JP2015162454A - 熱線センサ付自動スイッチ - Google Patents

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Abstract

【課題】意匠設計の自由度が、より高い熱線センサ付自動スイッチを提供する。
【解決手段】熱線センサ付自動スイッチ10は、熱線センサ部1と、入力判別部2と、制御部4と、制御部4の制御信号に基づいて電力の供給を入切する開閉器5と、発光ダイオード6aと、器体11とを備え、操作スイッチ2aは、手動操作部2a1の一端部が器体11側に支持され他端部が回動自在となっており、器体11は、外部に突出し、且つ発光ダイオード6aからの光を出射する第1の筒状突起11bsを備え、手動操作部2a1は、第1の筒状突起11bsに対向した貫通孔2f3を有するハンドル部2fを備え、第1の筒状突起11bsは、一部がハンドル部2fの貫通孔2f3に挿入されている。
【選択図】図1

Description

本発明は、熱線を検知して、照明負荷の点灯/消灯を制御する熱線センサ付自動スイッチに関する。
従来、照明負荷の点灯/消灯を制御するため、熱線センサ付自動スイッチが使用されている。この種の熱線センサ付自動スイッチでは、自動点灯中の場合、熱線センサが人を検知すると、動作保持時間の間、照明負荷を点灯させる(たとえば、特許文献1を参照)。
特許文献1の熱線センサ付自動スイッチでは、操作ハンドルへの押操作によって、照明負荷の連続点灯、自動点灯、強制消灯の動作モードを切り替える。熱線センサ付自動スイッチは、器体内に納装された発光ダイオードからの照射光を、操作ハンドルに保持された導光部材を通して操作ハンドルの透孔から前方へ出射させる。特許文献1の熱線センサ付自動スイッチは、発光ダイオードの色や点灯状態によって、動作モードを表示することができる、としている。
特開2008−109511号公報
ところで、熱線センサ付自動スイッチでは、意匠設計の自由度が、より高い熱線センサ付自動スイッチが求められている。
本発明は上記事由に鑑みて為されており、その目的は、意匠設計の自由度が、より高い熱線センサ付自動スイッチを提供することにある。
本発明の熱線センサ付自動スイッチは、熱線センサ部と、入力判別部と、制御部と、開閉器と、発光ダイオードと、器体とを備えている。上記熱線センサ部は、人体から発せられる熱線を検出してセンサ信号を出力する。上記入力判別部は、手動にて操作された操作スイッチの操作の有無を判別可能な判別信号を出力する。上記制御部は、上記センサ信号と上記判別信号とに基づいて照明負荷の点灯/消灯を制御する制御信号を出力する。上記開閉器は、上記制御信号に基づいて上記照明負荷への電力の供給を入切する。上記発光ダイオードは、上記制御部により制御されて発光する。上記器体は、少なくとも上記制御部と上記開閉器と上記発光ダイオードとを内部に収納する。上記操作スイッチは、手動にて押される手動操作部を備えている。上記操作スイッチは、上記手動操作部の一端部が上記器体側に支持され他端部が回動自在に押操作可能となっている。上記器体は、外部に突出する第1の筒状突起を備えている。上記第1の筒状突起は、上記発光ダイオードからの光を外部に出射する。上記手動操作部は、ハンドル部を備えている。上記ハンドル部は、上記第1の筒状突起に対向した貫通孔を有する。上記第1の筒状突起は、少なくとも一部が上記ハンドル部の上記貫通孔に挿入されていることを特徴とする。
この熱線センサ付自動スイッチにおいて、上記ハンドル部は、上記器体側に突出し上記第1の筒状突起を囲む第2の筒状突起を備えていることが好ましい。
この熱線センサ付自動スイッチにおいて、上記器体は、上記発光ダイオードを囲むように内部に突出する第3の筒状突起を備えていることが好ましい。
この熱線センサ付自動スイッチにおいて、上記ハンドル部は、上記貫通孔を覆う化粧蓋部を保持している。上記化粧蓋部は、透光性部材と、当該透光性部材の上記ハンドル部側に設けられた光拡散層とを有していることが好ましい。
本発明の熱線センサ付自動スイッチは、発光ダイオードからの光を出射する第1の筒状突起の少なくとも一部がハンドル部の貫通孔に挿入されていることにより、意匠設計の自由度が、より高い構成とすることが可能になるという効果がある。
図1は、本実施形態の熱線センサ付自動スイッチの断面説明図である。 図2は、本実施形態の熱線センサ付自動スイッチの斜視説明図である。 図3は、本実施形態の熱線センサ付自動スイッチの正面説明図である。 図4は、本実施形態の熱線センサ付自動スイッチを説明する分解斜視図である。 図5は、本実施形態の熱線センサ付自動スイッチの要部の正面説明図である。 図6は、本実施形態の熱線センサ付自動スイッチの別の要部の正面説明図である。 図7は、本実施形態の熱線センサ付自動スイッチの別の要部の側面説明図である。 図8は、本実施形態の熱線センサ付自動スイッチの背面説明図である。 図9は、図1の熱線センサ付自動スイッチの破線で囲んだ部分の拡大図である。 図10は、図3の本実施形態の熱線センサ付自動スイッチのBB断面図である。 図11は、図10の熱線センサ付自動スイッチの破線で囲んだ部分の拡大図である。 図12は、本実施形態の熱線センサ付自動スイッチの要部の背面図である。 図13は、比較の熱線センサ付自動スイッチの要部の背面図である。 図14は、本実施形態の熱線センサ付自動スイッチを用いた熱線センサ付自動スイッチシステムのブロック図である。 図15は、本実施形態の熱線センサ付自動スイッチシステムと共に用いられる操作子器の斜視説明図である。 図16は、本実施形態の熱線センサ付自動スイッチの動作を説明する動作説明図である。
