JP2009080984A - Switch - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、負荷への電源供給を制御するスイッチに関するものである。 The present invention relates to a switch for controlling power supply to a load.
負荷への電源供給を制御する従来のスイッチとして、図9(a)に示すように、交流電源ACと照明負荷Lに直列接続され上記照明負荷Lへの電源供給のオンオフを切り替えるスイッチ60がある(例えば特許文献1など)。また、図9(a)に示すように単独で用いられるのではなく、図9(b)に示すように子器Bとともに用いられるスイッチ61がある。図9(b)の回路構成では、スイッチ61への操作が行われたときや子器Bへの操作が行われたときに、照明負荷Lへの電源供給のオンオフを切り替えることができる。
しかしながら、図9(a)に示す単独で用いられるスイッチ60と、図9(b)に示す子器Bとともに用いられるスイッチ61は、それぞれ内部回路が異なるため、スイッチ60とスイッチ61を別々に作製して用意しなければならなかった。その結果、スイッチ60,61ごとに異なる種類のプリント配線板を作製しなければならず、プリント配線板の金型などへの投資が大きくなり、コスト(単価)を下げることができないという問題があった。
However, since the
また、従来のスイッチ60,61では、異なる回路構成に変更する場合、これまで使用していたスイッチ60(61)を再利用することができず、対応するスイッチ61(60)を新規に購入しなければならないという問題があった。
In addition, when the
本発明は上記の点に鑑みて為されたものであり、その目的は、作製時における設備投資を低減してコストを下げることができるとともに使用状態を変更する場合に再利用を可能とするスイッチを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to reduce the capital investment at the time of manufacturing and reduce the cost and to enable reuse when changing the usage state. Is to provide.
請求項1の発明は、第1の端子部、第2の端子部及び第3の端子部からなる3つの端子部と、前記第1の端子部と前記第2の端子部の間に接続され当該第1の端子部と当該第2の端子部の間のオンオフを切り替えて電源から負荷への電源供給のオンオフを切り替える負荷開閉部と、操作部と、内部接点部を有し、当該内部接点部が電源電圧になったこと又は前記操作部に対して操作が行われたことの何れかを検出するごとに前記負荷制御部を制御して当該負荷開閉部のオンオフを切り替える制御手段と、前記第3の端子部と前記第2の端子部の間の接続と、前記第3の端子部と前記内部接点部の間の接続とを択一的に選択可能とする接続部材とを備えることを特徴とする。
The invention according to
請求項1の発明によれば、単独で用いられる場合には接続部材によって第3の端子部と第2の端子部の間の接続を選択する一方、子器とともに用いられる場合には接続部材によって第3の端子部と内部接点部の間の接続を選択することによって、単独で用いられるスイッチと子器とともに用いられるスイッチを共用化することができるので、2種類のスイッチを別々に作製する場合に比べて、作製時における設備投資を低減することができ、その結果、コスト(単価)を下げることができる。
According to the invention of
また、単独で用いられる状態から子器とともに用いられる状態に変更する場合及び子器とともに用いられる状態から単独で用いられる状態に変更する場合、スイッチを新規に購入する必要がなく、これまで使用していたスイッチを再利用することができる。 In addition, when changing from a state of being used alone to a state of being used with a slave unit, or when changing from a state of being used with a slave unit to a state of being used alone, there is no need to purchase a new switch and it has been used so far. The previously used switch can be reused.
