡化說明，對于向氣體側(cè)管路4耦合信號進(jìn)行說明。如圖 7所示，在室外單元l上，和在現(xiàn)有技術(shù)中說明的空調(diào)機(jī)同樣地連接 液體側(cè)管路3和氣體側(cè)管路4，把與來自室外機(jī)控制電路6的控制信號同軸電纜17的中心導(dǎo)體電氣連接的耦合夾具12從上面覆蓋和安裝 在氣體側(cè)管路4的金屬部內(nèi)。另外，控制信號同軸電纜17的外導(dǎo)體， 通過在氣體側(cè)管路4的絕熱材料表面上連接以導(dǎo)電材料只覆蓋規(guī)定寬 度的波激勵(lì)部18，形成圖1所示的信號耦合電路7。同樣地，如圖l所示，在室內(nèi)單元2的制冷劑回路8的管路連接 部上也用和室外單元1同樣的方法把耦合夾具12從上面覆蓋和安裝在 氣體側(cè)管路4上，同時(shí)在波激勵(lì)部18上連接控制信號同軸電纜17的 外導(dǎo)體，形成信號耦合電路7。在這樣的方式中，如從室外單元控制電路6發(fā)送交流控制信號， 則在氣體側(cè)管路4的表面和波激勵(lì)部18之間生成電磁場，該電磁場在 氣體側(cè)管路4的表層傳播。因?yàn)橛捎隈詈蠆A具12的自感，對于接地具 有規(guī)定的阻抗，所以激勵(lì)電流不會被地全部吸收，注入損失也被抑制 的低，在氣體側(cè)管路4的表層傳播的電磁場，到達(dá)室內(nèi)單元2側(cè)的信號 耦合電路7，在連接激勵(lì)部18和耦合夾具12的控制信號同軸電纜17 上生成電信號。該電信號由室內(nèi)單元控制電路9接收，進(jìn)行通信。關(guān) 于從室內(nèi)單元2到室外單元1的通信，將信號收發(fā)的動作反過來同樣 地實(shí)施。如上所述，根據(jù)本方式，空調(diào)機(jī)的制冷劑管路作業(yè)，在現(xiàn)有技術(shù) 的方法中不需要任何變更，在安裝耦合夾具12的同時(shí)，僅在管路表面 安裝波激勵(lì)部18，能夠容易地把制冷劑管路作為傳輸路徑使用，可以 實(shí)現(xiàn)施工容易、沒有控制配線作業(yè)的空調(diào)機(jī)。另外，在本實(shí)施方式中，說明了向氣體側(cè)管路4耦合交流控制信 號的情況，但是，向液體側(cè)管路3或者兩管路上耦合信號，也能夠得 到同樣的效果，圖8是表示室外單元1的管路連接部的圖，表示使用圖3所示的 耦合夾具12，向液體側(cè)管路3或者氣體側(cè)管路4上耦合交流控制信號 的第二具體例。為簡化說明，對于向氣體側(cè)管路4上耦合信號進(jìn)行說 明.如圖8所示，在室外單元1上和現(xiàn)有技術(shù)中說明的空調(diào)機(jī)同樣地連接液體側(cè)管路3和氣體側(cè)管路4，把電氣連接來自室外機(jī)控制電路6 的控制信號同軸電纜17的中心導(dǎo)體的耦合夾具12從上面覆蓋和安裝 在氣體側(cè)管路4的金屬部。另外，通過在室外單元制冷劑回路5上連 接控制信號同軸電纜17的外導(dǎo)體，形成信號耦合電路7。同樣地，在室內(nèi)單元2的制冷劑回路8的管路連接部上也用和室 外單元1同樣的方法、把耦合夾具12從上面覆蓋和安裝在氣體側(cè)管路 4上，同時(shí)在室內(nèi)單元制冷劑回路8上連接控制信號同軸電纜17的外 導(dǎo)體，形成信號耦合電路7。室內(nèi)單元2， 一般在頂棚的建筑物結(jié)構(gòu)部件19 (鋼筋骨架等)上 通過金屬制的錨等懸桂設(shè)置。另外，在室外單元l中，通過建筑物結(jié) 構(gòu)部件19接地，或者通過靜電耦合等使接地線和結(jié)構(gòu)部件耦合。因此， 如圖9所示，把建筑物結(jié)構(gòu)19作為共通線，形成以耦合夾具12的阻 抗終結(jié)的、將氣體側(cè)管路4用作電線的傳輸線路。在這樣的形態(tài)中，因?yàn)橐詺怏w側(cè)管路4、耦合夾具U和建筑物結(jié) 構(gòu)部件19形成電信號的回路，所以如果從室外單元控制電路6發(fā)送交 流控制信號，則該交流控制信號通過氣體側(cè)管路4向室內(nèi)單元2傳送。 室內(nèi)單元控制電路9接收該交流控制信號，進(jìn)行通信。關(guān)于從室內(nèi)單 元2到室外單元1的通信，將信號收發(fā)的動作反過來同樣地實(shí)施。如上所述，根據(jù)本方式，空調(diào)機(jī)的制冷劑管路作業(yè)對現(xiàn)有技術(shù)的 方法不需要進(jìn)行任何變更，僅安裝耦合夾具12就能夠容易地把制冷劑 管路作為傳送路徑使用，能夠?qū)崿F(xiàn)易于施工、無控制配線作業(yè)的空調(diào) 機(jī)0另外，在本實(shí)施方式中，說明了向氣體側(cè)管路4耦合交流控制信 號的情況，但是，在液體側(cè)管路3或者兩管路上耦合信號，也能夠得 到同樣的效果.笫三實(shí)施方式下面說明第三實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)。圖10是表示第三實(shí)施方式的 信號耦合電路7的原理的框圖。此外，對于和笫一實(shí)施方式相同或者 同等的構(gòu)成部分賦予相同的符號，省略其說明。