以下では、本実施形態の熱線センサ付自動スイッチ10について、図1ないし図12に基づいて説明する。図1は、図3のAA断面図である。また、本実施形態の熱線センサ付自動スイッチ10と、熱線センサ付自動スイッチ10を操作可能な操作子器20とを備えた熱線センサ付自動スイッチシステム30について、図14ないし図16に基づいて説明する。なお、図中において、同じ部材に対しては、同じ番号を付して重複する説明を省略する。以下において、本実施形態の熱線センサ付自動スイッチ10は、スイッチ親器10とも称する。また、熱線センサ付自動スイッチシステム30は、システム30とも称する。
スイッチ親器10は、図1、図2および図14に示すように、熱線センサ部1と、入力判別部2と、制御部4と、開閉器5と、発光ダイオード6aと、器体11とを備えている。入力判別部2は、第1入力判別部2とも称し、操作スイッチ2aは、第1操作スイッチ2aとも称する。
熱線センサ部1は、人体から発せられる熱線を検出してセンサ信号を出力する。第1入力判別部2は、手動にて操作された第1操作スイッチ2aの操作の有無を判別可能な判別信号を出力する。制御部4は、熱線センサ部1からのセンサ信号と入力判別部2からの判別信号とに基づいて照明負荷42の点灯/消灯を制御する制御信号を出力する。開閉器5は、制御部4からの制御信号に基づいて照明負荷42への電力の供給を入切する。発光ダイオード6aは、制御部4により制御されて発光する。器体11は、少なくとも制御部4と開閉器5と発光ダイオード6aとを内部に収納する。第1操作スイッチ2aは、手動にて押される手動操作部2a1を備えている。第1操作スイッチ2aは、図10に示すように、手動操作部2a1の一端部が器体11側に支持され他端部が回動自在に押操作可能となっている。器体11は、図1および図4に示すように、外部に突出する第1の筒状突起11bsを備えている。第1の筒状突起11bsは、発光ダイオード6aからの光を外部に出射する。手動操作部2a1は、ハンドル部2fを備えている。ハンドル部2fは、第1の筒状突起11bsに対向した貫通孔2f3を有する。第1の筒状突起11bsは、少なくとも一部がハンドル部2fの貫通孔2f3に挿入される。
これにより、スイッチ親器10は、意匠設計の自由度が、より高い構成とすることが可能になる。
スイッチ親器10を詳細に説明する前にシステム30全体について説明する。
システム30は、図14に示すように、スイッチ親器10と、操作子器20とを有している。スイッチ親器10は、操作子器20からの伝達信号を受信する信号受信部3を好適に備えている。信号受信部3は、操作子器20からの伝達信号を有線で受信している。信号受信部3は、操作子器20からの伝達信号を有線で受信するだけに限られず、各種波長の電波や赤外線通信などを利用して無線で受信してもよい。スイッチ親器10では、制御部4は、熱線センサ部1からのセンサ信号と第1入力判別部2からの判別信号と信号受信部3が受信した伝達信号とに基づいて照明負荷42の点灯/消灯を制御する制御信号を出力する。スイッチ親器10は、商用電源41と照明負荷42との直列回路を電気的に接続可能に構成している。開閉器5は、商用電源41を接続する第1電源端子11c1と、照明負荷42を接続する第1負荷端子11c4との間に電気的に接続可能に構成している。スイッチ親器10は、スイッチ親器10の第1電源端子11c1および第2電源端子11c2を介して、商用電源41と照明負荷42を点灯するための直流安定化電源4cとを電気的に接続可能に構成している。
制御部4は、制御信号で開閉器5を制御する。制御部4は、熱線センサ部1からのセンサ信号に応じて照明負荷42を自動的に点灯状態にさせ、所定の点灯保持時間の経過後に照明負荷42を消灯させる自動点灯消灯モードを有している。また、制御部4は、熱線センサ部1からのセンサ信号の有無にかかわらず、照明負荷42を連続的に点灯させる連続点灯モードを有している。さらに、制御部4は、熱線センサ部1からのセンサ信号の有無にかかわらず、照明負荷42を強制的に消灯させる強制消灯モードを有している。スイッチ親器10では、第1操作スイッチ2aのスイッチ操作ごとに、自動点灯消灯モード、連続点灯モードや強制消灯モードの各モードが切り替わる。スイッチ親器10は、モード表示部6を構成する発光ダイオード6aからの光を利用して、各モードを表示する。
操作子器20は、スイッチ親器10を操作可能に構成している。操作子器20は、第2入力判別部22と、信号送信部23と、子器制御部24とを備えている。第2入力判別部22は、手動にて操作された第2操作スイッチ22aの操作の有無を判別する。第2入力判別部22は、第2操作スイッチ22aが操作されたか否かが判別できればよい。信号送信部23は、第2入力判別部22からの操作信号に基づいてスイッチ親器10へ伝達信号を送信する。子器制御部24は、第2入力判別部22からの操作信号に基づいて信号送信部23を制御する。システム30では、操作子器20からの伝達信号により、スイッチ親器10が照明負荷42の点灯/消灯を制御する。
以下、スイッチ親器10の具体的な構成について説明する。
スイッチ親器10は、取付枠17に取り付けられ、建築物の壁面などの施工面(図示していない)に設置される。スイッチ親器10は、施工面を構成する造営材に埋込配設される器体11を備えている。
器体11は、外形形状を直方体状としている。器体11は、有底角筒状のボディ体11aと、有底角筒状のカバー体11bとで構成している。器体11は、ボディ体11aとカバー体11bとを嵌め合わせて内部が空洞な箱体としている。器体11は、熱線センサ部1、第1入力判別部2、制御部4、開閉器5や発光ダイオード6aを内部に収納可能に構成している。なお、スイッチ親器10は、器体11の寸法を埋込型配線器具の1個のモジュールの3個分に相当する1連モジュールの大きさとしている。器体11は、正面視が長方形状の器体11の短手方向の寸法を、埋込配線器具用の取付枠17における第1窓孔17aaの短手方向の寸法より若干小さい大きさとしている。