まず、本実施形態のスイッチAの回路構成について図1,2を用いて説明する。このスイッチAの回路は、図1に示すように、スイッチ本体1の回路と、ワイヤレスリモコン2の回路とからなる。なお、ワイヤレスリモコン2の回路は周知のものと同様であるため、説明を省略する。
First, the circuit configuration of the switch A of this embodiment will be described with reference to FIGS. As shown in FIG. 1, the circuit of the switch A includes a circuit of the
スイッチ本体1は、3つの端子部(第1〜3の端子部)10〜12と、第1の端子部10と第2の端子部11の間に接続され第1の端子部10と第2の端子部11の間のオンオフを切り替えて交流電源ACから照明負荷Lへの電源供給のオンオフを切り替えるトライアック(負荷開閉部)13と、交流電源ACからの交流電源を整流しスイッチA内の各部に駆動電源を供給する電源回路/制御回路14と、ユーザによって照明負荷Lの電源供給要求及びその停止要求を行われる押釦スイッチ(操作部)15と、内部接点部160の電圧値や押釦スイッチ15への押操作によってトライアック13を制御してこのトライアック13のオンオフを切り替えるマイクロコンピュータ(制御手段)16と、トライアック13のオンオフ状態を報知する発光ダイオード17と、第3の端子部12と第2の端子部11の間の接続と第3の端子部12と内部接点部160の間の接続とを択一的に選択可能とするジャンパー線(接続部材)18とを備えている。
The
トライアック13は例えばシリコンなどの半導体によって形成されたものであり、第1の端子部10を介して交流電源AC及び照明負荷Lと接続し、電源回路/制御回路14からのゲート電流に応じて第1の端子部10と第2の端子部11の間のオンオフを切り替える。
The
マイクロコンピュータ16は、ユーザにより押釦スイッチ15が操作された場合、現在の照明負荷Lへの電源供給状態に基づいて、照明負荷Lへの電源供給を開始するように要求されたのか、照明負荷Lへの電源供給を停止するように要求されたのかを判定する。判定したマイクロコンピュータ16は、判定結果に応じて、トライアック13のゲートにパルス信号を供給することで、トライアック13のアノードとカソードの間を導通するように制御したり、パルス信号の供給を停止することで、上記導通を停止するように制御したりする。これにより、押釦スイッチ15への操作に応じて、交流電源ACから照明負荷Lへの電源供給が制御される。
When the
ところで、スイッチAには、第1の端子部10側から流れる電流を抵抗R1、ダイオードD1を介してベース電流とするトランジスタTRが設けられている。トランジスタTRはエミッタ接地され、コレクタ側がマイクロコンピュータ16の検出ポートP2に接続されている。
By the way, the switch A is provided with a transistor TR that uses a current flowing from the
マイクロコンピュータ16は、検出ポートP2で検出される電圧値に応じて、内部接点部160の電圧値に基づいて、照明負荷Lへの電源供給を開始するように要求されたのか、照明負荷Lへの電源供給を停止するように要求されたのかを判定する。判定したマイクロコンピュータ16は、判定結果に応じて、トライアック13のゲートにパルス信号を供給することで、トライアック13のアノードとカソードの間を導通するように制御したり、パルス信号の供給を停止することで、上記導通を停止するように制御したりする。これにより、内部接点部160の電圧値に基づいて、交流電源ACから照明負荷Lへの電源供給が制御される。
Whether the
上記のようにして、マイクロコンピュータ16は、内部接点部160が電源電圧になったこと又は押釦スイッチ15に対して操作が行われたことの何れかを検出するごとにトライアック13を制御してこのトライアック13のオンオフを切り替える。
As described above, the
ジャンパー線18は、図1に示すように第3の端子部12と内部接点部160の間に接続された場合、親器として子器Bとともに用いられる3路配線にすることができる一方、図2に示すように第3の端子部12と第2の端子部11の間に接続された場合、単独で用いられる配線にすることができる。
When the
ここで、子器Bとともに用いた場合のスイッチAの動作について図1を用いて説明する。先に、図1に示す子器Bの回路構成について説明する。子器Bは、常開型の押釦スイッチ30を備え、端子部31と端子部32の間を主電流が流れる主電流配線が通過するように、端子部32と端子部33の間を主電流配線から分岐された分岐配線が通過するように3路配線されている。また、子器Bには、押釦スイッチ30に対して並列に発光ダイオード34、抵抗R2、ダイオードD2からなる直列回路が設けられている。
Here, operation | movement of the switch A at the time of using with the subunit | mobile_unit B is demonstrated using FIG. First, the circuit configuration of the slave unit B shown in FIG. 1 will be described. The subunit B includes a normally-
スイッチAは子器Bとの間で、第2の端子部11が端子部31と接続し、第3の端子部12が端子部33と接続している。このようにスイッチAと子器Bが接続されている場合、押釦スイッチ30がオンに切り替わると、内部接点部160の電圧は交流電源ACの電源電圧となる。これにより、トランジスタTRのベース電流が変化し、検出ポートP2で検出される電圧値が変化することによって、マイクロコンピュータ16は、子器Bの押釦スイッチ30においてユーザによる操作が行われたことを認識することができる。例えば、交流電源ACから照明負荷Lへ電源供給されている場合、押釦スイッチ30が操作されることで、照明負荷Lへの電源供給を停止するように要求されたことを意味する。逆に、交流電源ACから照明負荷Lへの電源供給が停止されている場合、押釦スイッチ30が操作されることで、照明負荷Lへの電源供給を開始するように要求されたことを意味する。