在圖10中以室外單元1為例進(jìn)行說明。室外單元制冷劑回路5 用金屬材料構(gòu)成，液體側(cè)管路3和氣體側(cè)管路4通過室外單元制冷劑 回路5被電氣短路。如果把室外單元制冷劑回路5作為短路終端(制 冷劑管路引出部)，把液體側(cè)管路3以及氣體側(cè)管路4作為并行線路， 則在距短路終端的距離l處的阻抗，如圖11、 12所示的公式以及曲線圖所示，原理上隨距離l在0 oo的范圍內(nèi)變化。例如，如果選擇使用距離1的交流控制信號的波長的1/4，則成為無限大，可以視為氣體側(cè) 管路4和液體側(cè)管路3是絕緣的配線。這里，在使用lGHz的頻率的 情況下，因?yàn)椴ㄩL為30cm，所以可以取離短路終端的距離1為i5cm。圖13是表示室外單元1的管路連接部的圖，表示具體化圖10的 圖的例子。對應(yīng)交流控制信號的頻率，通過在波長的1/4的距離1處 連接液體側(cè)管路3以及氣體側(cè)管路4，可以把兩管路作為傳輸線使用。通過該線路，室外單元控制電路6以及室內(nèi)單元控制電路9互相 收發(fā)控制信號，室外單元1和室內(nèi)單元2成對地執(zhí)行空調(diào)運(yùn)行。如上所述，根據(jù)本方式，空調(diào)機(jī)的制冷劑管路作業(yè)對現(xiàn)有技術(shù)的 方法不需要進(jìn)行任何變更，僅在距室外單元制冷劑回路5是交流控制 信號的波長的1/4位置處耦合信號，便能夠容易地把制冷劑管路作為 .傳輸路徑使用，能夠?qū)崿F(xiàn)易于施工、無控制配線作業(yè)的空調(diào)機(jī)。此外，在這里假定單一的頻率，但是即使控制信號的頻帶具有規(guī) 定的帶域，根據(jù)通信方式也能夠吸收根據(jù)頻率的傳輸路徑特性，供電 點(diǎn)的距離在使用的頻帶內(nèi)，也可以取近似l/4波長。再有，說明了室外單元1和室內(nèi)單元2分別是一臺的情況，但是 像大樓空調(diào)系統(tǒng)(建筑物多空調(diào)機(jī))那樣，可以是在一臺室外單元1 上連接多臺室內(nèi)單元2的結(jié)構(gòu)，也可以是反過來的結(jié)構(gòu)。在這種情況 下，可以使用制冷劑管路構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。此外，在第一到第三實(shí)施方式中，說明了使用空調(diào)機(jī)的制冷劑管 路的信號傳輸方法，但是這樣的信號傳輸方法不限于制冷劑管路。只 要是以能夠傳輸交流電信號的導(dǎo)電材質(zhì)制成的管路均可。例如也可以 使用水管路、煤氣管路、使用風(fēng)扇線圍單元等的供熱水系統(tǒng)的供熱水管路、FF式暖氣機(jī)的管路等。通過使用已安裝在建筑物或者住宅中的 這樣的管路能夠容易地構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。 第四實(shí)施方式圖14是表示本實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)的結(jié)構(gòu)的框圖。圖中室內(nèi)單元22和室外單元23，其間夾著外壁21，通過氣體側(cè) 制冷劑管路24和液體側(cè)制冷劑管路25連接。室內(nèi)單元22的構(gòu)成包括室內(nèi)單元制冷劑回路27、室內(nèi)單元控 制電路28、信號分配電路29和室內(nèi)天線30。另外，室內(nèi)單元控制電 路28以電波作為媒介交換控制信號，通過室內(nèi)單元控制電路28輸出 的控制信號(電信號)經(jīng)由信號分配電路29，通過液體側(cè)制冷劑管路 25和室內(nèi)天線30分別向室內(nèi)/室外傳輸。室外單元23的構(gòu)成包括室外單元制冷劑回路31、室外單元控 制電路32和耦合器33。另外，室外單元控制電路32和室內(nèi)單元控制 電路28同樣地，以電波作為媒介交換控制信號，由室外單元控制電路 32輸出的控制信號(電信號)經(jīng)耦合器33向液體側(cè)制冷劑管路25耦 合，向室內(nèi)傳輸。再有，遙控器26也和室內(nèi)單元22或室外單元23 同樣地，以電波作為媒介交換控制信號，對于室內(nèi)單元22進(jìn)行各種操 作/設(shè)定等。下面，圖15是表示本實(shí)施方式的室內(nèi)單元22內(nèi)的信號分配電路 29的細(xì)節(jié)的框圖。圖中分配器34具有向室內(nèi)天線30和耦合器35以規(guī)定的比率分 配從室內(nèi)單元控制電路28輸出的控制信號(電信號)的功能、以及以 規(guī)定的比率混合來自室內(nèi)天線30、耦合器35的控制信號(電信號)、 然后向室內(nèi)單元控制電路28傳輸?shù)墓δ?。下面參照圖14以及圖15說明動作，操作遙控器26，把運(yùn)行指令作為電波信號(操作信號)傳輸?shù)绞?內(nèi)單元22。該電波信號由室內(nèi)單元22的室內(nèi)天線30接收，經(jīng)由信號 分配器29內(nèi)的分配器34作為電信號向室內(nèi)單元控制電路28傳輸，室 內(nèi)單元控制電路28解碼接收的電信號，如判斷是運(yùn)行指令，則立即向室內(nèi)單元制冷劑回路27給予運(yùn)行指示。