ボディ体11aは、カバー体11bと嵌め合わせるための係合突起部11acを備えている。係合突起部11acは、ボディ体11aの上下(図4の紙面の左右)それぞれの短手方向に沿って2個1組で設けている。ボディ体11aは、電気絶縁性の樹脂材料により形成している。ボディ体11aは、電気絶縁性の樹脂材料として、たとえば、ABS(acrylonitrile butadiene styrene copolymer)樹脂やユリア樹脂などを用いることができる。ボディ体11aは、たとえば、加熱溶融させた電気絶縁性の樹脂材料を金型内に射出注入し、冷却固化させる射出成形により形成することができる。
スイッチ親器10は、図示していない電線により、操作子器20、商用電源41や照明負荷42と電気的に接続される。スイッチ親器10は、図4に示すように、電線が接続される端子11cを備えている。ボディ体11aは、端子11cを収納する。端子11cは、電線にばねの力を付与する錠ばね11caと、錠ばね11caを収容する端子板11cbとを備えている。端子11cは、電線が挿入されると、電線と電気的に接続し端子板11cbと錠ばね11caとで電線を固定できるように構成している。錠ばね11caは、金属材料により構成された板材の折り曲げ加工により形成することができる。錠ばね11caの金属材料としては、たとえば、銅や銅合金などを用いることができる。同様に、端子板11cbは、金属材料により構成された板材の折り曲げ加工により形成することができる。端子板11cbの金属材料としては、たとえば、銅や銅合金などを用いることができる。端子11cは、絶縁被覆が剥がされた電線における芯線が挿入されることで、電線との電気的接続および機械的接続が行われる速結端子を構成している。また、ボディ体11aは、電線を速結端子から解放する釦11ccを備えている。スイッチ親器10では、図8に示す器体11の背面から図示していない治具により釦11ccを押し圧することで、釦11ccが錠ばね11caを変形させる。スイッチ親器10では、錠ばね11caの変形により、電線を器体11から抜くことができるように端子11cを構成している。なお、端子11cは、第1電源端子11c1、第2電源端子11c2、第1負荷端子11c4、第2負荷端子11c3、第1接続端子11c5や第2接続端子11c6を構成する。
カバー体11bは、カバー体11bの上下(図4の紙面の左右)それぞれの短手方向に沿って、ボディ体11a側に突出する一対の突出片11bc,11bcを備えている。突出片11bcは、有底角筒状のカバー体11bにおける筒状部位に対して弾性変形が可能な構成としている。カバー体11bは、筒状部位と突出片11bcとを一体成形により形成することができる。突出片11bcは、外形がC字状とし、筒状部位から突出して外部に露出する部位に係合孔11bfを形成している。カバー体11bは、突出片11bcの係合孔11bfと、ボディ体11aの係合突起部11acとを嵌め合わせ可能に構成している。
カバー体11bは、短手方向における側壁11bbに、側壁11bbから突出する取付爪11bdを備えている。カバー体11bは、取付枠17の器具取付孔17abと、取付爪11bdとを嵌め合わせ可能としている。カバー体11bは、側壁11bbにおいて、一対の取付爪11bd,11bdが突設された部位の両側部に、切込溝11bg,11bgを厚み方向に沿って設けている。カバー体11bは、一対の取付爪11bd,11bdの間の部位に、厚み方向に可撓性を有する撓み片11beを設けている。カバー体11bは、撓み片11beを器体11の内部に撓ませることが可能に構成している。カバー体11bは、電気絶縁性の樹脂材料により形成している。カバー体11bは、電気絶縁性の樹脂材料として、たとえば、ABS樹脂やユリア樹脂などを用いて形成することができる。カバー体11bは、たとえば、加熱溶融させた電気絶縁性の樹脂材料を金型内に射出注入し、冷却固化させる射出成形により形成することができる。
取付枠17は、対向する一対の側片17a,17aと、対向する一対の枠片17b,17bとで枠状に形成している。側片17aは、器体11を取り付け可能な器具取付孔17abを備えている。取付枠17は、カバー体11bの取付爪11bdを器具取付孔17abに嵌め合わせることにより、器体11を取付枠17に保持することができる。器体11は、器体11を取付枠17に取り付ける際、たとえば、カバー体11bの一方の側壁11bbの取付爪11bdを、取付枠17の一方の器具取付孔17abに挿入する。次に、器体11は、他方の側壁11bbの取付爪11bdを、カバー体11bの内側に撓むようにして、取付枠17の第1窓孔17aaにカバー体11bを挿入する。器体11は、取付枠17に埋め込まれるように挿入した後、カバー体11bの他方の側壁11bbの取付爪11bdを、取付枠17の他方の器具取付孔17abに挿入する。器体11は、取付爪11bdが器具取付孔17abに挿入されることにより、取付枠17に保持される。また、スイッチ親器10においては、器体11を取付枠17から取り外す場合、撓み片11beをカバー体11bの内側に押し込むようにする。スイッチ親器10は、撓み片11beの撓みにより、取付爪11bdが器具取付孔17abから抜けて取付枠17から器体11を取り外すことができる。
なお、取付枠17は、図2や図4で示すように、長孔17acを枠片17bに備えている。長孔17acには、図示していない固定螺子が挿通される。取付枠17は、長孔17acに挿通された固定螺子が、たとえば、施工面に埋設された埋込ボックス(図示していない)のねじ部に螺合されることにより、施工面側に固定される。また、取付枠17は、枠片17bにプレート螺子用のねじ孔17adを備えている。取付枠17は、図示していないが、取付枠17の表面側で、矩形枠状のプレート枠(図示していない)と、プレート螺子(図示していない)を用いてねじ止めすることができる。取付枠17は、図4に示した形状だけでなく、器体11を取り付けることができれば、種々の形状とすることができる。取付枠17は、たとえば、樹脂体や金属体で構成することができる。