In the switch A, the
続いて、単独で用いた場合のスイッチAの動作について図2を用いて説明する。スイッチAは第1の端子部10を交流電源ACに接続し、第2の端子部11を照明負荷Lに接続する。ここで、第2の端子部11と第3の端子部12はジャンパー線18によって接続されているので、照明負荷Lに接続する端子部は第2の端子部11ではなく、第3の端子部12であってもよい。
Next, the operation of the switch A when used alone will be described with reference to FIG. The switch A connects the
図2の回路構成において、スイッチAでは、ユーザにより押釦スイッチ15が操作されると、マイクロコンピュータ16が、現在の照明負荷Lへの電源供給状態に基づいて、交流電源ACから照明負荷Lへ電源供給されている場合、照明負荷Lへの電源供給を停止するように要求されたと判断する一方、交流電源ACから照明負荷Lへの電源供給が停止されている場合、照明負荷Lへの電源供給を開始するように要求されたと判断する。
In the circuit configuration of FIG. 2, in the switch A, when the
次に、本実施形態のスイッチAの構造について図3,4を用いて説明する。スイッチAのスイッチ本体1は、図3に示すような縦長の略直方体状に形成されたものであり、図4に示すように、ボディ40と、ボディ40に組み立てられるカバー41と、ボディ40及びカバー41に収納され、図1,2の回路を構成する例えばトライアック13などの回路部品Cがプリント配線板420に実装された回路ブロック42とを備えている。このスイッチ本体1には、ピアノハンドル(図示せず)が枢着される。
Next, the structure of the switch A of this embodiment will be described with reference to FIGS. The
図4に示すボディ40の背面400には、電源線及び負荷線を内部の接続端子(図示せず)に接続するための複数の電線挿通孔401,401,…が形成されている。 4 is formed with a plurality of electric wire insertion holes 401, 401,... For connecting a power supply line and a load line to an internal connection terminal (not shown).
一方、カバー41の前面410には、上下方向における中間部の右側寄りの部位に、周囲にスリットを形成することで前面410に片持ち支持され、その自由端で押釦スイッチ15を押駆動する撓み片411が形成されている。また、カバー41の前面410には、上下方向における中央部の左側に発光ダイオード17(図1,2参照)の発光面を外部に臨ませる丸孔412が形成されており、この丸孔412の下側に形成された開口413を通して受光素子(図示せず)の受光面が外部に露出している。さらに、カバー41の前面410には、上下方向における中央部の左端に、横向となった軸部414,414が間隔を開けて2つ突設してあり、これらの軸部414,414は、上部が横向きの略円柱形状をしている。カバー41の前面410には、上下両側部に横長の透孔がそれぞれ形成され、これらの透孔内に一端部が前面410に片持ち支持された矩形板状の弾性ばね片415,415が形成されており、各弾性ばね片415の自由端側は前方に突出して、ピアノハンドル(図示せず)の裏面の上下にそれぞれ当接し、ピアノハンドルを前方に押圧している。
On the other hand, the
回路ブロック42のプリント配線板420には、図5に示すように、トライアック13などの回路部品Cが実装されている。ジャンパー線18は、第3の端子部12と内部接点部160の間を接続する場合(図1参照)、図5(a)に示すようにプリント配線板420に実装され、第3の端子部12と第2の端子部11の間を接続する場合(図2参照)、図5(b)に示すようにプリント配線板420に実装される。
As shown in FIG. 5, circuit components C such as the
続いて、ワイヤレスリモコン2の構成について図6を用いて説明する。ワイヤレスリモコン2のケース20は合成樹脂により形成され、背面200には、合成樹脂により板状に形成された可撓性を有するメンブレンシート21(21a)が貼り付けられている。また、ケース20の上側面に設けた開口(図示せず)に臨んで発光ダイオード(図示せず)の発光面が配置されている。
Next, the configuration of the wireless
このワイヤレスリモコン2はピアノハンドル(図示せず)に取り付けられる。具体的には、ワイヤレスリモコン2のケース20内部に納装された鉄片(図示せず)がピアノハンドルに取着された永久磁石(図示せず)によって吸着されて、ワイヤレスリモコン2がピアノハンドルに保持される。この状態でワイヤレスリモコン2が押圧されると、ワイヤレスリモコン2の押力をピアノハンドルが受けて、スイッチ本体1の軸部414,414(図4参照)を中心に回転し、ピアノハンドルによって押釦スイッチ15(図1,2参照)が押操作される。その後、ワイヤレスリモコン2を押す力がなくなると、押釦スイッチ15に発生する復帰力や弾性ばね片415に発生する復帰力などを受けてピアノハンドルが復帰位置まで移動する。
The wireless