與此并行，室內(nèi)單元控制電路28生成以室外單元23為送達(dá)目的地的運(yùn)行指令的電信號，向信號分配電路29輸出。信號分配器29內(nèi)的分配器34把該電信號以適當(dāng)?shù)谋嚷?、例如均等分配給室內(nèi)天線30和耦合器35。然后分配給耦合器35分配的電信號，通過耦合器35向液體側(cè)制冷劑管路25耦合。這里說明使電信號向液體側(cè)制冷劑管路25耦合的方法。 耦合方法大體分為靜電耦合方法和感應(yīng)耦合方法。圖16以及圖17是分別表示釆用靜電耦合方法、感應(yīng)耦合方法的情況下的耦合器35的結(jié)構(gòu)的圖。在圖16所示的靜電耦合方法中，電信號經(jīng)由耦合電容器36直接 耦合液體側(cè)制冷劑管路25 ，由該耦合產(chǎn)生的電波信號在液體側(cè)制冷劑 管路25的表層傳播。另外，在如圖17所示的感應(yīng)耦合方法中，當(dāng)在 感應(yīng)線圈37中流過高頻電信號時(shí)，感應(yīng)電流如圖中箭頭那樣流過附近 的液體側(cè)制冷劑管路25，耦合信號。然后，由該耦合生成的電波信號 在液體側(cè)制冷劑管路25的表層傳播。這里，制冷劑管路的構(gòu)成材料一般是銅，直徑為12.7mm左右。另外，電流信號的頻率從微波頻帶(例如2到3GHz之間)中選 擇。通過這樣的設(shè)定，電波信號在距銅表面深度ljim左右的表層傳播。 此時(shí)的(微波頻帶中的)制冷劑管路的電氣電阻由下式(1)給出。R=PxL/S 式(1)式中，R:電阻(il)P:電阻率(Hm )L:長度(m)S:面積(m2)因此，在該式中，對于P代入銅的電阻率17nilm，對于L代入 制冷劑管路長度100m，求電阻，得到約3511。如設(shè)接收側(cè)的阻抗為 50Q,則制冷劑管路100m中的衰減約為4.6dB。另一方面，當(dāng)信號在自由空間傳輸?shù)那闆r下，在距離100m中衰減約80dB。因此，兩者相比，可知前者十分小，可以以極低的損失傳 輸信號。這樣在本實(shí)施方式的傳輸方法中，因?yàn)閷⑽⒉l帶的電波用作電 波信號、通過表面效應(yīng)傳輸，所以能夠以極低的損失傳輸。其結(jié)果是， 即使在液體側(cè)制冷劑管路25和室內(nèi)單元22和室外單元23之間不絕 緣，由于室內(nèi)單元22和室外單元23引起的損失數(shù)量十分小，所以能 夠從室內(nèi)單元22向室外單元23發(fā)送足夠電平的電波信號。亦即，在現(xiàn)有技術(shù)的傳輸方法中，因?yàn)椴焕帽砻嫘?yīng)所以由于 室內(nèi)單元22或室外單元23引起的損失大，需要把制冷劑管路的兩端 附近的鋼管路更換為電氣絕緣裝置，對此，在本實(shí)施方式的傳輸方法 中，不需要這樣的作業(yè)。然后，這樣到達(dá)室外單元23的電波信號，經(jīng)由在液體側(cè)制冷劑 管路25上連接的耦合器33作為電信號向室外單元控制電路32輸入。這里，耦合器33，和室內(nèi)單元22的耦合器35同樣地，用圖16 或者圖17任何一個(gè)所示的耦合方法構(gòu)成。輸入室外單元控制電路32的電信號由室外單元控制電路32解 碼，當(dāng)判斷為是運(yùn)行指令時(shí)，對室外單元制冷劑回路31給出運(yùn)行的指 示。這樣，來自遙控器26的運(yùn)行操作經(jīng)由室內(nèi)單元22和液體側(cè)制冷 劑管路25向室外單元23傳輸，可以完成作為空調(diào)器的運(yùn)行動作.此外，這里說明了從室內(nèi)單元22向室外單元23通過制冷劑管路 傳輸電波信號的情況，但是在反過來的情況下，即從室外單元23向室 內(nèi)單元22通過制冷劑管路傳輸電波信號的情況也同樣。例如，如果室 外單元23發(fā)生故障，室外單元控制電路部32生成停止指令的電信號， 將其變換為電波信號向制冷劑管路發(fā)送。電波信號通過制冷劑管路到 達(dá)室內(nèi)單元22，在這里變換為電信號。接收該電信號的室內(nèi)單元控制 電路部28立即停止室內(nèi)單元22的動作，同時(shí)對于室內(nèi)單元22的顯示 部(未圖示)，指示其顯示"停止動作"等消息。如上所述，在本實(shí)施方式中，因?yàn)闃?gòu)成為從室內(nèi)單元22和室外單元23的任何一個(gè)單元向制冷劑管路耦合電信號，由該耦合生成的電 波信號沿制冷劑管路的表層向另一個(gè)單元傳輸，所以能夠不受外壁等 的影響且不需要專用的信號線而實(shí)現(xiàn)在室內(nèi)單元22和室外單元23之 間的控制信號的收發(fā)。其結(jié)果是，對于已經(jīng)設(shè)置的空調(diào)機(jī)的施工僅是 簡單的安裝作業(yè)，不需要把制冷劑管路的兩端附近的鋼管路更換為電 氣絕緣裝置這樣的困難而且復(fù)雜的作業(yè)。此外，關(guān)于和位于室內(nèi)的其他設(shè)備(在本實(shí)施方式中以遙控器為 例說明)的控制信號的收發(fā)，如果其構(gòu)成為能夠用和室內(nèi)/室外單元22、 23的控制信號相同的電波信號進(jìn)行通信，則能夠削減設(shè)置面向遙控器 專用的收發(fā)電路等的成本，能夠廉價(jià)地構(gòu)成室內(nèi)單元。