スイッチ親器10は、照明負荷42の点灯と消灯とを制御可能な回路部16を器体11の内部に収納している。回路部16は、第1の回路基板16aと、第2の回路基板16cとを備えている。第1の回路基板16aは、外形形状を矩形の平板状としている。第1の回路基板16aは、プリント配線板により形成することができる。回路部16は、平板状の絶縁板16bを介して、第1の回路基板16aと、第2の回路基板16cとを対向して配置している。回路部16は、第1の回路基板16aと第2の回路基板16cとを図示していない導体などにより電気的に接続している。第2の回路基板16cは、外形形状を矩形の平板状としている。第2の回路基板16cは、プリント配線板などにより形成することができる。
回路部16は、たとえば、熱線センサ部1、第1入力判別部2、信号受信部3、制御部4や発光ダイオード6aを第1の回路基板16aに備えた構成とすることができる。第1の回路基板16aは、信号受信部3を構成する電子部品16aaを実装している。また、第1の回路基板16aは、制御部4を構成する電子部品16aaを実装している。第1の回路基板16aは、複数個(ここでは、3個)の発光ダイオード6aを実装している。第1の回路基板16aは、手動操作部2a1で押駆動される操作子2acを有するスイッチ本体2aaを実装している。第1の回路基板16aは、明るさセンサ1sを構成するフォトダイオードを実装している。さらに、第1の回路基板16aは、ヒューズ、異常発熱抑制のための温度ヒューズや漏電防止用のリレーなどの各種の電子部品16aaを実装してもよい。第1の回路基板16aには、図示していない所定形状の配線を形成しており、各種の電子部品16aaと電気的に接続できるように構成している。また、回路部16は、たとえば、直流安定化電源4cや開閉器5を第2の回路基板16cに備えた構成とすることができる。第2の回路基板16cは、開閉器5として、主スイッチ素子を構成する開閉素子5aと、開閉素子5aの駆動を制御する開閉駆動部5bとを実装している。開閉素子5aは、双方向3端子サイリスタを用いて構成することができる。開閉駆動部5bは、制御信号により開閉素子5aのオンオフ制御が可能に構成している。開閉器5は、主スイッチ素子を半導体スイッチ素子とする電子スイッチの他、可動接点および固定接点を備えた機械スイッチなどにより構成してもよい。第2の回路基板16cは、直流安定化電源4cを構成する電子部品16aaを実装している。第2の回路基板16cには、図示していない所定形状の配線を形成している。
熱線センサ部1は、赤外線センサ1aを用いて構成することができる。赤外線センサ1aは、第1の回路基板16aに実装している。赤外線センサ1aは、たとえば、人体から発せられる熱線を検出する。なお、熱線は、赤外領域の電磁波である赤外線である。赤外線センサ1aは、焦電素子などを有する構成とすればよい。熱線センサ部1は、随時に赤外線を検出する構成でもよいし、予め設定した時間間隔ごとに赤外線を検出する構成としてもよい。言い換えれば、熱線センサ部1は、人体の存在の有無を検知可能な人感センサを構成している。熱線センサ部1は、たとえば、フォトダイオードなどの明るさセンサ1sと一体に構成し、明るさセンサ1sによって周囲の明るさを検知可能に構成してもよい。
熱線センサ部1は、所定の視野角を確保するために第1操作スイッチ2aの正面よりも突出した突出部位1kを備えている。熱線センサ部1は、円筒状の光学部材1rを備えている。光学部材1rは、図示していないが、赤外線センサ1aの検知エリアを広げるためのミラーを有している。熱線センサ部1は、赤外線センサ1aと光学部材1rとを、センサカバー1aaで覆っている。センサカバー1aaは、外形が半円筒状としている。熱線センサ部1では、センサカバー1aaを介して、赤外線センサ1aが人体から発せられる熱線を検出する。センサカバー1aaは、赤外線を集光するフレネルレンズを有している。センサカバー1aaは、たとえば、ポリエチレン樹脂を用いて形成することができる。スイッチ親器10は、器体11のカバー体11bと第1の回路基板16aとの間で、センサカバー1aaを挟持し器体11の内部にセンサカバー1aaを収納している。
熱線センサ部1は、器体11のカバー体11bとセンサカバー1aaとの間に一対のシャッター1b,1bを備えている。各シャッター1bは、外形が弧状の基部1baと、基部1baの一端から立設する取手部位1bbとを一体に備えている。各シャッター1bは、センサカバー1aaの表面に沿って可動自在に構成している。各シャッター1bは、センサカバー1aaの一部を覆うことができる。各シャッター1bは、取手部位1bbを操作することによって、基部1baを移動させることができる。シャッター1bは、たとえば、ポリカーボネート樹脂を用いて形成することができる。熱線センサ部1は、各シャッター1bの基部1baを移動させることにより、熱線センサ部1が人体を検出する検出領域を調整することができる。スイッチ親器10は、熱線センサ部1の検出領域を調整して、人体の検知エリアの調整を行うことが可能となる。
第1入力判別部2は、第1操作スイッチ2aからの出力信号が入力されるように構成している。第1操作スイッチ2aは、手動操作部2a1が手動にて押され、スイッチ本体2aaのスイッチ動作を行うことができるように構成している。すなわち、手動操作部2a1は、手動にて押される第1操作スイッチ2aの一部を構成している。第1入力判別部2は、第1操作スイッチ2aが操作されたか否かが判別できればよい。手動操作部2a1は、化粧蓋部2g、ハンドル部2f、カバー体11bを用いて構成している。化粧蓋部2gは、押し圧操作される一表面2ab側に設けられた透光性部材2g1と、カバー体11b側に設けられたベース板2g2とを備えている。手動操作部2a1は、熱線センサ部1の突出部位1kと重なるように設けられた取手部2a2を備えている。取手部2a2は、指を引き掛けて化粧蓋部2gの取り外しを行い易いように引掛凹所2a3を設けている。ハンドル部2fは、化粧蓋部2gを取り外し可能に保持する。スイッチ親器10は、化粧蓋部2gをハンドル部2fから取り外すことで、器体11の第1表面11bpが外部に露出するように、ハンドル部2fに開口部2f1を形成している。また、ハンドル部2fは、ハンドル部2fの厚み方向に貫通する貫通孔2f3を有している。