一方、ワイヤレスリモコン2をピアノハンドルから外してリモコン操作を行う場合は、ワイヤレスリモコン2のケース20の側面に突設された突条22に手を掛けて、ケース20を引っ張ると、ケース20を容易に取り外すことができ、ケース20を持ち運んでリモコン操作が行える。
On the other hand, when the wireless
ところで、ワイヤレスリモコン2には、照明負荷Lに対して、点灯及び消灯のみを操作できる切/入タイプと、点灯及び消灯だけでなく調光も操作できる調光タイプとがある。切/入タイプのワイヤレスリモコン2にはメンブレンシート21aが用いられ、調光タイプのワイヤレスリモコン2にはメンブレンシート21が用いられる。
By the way, the wireless
切/入タイプのメンブレンシート21aの表面にはドーム状に突出する操作凸部210が形成されており、各操作凸部210には操作内容を示す文字や記号が蓄光材料で印刷されている。操作凸部210が押圧されると、ケース20に収納され照明負荷Lを点灯又は消灯させる信号をために用いられるスイッチ(図示せず)がオンになる。
On the surface of the cut / enter
これに対して、調光タイプのメンブレンシート21の表面にはドーム状に突出する複数個の操作凸部210〜214が上下に並べて形成されており、各操作凸部210〜214には操作内容を示す文字や記号が蓄光材料で印刷されている。各操作凸部210〜214が押圧されると、ケース20に収納されている各スイッチ(図示せず)がオンになる。
On the other hand, a plurality of
従来、切/入タイプのワイヤレススイッチと調光タイプのワイヤレススイッチとは異なる構成であり、ケース内のスイッチの位置が異なっていたため、図6の上段のように、異なるタイプのワイヤレススイッチでは、操作凸部の位置が異なっていた。その結果、切/入タイプ、調光タイプごとに作製しなければならず、設備投資が大きくなり、その結果、コスト(単価)を下げることができないという問題があった。 Conventionally, the off / on type wireless switch and the dimming type wireless switch have different configurations and the positions of the switches in the case are different. Therefore, as shown in the upper part of FIG. The position of the convex part was different. As a result, it has to be prepared for each of the turning-on / off type and dimming type, resulting in a large capital investment, and as a result, there is a problem that the cost (unit price) cannot be reduced.
これに対して、本実施形態のワイヤレスリモコン2は、切/入タイプと調光タイプの両方を兼用できるもの、つまり回路構成や構造が同じものとしている。したがって、図6の下段に示すように、メンブレンシート21,21aにおいて操作凸部210が同じ位置になっている。本実施形態のワイヤレスリモコン2は、メンブレンシート21が貼られると切/入タイプとなり、メンブレンシート21aが貼られると調光タイプとなる。
On the other hand, the wireless
上記より、同じ回路構成及び構造のものに対してメンブレンシート21,21aを変更するだけでよいので、切/入タイプのものと調光タイプのものとを別々に作製する場合に比べて、コスト(単価)を下げることができる。また、切/入タイプから調光タイプに変更する場合及び調光タイプから切/入タイプに変更する場合、ワイヤレスリモコン2を新規に購入する必要がなく、これまで使用していたワイヤレスリモコン2のメンブレンシート21,21aを貼りかえて再利用することができる。
From the above, since it is only necessary to change the
以上、本実施形態によれば、図1に示すように単独で用いられる場合にはジャンパー線(接続部材)18によって第3の端子部12と第2の端子部11の間の接続を選択する一方、図2に示すように子器Bとともに用いられる場合にはジャンパー線18によって第3の端子部12と内部接点部160の間の接続を選択することによって、単独で用いられるスイッチAと子器Bとともに用いられるスイッチAを共用化することができるので、2種類のスイッチを別々に作製する場合に比べて、作製時における設備投資を低減することができ、その結果、コスト(単価)を下げることができる。
As described above, according to the present embodiment, when used alone as shown in FIG. 1, the connection between the third
また、単独で用いられる状態から子器Bとともに用いられる状態に変更する場合及び子器Bとともに用いられる状態から単独で用いられる状態に変更する場合、スイッチAを新規に購入する必要がなく、これまで使用していたスイッチAを再利用することができる。 In addition, when changing from a state of being used alone to a state of being used with the child unit B, or when changing from a state of being used with the child unit B to a state of being used alone, there is no need to purchase a new switch A. The switch A that has been used up to can be reused.