另外，在本實(shí)施方式中，說明了在液體側(cè)制冷劑管路25上耦合 電信號的情況，但是在氣體制冷劑管路24、或者液體側(cè)制冷劑管路25 以及氣體制冷劑管路24兩者上耦合電信號，也能得到同樣的效果。再有，說明了室外單元23及室內(nèi)單元22分別是一臺的情況，但 是可以是像建筑物空調(diào)系統(tǒng)(建筑物多空調(diào)機(jī))那樣在一臺室外單元 23上連接多臺室內(nèi)單元22的結(jié)構(gòu)，也可以是反過來的結(jié)構(gòu)。在這種 情況下，使用制冷劑管路，可以構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。另夕卜，分配器34的分配比率取耦合器35和室內(nèi)天線等分，但是， 考慮制冷劑管路傳輸?shù)乃p比空間傳輸?shù)?，也可以使其分配比率變化。再有，在上述?shí)施方式中，對于使用制冷劑管路的信號的收發(fā)， 說明僅限定于室內(nèi)單元22和室外單元23之間交換控制信號的情況， 但是也可以例如在室外單元23上連接因特網(wǎng)等外部網(wǎng)絡(luò)線路，在這種 情況下，能夠從連接到網(wǎng)絡(luò)線路上的外部控制設(shè)備對室內(nèi)單元22和室 外單元23的雙方或者一方進(jìn)行遠(yuǎn)距離操作。從室外單元23向室內(nèi)單 元22的遠(yuǎn)距離操作信號的發(fā)送如上所述，作為電波信號在制冷劑管路 24、 25的表層傳播進(jìn)行。通過做成這樣的結(jié)構(gòu)，不需要在室內(nèi)引入新 的網(wǎng)絡(luò)線路，就能夠構(gòu)建廉價(jià)的空調(diào)機(jī)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。另外，如圖18所示，遠(yuǎn)距離操作的對象不限定于室內(nèi)單元22和 室外單元23，室內(nèi)單元22和用無線或有線連接的信息/家電設(shè)備40，也可以從連接到網(wǎng)絡(luò)線路上的外部控制設(shè)備41進(jìn)行遠(yuǎn)距離操作(本例 使用無線通過室內(nèi)天線30收發(fā)信號)。作為信息/家電設(shè)備40，例如 可以是煮飯器、洗衣機(jī)、視頻裝置、個(gè)人計(jì)算機(jī)等，作為外部控制設(shè) 備41，例如可以是便攜電話或者便攜終端，通過做成這樣的結(jié)構(gòu)，即 使在室內(nèi)未構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的情況下，通過室內(nèi)單元22，也能從外部操 作家電設(shè)備40，能夠構(gòu)建廉價(jià)的信息/家電設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。此外，在上述實(shí)施方式中，說明了使用空調(diào)機(jī)的制冷劑管路的信 號傳輸方法，但是這樣的信號傳輸方法不限于制冷劑管路。只要是用 能夠沿表層傳輸電波信號的導(dǎo)電材質(zhì)制成的管路均可。例如也可以使 用水管路、煤氣管路、使用風(fēng)扇線圏單元等的供熱水系統(tǒng)的供熱水管 路、FF式暖氣機(jī)的管路等。通過使用建筑物或者住宅中已經(jīng)敷設(shè)的這 樣的管路、能夠容易地構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。第五實(shí)施方式在第四實(shí)施方式中說明了通過信號分配電路29提取通過制冷劑 管路傳輸?shù)竭_(dá)室內(nèi)單元22的電波信號的情況，但是在本實(shí)施方式中說 明不使用信號分配電路29而提取的情況。圖19是表示本實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)的結(jié)構(gòu)的框圖。對于和圖14的 相同或者相當(dāng)?shù)牟糠仲x予相同的符號。和圖14的結(jié)構(gòu)不同之處在于， 從室內(nèi)單元22除去信號分配電路29，并且將氣體側(cè)制冷劑管路24作 為信號傳輸路徑使用。一般地，氣體側(cè)制冷劑管路24或者液體側(cè)制冷劑管路25等的制 冷劑管路，因?yàn)橐糟~為構(gòu)成材料，所以根據(jù)在無線中使用的天線同樣 的原理，當(dāng)在其一部分內(nèi)流過高頻電流時(shí)、從管路整體發(fā)射電波.另 外，反過來，接收電波時(shí)、在制冷劑管路的表層激勵(lì)起高頻電流，向 管路整體傳輸。本實(shí)施方式著眼于這樣制冷劑管路作為天線起作用的情況。 下面根據(jù)圖說明動作。由室外單元控制電路32輸出的控制電信號通過耦合器32向敷設(shè) 到室內(nèi)的氣體側(cè)制冷劑管路24耦合。由于該耦合在氣體側(cè)制冷劑管路M周圍產(chǎn)生電磁場，氣體側(cè)制冷劑管路24自身作為天線發(fā)揮作用， 發(fā)射電波信號。