化粧蓋部2gは、矩形板状の透光性部材2g1を有している。透光性部材2g1は、透光性の樹脂材料により形成することができる。透光性部材2g1は、透光性の樹脂材料として、たとえば、ポリカーボネート樹脂を用いることができる。化粧蓋部2gは、透光性部材2g1のハンドル部2f側に光拡散層2g5を有している。光拡散層2g5は、白色顔料を含有させた樹脂を透光性部材2g1にスクリーン印刷することで形成されている。白色顔料としては、たとえば、二酸化ケイ素やチタン酸バリウムなどを用いることができる。光拡散層2g5は、スクリーン印刷により透光性部材2g1に塗布して形成することができる。化粧蓋部2gでは、スクリーン印刷により光拡散層2g5を形成するだけでなく、予め形成された光拡散層2g5を構成するシートを透光性部材2g1に貼り付けた構成としてもよい。化粧蓋部2gは、両面テープなどにより、透光性部材2g1をベース板2g2に保持させている。ベース板2g2は、ハンドル部2fの貫通孔2f3に対応して設けられた透孔2gcを有している。スイッチ親器10では、ハンドル部2fは、貫通孔2f3を覆う化粧蓋部2gを保持しており、化粧蓋部2gは、透光性部材2g1と、透光性部材2g1のハンドル部2f側に設けられた光拡散層2g5とを有している。
手動操作部2a1は、図4および図12に示すように、化粧蓋部2gの四隅に爪部位2g3を備えている。手動操作部2a1は、ベース板2g2の爪部位2g3と対応するハンドル部2fの位置に係止孔2f2を備えている。化粧蓋部2gは、ベース板2g2の爪部位2g3を、ハンドル部2fの係止孔2f2に引っ掛けて止められるように、着脱自在に構成している。
カバー体11bは、カバー体11bの上側(図4の紙面の左側)において、平面視が円形状の第3窓孔11bhおよび第4窓孔11biを備えている。カバー体11bは、カバー体11bの中央部において、カバー体11bの短手方向に沿って、平面視が矩形状の第1の筒状突起11bsを3個備えている。スイッチ親器10は、第1の筒状突起11bsの第5窓孔11bjから発光ダイオード6aの光を出射する。第1の筒状突起11bsから出射された発光ダイオード6aの光は、化粧蓋部2gを介して、スイッチ親器10の外部に放射される。カバー体11bは、カバー体11bの下側(図4の紙面の右側)において、カバー体11bにおける第1表面11bp側から外方に突出する突台部11bkを備えている。カバー体11bは、突台部11bkに開口11bmを備えている。
さらに、カバー体11bは、手動操作部2a1のハンドル部2fを回転可能に取り付けるため、カバー体11bにおける第1表面11bpの一方の側壁側(図4の紙面の下側)で突出した軸部11bnを備えている。軸部11bnは、カバー体11bの長手方向に沿って円柱状に形成している。カバー体11bは、図11に示すように、カバー体11bの軸部11bnが金属製の板ばね2dにより手動操作部2a1のハンドル部2f側に押し圧される。言い換えれば、手動操作部2a1は、ハンドル部2fと板ばね2dとでカバー体11bの軸部11bnを狭持して、器体11に保持されている。また、カバー体11bは、平面視において、カバー体11bの第1表面11bpにおける中央部で端部が保持され、他端側(図4の紙面の上側)がT字状となるように周部が切り欠かれた撓み部11brを備えている。撓み部11brは、ハンドル部2fからの押し圧により、器体11の内部に撓むように構成している。
第1操作スイッチ2aは、手動操作部2a1におけるハンドル部2fの一端部が器体11に支持され他端部が回動自在に押操作可能なピアノハンドルとなっている。すなわち、第1操作スイッチ2aは、ピアノハンドル式のスイッチを構成している。ピアノハンドル式のスイッチは、スイッチ本体2aaの前面側に取り付けられたピアノハンドルを、ピアノハンドルの一方側を支点にして他方側が押圧して回転される構成としている。ピアノハンドルは、スイッチ本体2aaの操作子2acを押圧作動可能なスイッチの一部を構成している。ピアノハンドル式のスイッチは、ピアノハンドルへのピアノタッチでスイッチ操作を行うことができる。
手動操作部2a1は、図10に示すように、T字状の撓み部11brと、操作子2acとが当接可能に構成されている。手動操作部2a1は、器体11に支持された状態で、手動操作部2a1の背面側がカバー体11bの撓み部11brと当接可能としている。スイッチ親器10は、ユーザが手動操作部2a1を押操作すると、手動操作部2a1がカバー体11b側に押される。スイッチ親器10は、手動操作部2a1への押操作により、撓み部11brを介して、手動操作部2a1が器体11の内部の操作子2acを押す。スイッチ親器10は、操作子2acが押されると第1操作スイッチ2aがオンとなる。スイッチ親器10は、押圧する力が手動操作部2a1からなくなると、手動操作部2a1が操作子2acの反力などを受けて元の位置に復帰する構成とすることができる。スイッチ親器10は、手動操作部2a1が元の位置に復帰すると、第1操作スイッチ2aがオフとなる。第1操作スイッチ2aは、たとえば、タクタイルスイッチを用いることができる。
スイッチ親器10は、図2に示すように、化粧蓋部2gの表面に突条部2g4を設けている。スイッチ親器10では、化粧蓋部2gの突条部2g4を、ユーザが手動操作部2a1を操作するときの目印とすることができる。