(参考例)
本実施形態の参考例として、図7に示すように、ジャンパー線5を用いて子器Bを3路対応と4路対応の間で切り替えるものがある。ジャンパー線5は、3路対応として用いられる場合、図7(a)に示すようにプリント配線板50に実装され、4路対応として用いられる場合、図7(b)に示すようにプリント配線板50に実装される。
(Reference example)
As a reference example of this embodiment, as shown in FIG. 7, there is one that uses a
このような構成によれば、子器Bにおいて、3路対応と4路対応を共用化することができるので、2種類の子器を別々に作製する場合に比べて、作製時における設備投資を低減することができ、その結果、コスト(単価)を下げることができる。 According to such a configuration, it is possible to share the three-way correspondence and the four-way correspondence in the slave unit B. Therefore, compared to the case where two types of slave units are produced separately, the capital investment at the time of production is reduced. As a result, the cost (unit price) can be reduced.
また、親器としてのスイッチAのみと用いられる状態からスイッチA及び他の子器Bとともに用いられる状態に変更する場合並びにスイッチA及び他の子器Bとともに用いられる状態からスイッチAのみと用いられる状態に変更する場合、子器Bを新規に購入する必要がなく、これまで使用していた子器Bを再利用することができる。また、図8に示すような回路を構成するには、2つの子器Bとして同じものを用意し、スイッチAとともに交流電源AC及び照明負荷Lに接続すればよい。 Also, when changing from a state used only with the switch A as the parent unit to a state used with the switch A and the other child unit B, and using only the switch A from a state used with the switch A and the other child unit B. When changing to a state, it is not necessary to purchase the child device B anew, and the child device B used so far can be reused. Further, in order to configure the circuit as shown in FIG. 8, the same two slave units B may be prepared and connected to the AC power source AC and the lighting load L together with the switch A.
1 スイッチ本体
10 第1の端子部
11 第2の端子部
12 第3の端子部
13 トライアック
15 押釦スイッチ
16 マイクロコンピュータ
160 内部接点部
18 ジャンパー線
AC 交流電源
L 照明負荷
DESCRIPTION OF
Claims (1)
前記第1の端子部と前記第2の端子部の間に接続され当該第1の端子部と当該第2の端子部の間のオンオフを切り替えて電源から負荷への電源供給のオンオフを切り替える負荷開閉部と、
操作部と、
内部接点部を有し、当該内部接点部が電源電圧になったこと又は前記操作部に対して操作が行われたことの何れかを検出するごとに前記負荷制御部を制御して当該負荷開閉部のオンオフを切り替える制御手段と、
前記第3の端子部と前記第2の端子部の間の接続と、前記第3の端子部と前記内部接点部の間の接続とを択一的に選択可能とする接続部材と
を備えることを特徴とするスイッチ。 Three terminal portions including a first terminal portion, a second terminal portion, and a third terminal portion;
A load connected between the first terminal portion and the second terminal portion to switch on / off between the first terminal portion and the second terminal portion to switch on / off of power supply from the power source to the load An opening and closing part;
An operation unit;
Having an internal contact part, and controlling the load control part every time it detects that the internal contact part has reached a power supply voltage or that the operation part has been operated, the load switching Control means for switching on and off the unit,
A connection member that can selectively select a connection between the third terminal portion and the second terminal portion and a connection between the third terminal portion and the internal contact portion. Switch characterized by.
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