該電波信號由室內(nèi)單元22的室內(nèi)天線30接收，變換 為電信號，輸入室內(nèi)單元控制電路28。另一方面，在室內(nèi)，通過從室內(nèi)單元22的室內(nèi)天線30發(fā)射的電 波信號的電磁場，在氣體側(cè)制冷劑管路24內(nèi)激勵(lì)起高頻電流。該高頻 電流，通過表層傳輸?shù)竭_(dá)室外單元23，通過室外單元23內(nèi)的耦合器 33作為電信號提取，輸入室外單元控制電路32。這樣實(shí)現(xiàn)室內(nèi)單元22和室外單元23之間的雙向通信。另外，遙控器26或者傳感器38也內(nèi)置電波收發(fā)部(未圖示)， 和室內(nèi)單元22或室外單元23同樣地，通過電波相互交換操作信號或 傳感器信號等數(shù)據(jù)。這里，圖20表示作為室內(nèi)天線30的具體的結(jié)構(gòu)、使用鞭狀天線 的例子。圖中當(dāng)從鞭狀天線發(fā)射的電波和氣體側(cè)制冷劑管路24交錯(cuò) 時(shí)，在管路的銅管路部的表面激勵(lì)起高頻電流。另外反過來，從管路 發(fā)射的電波在鞭狀天線的表面激勵(lì)起高頻電流。下面在圖21中表示出了使用本實(shí)施方式的空調(diào)機(jī)的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 的一例。圖中，第一室內(nèi)單元42以及第二室內(nèi)單元43，通過氣體側(cè)制冷 劑管路24或者液體側(cè)制冷劑管路25連接室外單元23。另外，第一遙 控器61位于從第一室內(nèi)單元42和第二室內(nèi)單元43分別離開a、b(a〈b) 的距離的位置上，第二遙控器62位于從第一室內(nèi)單元42和第二室內(nèi) 單元43分別離開c、 d (Od)的距離的位置上。再有，第一室內(nèi)單元42和第二室內(nèi)單元43從第一遙控器61以 及第二遙控器62取得關(guān)于通信質(zhì)量、例如表示信號的強(qiáng)度的RSSI (Receive Signal strength Indicator"接收信號強(qiáng)度指示符"的簡寫)的 數(shù)據(jù)，相互交換該數(shù)據(jù).下面參照圖19以及圖21說明系統(tǒng)中的一系列的動作。最初說明對于各設(shè)備的地址號碼的賦予。在室外單元23的室外單元控制電路32中，設(shè)定例如根據(jù)層(floor)號碼等的ID號碼。然后，室外單元控制電路32，生成用于 確認(rèn)室內(nèi)單元22以及遙控器26等的存在的發(fā)現(xiàn)命令，賦予自身的號 碼并發(fā)行。發(fā)行的命令電信號通過耦合器33與氣體側(cè)制冷劑管路24 耦合，作為命令電波信號發(fā)射。該命令電波信號，在由室內(nèi)單元22的室內(nèi)天線30接收、變換為 電信號后，輸入室內(nèi)單元控制電路28。室內(nèi)單元控制電路28從輸入 的信號中識別發(fā)現(xiàn)命令后，生成包含特定室內(nèi)單元22的代碼、例如室 內(nèi)單元控制電路28的通信部的物理地址和設(shè)備的類別"室內(nèi)單元"的 應(yīng)答。然后該應(yīng)答電信號通過室內(nèi)天線30作為應(yīng)答電波信號而發(fā)射。另一方面，接收經(jīng)由室內(nèi)管路發(fā)射的命令電波信號的遙控器26 也和室內(nèi)單元22同樣地，生成包含特定自身的代碼的應(yīng)答，把它作為 應(yīng)答信號而發(fā)射。這樣從室內(nèi)單元22或者遙控器26發(fā)射的應(yīng)答電波信號，分別通 過氣體側(cè)制冷劑管路24由室外單元23內(nèi)的耦合器33變換為電信號， 輸入室外單元控制電路32。然后，室外單元控制電路32根據(jù)接收的應(yīng)答內(nèi)容生成響應(yīng)。在圖示情況下，室外單元23對于兩臺室內(nèi)單元42、 43和兩臺遙 控器61、 62分別決定與自身設(shè)定的ID號碼相關(guān)連的地址號碼，記錄 在地址管路理表中，同時(shí)把該地址號碼附加在包含于各個(gè)應(yīng)答中的代 碼上，按照與發(fā)現(xiàn)命令的發(fā)行同樣的程序回送。此外，該回送的程序也可以把代碼和地址號碼相對應(yīng)的表作為一 條命令利用同文電報(bào)等發(fā)送。接收該地址號碼的室內(nèi)單元、遙控器存儲賦予的地址號碼，以后 根據(jù)該地址號碼進(jìn)行通信。此外，對于室外單元23的地址號碼，可以使用最初設(shè)定的ID號 碼自身，也可以使用對室內(nèi)單元22或者遙控器26等分發(fā)了地址號碼 時(shí)使用的號碼。通過以上的程序?qū)τ谀軌蛲ㄟ^室內(nèi)單元22或者遙控器26等的制 冷劑管路而進(jìn)行通信的設(shè)備完成地址號碼的賦予。下面說明設(shè)備彼此、即室外單元23和室內(nèi)單元22、室內(nèi)單元22 和遙控器26的關(guān)聯(lián)。首先說明室外單元23和室內(nèi)單元22的關(guān)聯(lián)。