ところで、熱線センサ付自動スイッチでは、たとえば、図13の比較のために示す化粧蓋体92gを備えた構成とすることが考えられる。化粧蓋体92gは、導光部材96aaが背面側に突出している。化粧蓋体92gは、器体に収納した発光ダイオードからの光を、導光部材96aaを介して、熱線センサ付自動スイッチの外部に効率よく取り出すことができる。しかしながら、化粧蓋体92gでは、熱線センサ付自動スイッチの外部からの光が器体の内部側にも効率よく導入される。そのため、図13に示す化粧蓋体92gに備えた熱線センサ付自動スイッチでは、外光が照射されると、化粧蓋体92gの導光部材96aaのまわりが暗くなる虞がある。なお、化粧蓋体92gは、透光部92g1、ベース部92g2、爪92g3を備えている。
これに対しスイッチ親器10は、第1の筒状突起11bsの少なくとも一部がハンドル部2fの貫通孔2f3に挿入されることで、発光ダイオード6aからの光を外部に効率よく照射させることができる。また、スイッチ親器10は、外部からの光が器体11の内部に導入され吸収されることを抑制することができる。そのため、スイッチ親器10は、発光ダイオード6aの消灯時において、外光により発光ダイオード6aからの光が出射するモード表示部6が暗くなることを抑制し、意匠設計の自由度が、より高くすることが可能となる。
また、スイッチ親器10では、ハンドル部2fは、器体11側に突出し第1の筒状突起11bsを囲む第2の筒状突起2fsを備えている。スイッチ親器10は、手動操作部2a1の操作にかかわらず、第2の筒状突起2fsにより第1の筒状突起11bsからの光が手動操作部2a1とカバー体11bとの間で漏れることを抑制することが可能となる。これにより、スイッチ親器10は、発光ダイオード6aからの光を、より効率よく化粧蓋部2g側に照射させることが可能となる。さらに、スイッチ親器10では、器体11は、発光ダイオード6aを囲むように内部に突出する第3の筒状突起11btを備えている。これにより、スイッチ親器10は、器体11の内部において、発光ダイオード6aからの光の拡散を抑制し、効率よく器体11の外部に発光ダイオード6aの光を出射させることが可能となる。
スイッチ親器10では、制御部4は、照明負荷42が点灯する点灯保持時間を計時するためのタイマ部(図示していない)を内蔵している。制御部4は、点灯保持時間の計時中に熱線センサ部1からセンサ信号が再入力されると、センサ信号が再入力された時点から所定の点灯保持時間後に照明負荷42を消灯状態にさせるように構成されている。したがって、タイマ部は、センサ信号が再入力された時点から所定の点灯保持時間を計時できるように、リトリガブル・タイマにより構成している。
制御部4は、基本的な動作として、明るさセンサ1sの検出した明るさが予め設定された明るさの閾値よりも暗い状態で、熱線センサ部1に入射した熱線の変化に基づいて人体の検知を示すセンサ信号が入力されると、照明負荷42を点灯させる。なお、明るさの閾値は、たとえば、制御部4のメモリ(図示していない)に記憶させておけばよい。制御部4は、タイマ部が計時した所定の点灯保持時間の間、照明負荷42の点灯状態を維持するように開閉器5を制御する。
制御部4では、センサ信号である熱線センサ部1の出力が入力される。制御部4は、第1入力判別部2の出力が入力される。制御部4は、信号受信部3の出力が入力される。制御部4は、熱線センサ部1からのセンサ信号に基づいて、予め設定された検知エリア内における人体の存否を検知し、開閉器5を制御する制御信号を出力することができる。制御部4は、たとえば、CPU(Central Processing Unit)を備えたマイクロコンピュータなどを用いて構成することができる。
制御部4は、手動操作部2a1への押操作により、連続点灯モード、自動点灯消灯モード、強制消灯モードの各モードを切り替える。制御部4は、各発光ダイオード6aそれぞれと電気的に接続している。制御部4は、複数個の発光ダイオード6aの点灯を各モードそれぞれに対応して各別に制御する。発光ダイオード6aは、たとえば、発光色や点灯状態によって、スイッチ親器10の各モードを表示可能なモード表示部6を構成している。すなわち、制御部4は、切り替えられた各モードを手動操作部2a1に設けたモード表示部6に表示することができる。なお、図3に示すスイッチ親器10では、連続点灯モードを「連続入」と表示している。また、図3に示すスイッチ親器10では、自動点灯消灯モードを「自動」と表示している。さらに、図3に示すスイッチ親器10では、強制消灯モードを「切」と表示している。
より具体的には、スイッチ親器10は、強制消灯モードの場合、たとえば、3つの発光ダイオード6aのうち、短手方向の一方側(図3の紙面の左側)に設けた発光ダイオード6aが点灯する。スイッチ親器10は、たとえば、3つの発光ダイオード6aのうち、短手方向の一方側に設けた発光ダイオード6aを赤色に点灯させればよい。スイッチ親器10は、自動点灯消灯モードの場合、たとえば、短手方向の中央部に設けた発光ダイオード6aが点灯する。スイッチ親器10は、たとえば、3つの発光ダイオード6aのうち、短手方向の中央部に設けた発光ダイオード6aを緑色に点灯させればよい。スイッチ親器10は、所定の点灯保持時間の間、中央部に設けた発光ダイオード6aを緑色に点滅させてもよい。スイッチ親器10は、所定の点灯保持時間の残存時間が少なくなるにつれ、中央部に設けた発光ダイオード6aの点滅間隔を短くさせてもよい。スイッチ親器10は、連続点灯モードの場合、たとえば、3つの発光ダイオード6aのうち、短手方向の他方側(図3の紙面の右側)に設けた発光ダイオード6aが点灯する。スイッチ親器10は、たとえば、3つの発光ダイオード6aのうち、短手方向の他方側の発光ダイオード6aを青色に点灯させればよい。すなわち、発光ダイオード6aは、たとえば、赤色発光、緑色発光、青色発光の点灯や点滅の区別により、連続点灯モード、自動点灯消灯モード、強制消灯モードをモード表示部6で表示することができる。