室外單元23的室外單元控制電路32，對于賦予了地址號碼的室 內(nèi)單元22，個(gè)別地、按每一臺發(fā)送試驗(yàn)運(yùn)行指令。然后通過室內(nèi)單元 運(yùn)行，檢測室外單元23的控制狀態(tài)變化，例如制冷劑的流量的變化等， 確認(rèn)是否是在自身的制冷劑回路上連接的室內(nèi)單元。對于確認(rèn)的室內(nèi)單元，進(jìn)行識別代碼的賦予，按照與發(fā)現(xiàn)命令的 發(fā)行相同的程序發(fā)送。另一方面，在不能確認(rèn)連接到自身的制冷劑回路的情況下，使用 遙控器26的顯示器等，和上述代碼一起進(jìn)行警告顯示等，催促設(shè)定的 確認(rèn)等。另外在最終不能確i^的情況下，通知該室內(nèi)單元22廢棄地址號 碼，同時(shí)進(jìn)行處理，從室外單元23的管路理表中除去。通過這樣的處理可以確實(shí)使室外單元23與室內(nèi)單元22關(guān)聯(lián)。 接著說明室內(nèi)單元22和遙控器26的關(guān)聯(lián)。室外單元23的室外單元控制電路32,對于第一室內(nèi)單元42和第 二室內(nèi)單元43進(jìn)行指示，使其與第一遙控器"以及第二遙控器62 通信。第一室內(nèi)單元42和第一遙控器61進(jìn)行通信，存儲其時(shí)的通信質(zhì) 量信息例如RSSI信號。同樣地，和第二遙控器62進(jìn)行通信，存儲 RSSI信號。此時(shí)由第一遙控器61、笫二遙控器62接收的RSSI信號 電平依賴從第 一室內(nèi)單元42到各個(gè)遙控器的距離。亦即根據(jù)電磁理論，在自由空間中的電波信號的衰減量與距離的 平方成比例地增加，由下式給出。r=(47td/X)2 式(2 )式中，r:衰減量，d:距離(m)k:波長(m)這里假定把第一室內(nèi)單元42接收的基于第一遙控器61、第二遙 控器62的RSSI信號的電平分別作為Sa、 Sb，第二室內(nèi)單元43接收 的基于第一遙控器61、第二遙控器62的RSSI信號的電平分別作為 Sc、 Sd，則在圖21的情況下，關(guān)于從遙控器到室內(nèi)單元的距離，有 a<b、 c>d的關(guān)系成立，所以通過式(2)，可知成立Sa>Sb、 Sd>Sc 的關(guān)系。各個(gè)室內(nèi)單元22，向室外單元23發(fā)送關(guān)于該RSSI信號電平的 大小關(guān)系的信息。室外單元23根據(jù)該信息，決定使第一室內(nèi)單元42 與第一遙控器61關(guān)聯(lián)，第二室內(nèi)單元43與第二遙控器62關(guān)聯(lián)，在管 路理表中存儲。與此并行，對于關(guān)聯(lián)的室外單元和遙控器，發(fā)行識別 代碼，按照與發(fā)現(xiàn)命令相同的程序向各個(gè)室內(nèi)單元和遙控器發(fā)送。這樣，能夠確實(shí)地使室內(nèi)單元22和在該室內(nèi)單元附近配置的遙 控器26關(guān)聯(lián)。另外在室內(nèi)配置的具有通過相同的電波信號的通信單元的傳感 器也同樣地與室內(nèi)單元22關(guān)聯(lián)，在管路理表中存儲。然后，室外單元 23對于關(guān)聯(lián)的室外單元和傳感器，發(fā)行識別代碼，按照與發(fā)現(xiàn)命令相 同的程序向各個(gè)室內(nèi)單元和傳感器發(fā)送。其結(jié)果是，室內(nèi)單元22能夠自由地使用在空調(diào)范圍內(nèi)配置的傳 感器38的信息。這樣在設(shè)備彼此關(guān)聯(lián)后，如由第一遙控器61進(jìn)行運(yùn)行操作，則 運(yùn)行指令作為電波信號發(fā)射。該指令電波信號，由第一室內(nèi)單元42的室內(nèi)天線30接收，作為指令電信號向室內(nèi)單元控制電路28傳輸。當(dāng)室內(nèi)單元控制電路28解碼接收的信號，且判斷是運(yùn)行指令時(shí)， 立即向室內(nèi)單元制冷劑回路27給予運(yùn)行的指示，與此并行，室內(nèi)單元 控制電路28生成送達(dá)目的地是室外單元23的運(yùn)行指令的電信號，從 室內(nèi)天線30作為指令電波信號發(fā)射。該指令電波信號通過氣體側(cè)制冷劑管路24以及耦合器33成為電 信號，由室外單元23的室外單元控制電路32接收。然后解碼接收的 電信號，當(dāng)解碼是運(yùn)行指令時(shí)立即向室外單元制冷劑回路31給予運(yùn)行的指示。這樣通過遙控器26的操作能夠平滑地運(yùn)行室內(nèi)單元22、室外單 元23。此外這里使用室內(nèi)天線30收發(fā)運(yùn)行指令的電波信號，但是如圖 22所示，不使用室內(nèi)天線30,把液體側(cè)制冷劑管路25或者氣體側(cè)制 冷劑管路24等的制冷劑管路作為天線元件使用也可以。在這種情況下，通過耦合器33使電信號與制冷劑管路耦合，通 過該耦合從制冷劑管路向空間發(fā)射電波信號的同時(shí)，提取由飛來的電 波信號在制冷劑管路中激勵(lì)起的電波信號，變換為電信號。另外，說明了從室內(nèi)單元22通過制冷劑管路向室外單元23傳輸 指令電波信號的情況，但是反過來，即從室外單元23通過制冷劑管路 向室內(nèi)單元22傳輸指令電波信號的情況也同樣。例如，當(dāng)室外單元 23發(fā)生故障時(shí)，室外單元控制電路32生成停止指令的電信號。該指 令電信號通過耦合器向液體側(cè)制冷劑管路25或者氣體側(cè)制冷劑管路 24耦合，作為指令電波信號發(fā)射。該指令電波信號到達(dá)室內(nèi)單元22， 由室內(nèi)天線30接收，變換為指令電信號。室內(nèi)單元控制電路28解碼 該指令電信號，當(dāng)判斷為是停止指令時(shí)，立即停止室內(nèi)單元22的動作， 同時(shí)對于室內(nèi)單元22的顯示部(未圖示)、指示其顯示"停止動作" 等消息。另外，也可以向具有相同識別代碼的遙控器發(fā)送相同的停止 指令，使其顯示同樣的消息。這樣即使是反方向來的指令也能平滑地傳輸，對于故障的發(fā)生能 夠迅速地應(yīng)對。這里說明使電信號向氣體側(cè)制冷劑管路24耦合的耦合方法的具 體的構(gòu)成。如在第四實(shí)施方式中說明的耦合方法大體分為靜電耦合方法和 感應(yīng)耦合方法。在靜電耦合方法的情況下，如在圖16中說明的那樣， 電信號經(jīng)由耦合電容器36向氣體側(cè)制冷劑管路24直接耦合。圖23 是用于實(shí)現(xiàn)這種方法的具體的構(gòu)成例，信號電纜的芯線通過耦合電容 器36向氣體側(cè)制冷劑管路耦合連接，信號電纜的接地線連接在管路絕熱材料的外側(cè)粘貼的金屬管路等上。另外在感應(yīng)耦合方法的情況下，如在圖17中說明的那樣，在感 應(yīng)線圏37中流過高頻電信號，在附近的氣體側(cè)制冷劑管路24中高頻 感應(yīng)電流如圖中箭頭所示流過，信號被耦合。圖24是為實(shí)現(xiàn)該方法的具體的構(gòu)成例，感應(yīng)線閨37做成在螺線 管路上巻繞線團(tuán)的形態(tài)，信號電纜的芯線和接地線分別連接線圍的一 端和另一端。然后制冷劑管路通過螺線管路的中空部，形成接近感應(yīng) 線圈37的結(jié)構(gòu)。進(jìn)而，在實(shí)際的制冷劑管路的周圍，幾乎全用例如介電常數(shù)￡>1 的泡沫聚乙烯的絕熱材料包圍。說明該絕熱材料的影響?？紤]通過耦合器33，向用絕熱材料覆蓋的制冷劑管路耦合高頻電 波信號、被激勵(lì)的情況。根據(jù)電磁理論，制冷劑管路的周圍的電磁波(表面波)的相位速 度由于制冷劑管路的電阻和周圍的電介質(zhì)而比光速慢。其結(jié)果是，表 面波的振幅隨著離開制冷劑管路以指數(shù)函數(shù)的形式衰減。于是衰減的 程度由制冷劑管路的導(dǎo)電率和電介質(zhì)的相對介電常數(shù)決定。例如，大學(xué)課程微波工程，奧姆(才-厶)公司，P卯，第l27圖 中，表示出在介電常數(shù)s=3的電介質(zhì)材料的情況下，3GHz頻率中的 電波信號的能量的90%限制在距導(dǎo)體半徑15cm的范圍內(nèi)這樣的試驗(yàn) 計(jì)算結(jié)果。從該試驗(yàn)計(jì)算結(jié)果可知，用絕熱材料包圍起來的制冷劑管 路，向外發(fā)射的電波能量極小，幾乎全集中在制冷劑管路周圍。因此， 使用用這樣的絕熱材料包圍起來的制冷劑管路，可以實(shí)現(xiàn)傳輸損失小、 能夠向遠(yuǎn)處傳輸?shù)墓苈穫鬏?。如上所述，在本?shí)施方式中，從室內(nèi)單元22和室外單元"向制 冷劑管路耦合電信號，使通過該耦合產(chǎn)生的電波信號沿制冷劑管路表 層傳輸，同時(shí)把制冷劑管路作為天線元件使用，使用從這里發(fā)射的電 波能夠在室內(nèi)外進(jìn)行通信。該結(jié)果是，如也在第四實(shí)施方式中說明的那樣，和不使用電波的 現(xiàn)有技術(shù)的傳輸方法比較，除能夠減低由于室內(nèi)單元22或室外單元23引起的傳輸損失外，還不需要把制冷劑管路兩端附近的鋼管路更換 為電氣絕緣裝置的困難而且復(fù)雜的作業(yè)，能夠用簡單的施工把已經(jīng)敷 設(shè)的制冷劑管路作為優(yōu)良的信號傳輸路徑使用。另外在本實(shí)施方式中，說明了使電信號向氣體側(cè)制冷劑管路24 耦合的情況，但是也可以向液體側(cè)制冷劑管路25或者液體側(cè)制冷劑管 路25和氣體側(cè)制冷劑管路24雙方耦合電信號，能夠得到同樣的效果。再有在本實(shí)施方式中，說明了包括一臺室外單元23和兩臺室內(nèi) 單元22的系統(tǒng)，但是也可以構(gòu)成為像建筑物空調(diào)系統(tǒng)(建筑物多空調(diào) 機(jī))那樣一臺室外單元23上連接多臺室內(nèi)單元22，另外反過來也可 以構(gòu)成為在多臺室外單元23上連接一臺室內(nèi)單元22，再有也可以構(gòu) 成為在多臺室外單元23上連接多臺室內(nèi)單元22?？梢酝ㄟ^同樣的程 序使用制冷劑管路構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。