スイッチ親器10は、手動操作部2a1の下側に化粧カバー1dを備えている。化粧カバー1dは、カバー体11bの開口11bmに対向する位置に開口窓部1dbを備えている。化粧カバー1dは、開口窓部1dbに開口11bmが対応するように、突台部11bkが挿通される。化粧カバー1dは、手動操作部2a1の一表面2abよりも突出する突部1dkを備えている。突部1dkは、突台部11bkを保護するように、円弧状の形状をしている。
スイッチ親器10は、熱線センサ部1の検出感度を設定可能な設定操作部7を備えている。設定操作部7は、熱線センサ部1の検出感度を設定可能な機能以外を持たせてもよい。設定操作部7は、自動点灯消灯モードにおける点灯保持時間を設定することができる操作部を備えていてもよい。設定操作部7は、設定操作部7の一部を器体11の第1表面11bpに露出させている。手動操作部2a1は、器体11の第1表面11bpに露出する設定操作部7を覆っている。設定操作部7は、第1設定部7aと、第2設定部7bとを備えている。
第1設定部7aは、第1設定部7aを構成するボリュームなどが、第1の回路基板16aに実装されている。第1設定部7aは、たとえば、ボリュームの操作軸を回転できるように第1摘み7a1を備えている。第1設定部7aは、器体11の第3窓孔11bhを介して、第1設定部7aの第1摘み7a1を器体11の第1表面11bp側に突出させている。第1設定部7aは、自動点灯消灯モードにおいて、照明負荷42を点灯させる点灯保持時間を設定可能に構成している。スイッチ親器10は、たとえば、30秒から30分までの範囲で点灯保持時間を適宜に設定することができる。
第2設定部7bは、第2設定部7bを構成するロータリボリュームなどが、第1の回路基板16aに実装されている。第2設定部7bは、たとえば、ロータリボリュームの操作軸を回転できるように第2摘み7b1を備えている。第2設定部7bは、器体11の第4窓孔11biを介して、第2設定部7bの第2摘み7b1を器体11の第1表面11bp側に突出させている。第2設定部7bは、たとえば、明るさセンサ1sの明るさ感度レベルを「暗め」から「明るめ」までの範囲で設定することができる。明るさ感度レベルの「暗め」としては、たとえば、5ルクス以下とすることができる。明るさ感度レベルの「明るめ」としては、たとえば、100ルクス以上とすることができる。
スイッチ親器10は、たとえば、第2設定部7bを「切」に設定すると、明るさセンサ1sの機能を停止させることができる。スイッチ親器10は、第2設定部7bを「切」に設定した場合、スイッチ親器10の周囲が明るいときに宅内の照明負荷42を点灯させることを防止することが可能となる。スイッチ親器10は、周囲が明るいときに宅内の照明負荷42を点灯させることを防止し、省エネルギ化を図ることが可能となる。スイッチ親器10は、たとえば、第2設定部7bで、明るさのしきい値を調整することにより、結果として、熱線センサ部1が人の存在の有無を検知する検出感度が設定されたのと同様の効果を得ることができる。すなわち、スイッチ親器10では、第2設定部7bは、熱線センサ部1の検出感度を設定する設定操作部7を構成する。なお、スイッチ親器10は、熱線センサ部1の検出感度を直接的に調整して設定する設定操作部7を備えていてもよい。スイッチ親器10は、たとえば、設定操作部7に基づいて熱線センサ部1で検出した熱線の変化量を増幅する際の増幅度を調整することで、熱線センサ部1の検出感度を直接的に調整することができる。
次に、スイッチ親器10の動作について、図16を用いて詳述する。
スイッチ親器10は、自動点灯消灯モードの場合、熱線センサ部1が熱線の変化を時刻tで検出すると、熱線センサ部1がセンサ信号を出力する。スイッチ親器10は、自動点灯消灯モードの場合、モード表示部6において、「自動」を表示させている。スイッチ親器10は、熱線センサ部1からのセンサ信号に基づいて、制御部4が開閉器5を制御させて照明負荷42を点灯状態にさせる。スイッチ親器10では、制御部4のタイマ部が熱線センサ部1からのセンサ信号を受信してから所定の時間が経過するまでタイマ部のカウンタの値を徐々に少なくする。所定の時刻は、図16の時刻tから時刻tを参照。スイッチ親器10は、タイマ部のカウンタの値が「0」になる時刻t後、制御部4が開閉器5を制御して照明負荷42を消灯状態にする。言い換えれば、スイッチ親器10は、予め設定した点灯保持時間が経過するまで、照明負荷42を点灯させる。
次に、スイッチ親器10では、自動点灯消灯モードの場合、時刻tと同様に、熱線センサ部1が熱線の変化を時刻tで検出すると、熱線センサ部1がセンサ信号を出力する。スイッチ親器10は、熱線センサ部1からのセンサ信号に基づいて、制御部4が開閉器5を制御させて照明負荷42を点灯状態にさせる。スイッチ親器10は、自動点灯消灯モードの場合、照明負荷42が点灯状態において、操作子器20から伝達信号を時刻tで信号受信部3が受信すると、点灯保持時間を短縮する。スイッチ親器10は、熱線センサ部1からのセンサ信号により制御部4が照明負荷42を点灯状態にする時刻tからタイマ部のカウンタの値が「0」になる時刻tよりも前の時刻tで、制御部4が開閉器5を制御して照明負荷42を消灯状態にする。すなわち、スイッチ親器10は、時刻tから時刻tまでの点灯保持時間を、時刻tから時刻tまでに短縮している。
また、スイッチ親器10は、操作子器20から伝達信号を信号受信部3が受信すると、熱線センサ部1からのセンサ信号による開閉器5の制御を所定の期間の間、禁止するマスク期間1Mを設けている。スイッチ親器10は、所定の期間として、たとえば、5秒のマスク期間1Mを制御部4に設定することができる。スイッチ親器10は、マスク期間1Mの間、照明負荷42の消灯状態を維持する。スイッチ親器10の制御部4は、たとえば、マスク期間1M中において、時刻tで熱線センサ部1からセンサ信号を受けても照明負荷42の消灯状態を継続させる。スイッチ親器10では、消灯状態を継続させる場合、たとえば、モード表示部6において、「切」を表示させることができる。スイッチ親器10は、時刻tでマスク期間1Mの経過後、熱線センサ部1からのセンサ信号に応じて照明負荷42を点灯可能なように自動点灯消灯モードに復帰する。スイッチ親器10では、自動点灯消灯モードに復帰に伴い、モード表示部6において、再び「自動」を表示させることができる。