再有在本實(shí)施方式中，對把使用制冷劑管路的信號的交換限定在 室內(nèi)單元22和室外單元23之間的控制信號的交換進(jìn)行了說明，但是 例如也可以把因特網(wǎng)等外部的網(wǎng)絡(luò)線路連接在室外單元23上。在這種 情況下，如也已在第四實(shí)施方式中說明的那樣，能夠從網(wǎng)絡(luò)線路上連 接的外部控制設(shè)備遠(yuǎn)距離操作室內(nèi)單元22和室外單元23的雙方或者 一方。從室外單元23向室內(nèi)單元22的遠(yuǎn)距離操作信號的發(fā)送，作為 電波信號通過制冷劑管路的表層傳輸進(jìn)行。通過做成這樣的結(jié)構(gòu)，不需要向室內(nèi)引入新的網(wǎng)絡(luò)線路的施工， 能夠構(gòu)建廉價(jià)的空調(diào)機(jī)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，此外在本實(shí)施方式中，說明了使用空調(diào)機(jī)的制冷劑管路的信號傳輸方法，但是這樣的信號傳輸方法不限定于制冷劑管路。如也已在第 四實(shí)施方式中說明的那樣，只要是能夠沿表層傳輸電波信號的導(dǎo)電材 質(zhì)制成的管路均可。例如也可以使用水管路、煤氣管路、使用風(fēng)扇線 圍單元等的供熱水系統(tǒng)的供熱水管路、FF式暖氣機(jī)的金屬性管路等。 通過使用建筑物或者住宅中已經(jīng)敷設(shè)的這樣的管路能夠容易地構(gòu)建網(wǎng) 絡(luò)系統(tǒng)。符號說明 1室外單元2室內(nèi)單元3液體側(cè)管路4氣體側(cè)管路5室外單元制冷劑回路6室外單元控制電路7信號耦合電路(信號耦合部)8室內(nèi)單元制冷劑回路9室內(nèi)單元控制電路10外壁11磁心lla部分磁心片12耦合夾具13連接端子13a接觸部13b連接部15絕熱材料16控制信號電纜17控制信號同軸電纜18激勵(lì)部19建筑物結(jié)構(gòu)部件21外壁22室內(nèi)單元23室外單元24氣體側(cè)制冷劑管路25液體側(cè)制冷劑管路26遙控器27室內(nèi)單元制冷劑回路28室內(nèi)單元控制電路29信號分配電路30室內(nèi)天線31室外單元制冷劑回路32室外單元控制電路33耦合器34分配器35耦合器36耦合電容器37感應(yīng)線圏38傳感器40信息/家電設(shè)備41外部控制設(shè)備42第一室內(nèi)單元43第二室內(nèi)單元61第一遙控器62第二遙控器
權(quán)利要求
1. 一種信號傳輸方法，用于在管路的兩端之間傳輸交流控制信號，其特征在于，通過在所述管路的兩端上從上面覆蓋磁性材料，在所述管路上形成對于交流電信號起規(guī)定的阻抗的作用的傳輸路徑。
2. —種信號傳輸方法，用于在管路的兩端之間傳輸交流控制信 號，其特征在于，向與所述管路的端部相距交流控制信號的波長X的的位置處 的所述管路的金屬部耦合交流控制信號。
3. —種信號傳輸方法，用于在連接于導(dǎo)電材質(zhì)的管路的一端的 第一單元和連接于所述管路的另一端的第二單元之間傳輸信號，其特 征在于，從所述第一單元和所述第二單元中的任何一個(gè)單元向所述管路 耦合電信號，沿所述管路的表層向另一個(gè)單元傳輸通過該耦合生成的 電波信號。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的信號傳輸方法，其特征在于，向所述 管路的電信號的耦合，是通過連接到所述管路的耦合電容器的靜電耦 合。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的信號傳輸方法，其特征在于，向所述 管路的電信號的耦合，是基于使電信號流過沿所述管路配置的感應(yīng)線 圏的感應(yīng)耦合。
全文摘要
當(dāng)對于已經(jīng)設(shè)置在建筑物或者住宅中的空調(diào)機(jī)使用現(xiàn)有技術(shù)的傳輸方式時(shí)，需要使成為通信介質(zhì)的制冷劑管路、室內(nèi)單元和室外單元之間絕緣，必須把制冷劑管路兩端附近的鋼管路更換為電氣絕緣裝置。本發(fā)明的空調(diào)機(jī)具有連接到制冷劑管路(3、4)的一端的室內(nèi)單元(2)、連接到制冷劑管路(3、4)的另一端的室外單元(1)，具有在制冷劑管路(3、4)的兩端分別設(shè)置的、把交流控制信號向制冷劑管路(3、4)耦合、同時(shí)對于交流控制信號起規(guī)定的阻抗作用的信號耦合部(7)。通過該構(gòu)成，本發(fā)明不需要現(xiàn)有技術(shù)那樣的電氣絕緣裝置，可發(fā)揮以簡單的裝置結(jié)構(gòu)、能夠在室內(nèi)單元(2)和室外單元(1)之間進(jìn)行信號傳輸?shù)膬?yōu)良效果。
文檔編號F24F5/00GK101266071SQ200810097080
公開日2008年9月17日 申請日期2005年2月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月9日
發(fā)明者久代紀(jì)之, 小泉吉秋, 樋熊利康 申請人:三菱電機(jī)株式會社