なお、スイッチ親器10は、第1操作スイッチ2aが操作される度に、連続点灯モードと、自動点灯消灯モードと、強制消灯モードとを切り替える。モード表示部6は、連続点灯モードで「連続入」を表示する。モード表示部6は、自動点灯消灯モードで「自動」を表示する。モード表示部6は、強制消灯モードで「切」を表示する。スイッチ親器10では、第1操作スイッチ2aの操作に応じて、「切」、「自動」、「連続入」の順で各モードを遷移させることを繰り返す。
システム30は、たとえば、熱線センサ部1の検知エリア内に操作子器20が設けられていても、操作子器20を人が操作して照明負荷42を消すことができる。システム30は、自動点灯消灯モードにおいて、伝達信号により、照明負荷42を点灯する点灯保持時間を短縮する。また、システム30は、自動点灯消灯モードにおいて、操作子器20からの伝達信号を受信して直ちに照明負荷42を消灯するように開閉器5を制御する構成としてもよい。システム30は、熱線センサ部1が操作子器20を操作する人を検知して照明負荷42を点灯することなく、省エネルギ化を図ることが可能となる。
システム30では、たとえば、スイッチ親器10から離れた人が操作子器20を操作することで、照明負荷42への電力の供給の入切を行うことができる。スイッチ親器10は、内部の信号受信部3が操作子器20からの伝達信号を受信し、制御部4が、操作子器20からの伝達信号に基づき照明負荷42への電力の供給と停止とを切替える。スイッチ親器10は、たとえば、自動点灯消灯モードにおいて照明負荷42への電力の供給を停止させている場合、操作子器20からの伝達信号により照明負荷42への電力の供給を行うことができる。すなわち、スイッチ親器10の制御部4は、自動点灯消灯モードにおいて、操作子器20からの伝達信号により照明負荷42を点灯させる。制御部4は、操作子器20からの伝達信号により照明負荷42を点灯させてから所定の点灯保持時間の経過後に消灯する。また、制御部4は、操作子器20からの伝達信号により照明負荷42を所定の点灯保持時間の間、点灯状態にさせている場合、熱線センサ部1からのセンサ信号の入力により所定の点灯保持時間を再び新たに計時する構成としてもよい。制御部4は、熱線センサ部1からのセンサ信号の入力から所定の点灯時間経過後に照明負荷42を消灯させることができる。
操作子器20は、図16に示すように、たとえば、第2入力判別部22と、信号送信部23と、子器制御部24とを内部に収納可能な箱体21を備えた構成とすることができる。箱体21は、スイッチ親器10の器体11の取付爪11bdと同様の構造とし、取付枠17に取り付けられるように構成することができる。操作子器20は、箱体21の前面を被覆する覆部22gを備えている。覆部22gは、ピアノハンドル式のスイッチを構成する第2操作スイッチ22aのピアノハンドルとして用いることができる。
なお、スイッチ親器10は、照明負荷42への電力の供給を入切する開閉器5に加え、換気扇など負荷機器への電力の供給を入切する第2開閉器を備えた構成としてもよい。これにより、スイッチ親器10は、照明負荷42とは別途の負荷機器を制御することもできる。
1 熱線センサ部
2 入力判別部(第1入力判別部)
2a 操作スイッチ(第1操作スイッチ)
2a1 手動操作部
2f ハンドル部
2f3 貫通孔
2fs 第2の筒状突起
2g 化粧蓋部
2g1 透光性部材
2g5 光拡散層
4 制御部
5 開閉器
6a 発光ダイオード
10 熱線センサ付自動スイッチ
11 器体
11bs 第1の筒状突起
11bt 第3の筒状突起
42 照明負荷

Claims (4)

  1. 人体から発せられる熱線を検出する熱線センサ部と、手動にて操作された操作スイッチの操作の有無を判別する入力判別部と、前記熱線センサ部からのセンサ信号と前記入力判別部からの判別信号とに基づいて照明負荷の点灯/消灯を制御する制御信号を出力する制御部と、該制御部からの前記制御信号に基づいて前記照明負荷への電力の供給を入切する開閉器と、前記制御部により制御されて発光する発光ダイオードと、少なくとも前記制御部と前記開閉器と前記発光ダイオードとを内部に収納する器体とを備えた熱線センサ付自動スイッチであって、
    前記操作スイッチは、手動にて押される手動操作部を備え、該手動操作部の一端部が前記器体側に支持され他端部が回動自在に押操作可能となっており、
    前記器体は、外部に突出し、且つ前記発光ダイオードからの光を出射する第1の筒状突起を備えており、
    前記手動操作部は、前記第1の筒状突起に対向した貫通孔を有するハンドル部を備え、前記第1の筒状突起は、少なくとも一部が前記ハンドル部の前記貫通孔に挿入されていることを特徴とする熱線センサ付自動スイッチ。
  2. 前記ハンドル部は、前記器体側に突出し前記第1の筒状突起を囲む第2の筒状突起を備えていることを特徴とする請求項1に記載の熱線センサ付自動スイッチ。
  3. 前記器体は、前記発光ダイオードを囲むように内部に突出する第3の筒状突起を備えていることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の熱線センサ付自動スイッチ。
  4. 前記ハンドル部は、前記貫通孔を覆う化粧蓋部を保持しており、
    前記化粧蓋部は、透光性部材と、該透光性部材の前記ハンドル部側に設けられた光拡散層とを有していることを特徴とする請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の熱線センサ付自動スイッチ。
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