JP2010176874A

JP2010176874A - カードスイッチシステム及びカードスイッチ

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Publication number: JP2010176874A
Application number: JP2009015311A
Authority: JP
Inventors: Hajime Yabu; 肇藪
Original assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2009-01-27
Filing date: 2009-01-27
Publication date: 2010-08-12
Anticipated expiration: 2029-01-27
Also published as: JP5190391B2

Abstract

【課題】本発明は、人体検知センサを備えて、カードスイッチへのカードの挿入がない場合に人体が検出されたときには、カードスイッチの位置を入室者に認識させることができる構成としたカードスイッチシステムを提供することを目的とする。
【解決手段】人体検知センサを備えたカードスイッチ１は、カード１０が挿入されていない状態で、人体検知センサにより人体を検出したとき、カードスイッチ１内において、入力端子１０６ｂと出力端子１０９とを電気的に接続して、照明器５ａを点灯させる。これにより、カードスイッチ１にカード１０が挿入されていないときに、人が入室した場合であっても、人体検知センサで人を検知して、照明器５ａを点灯させて、カードスイッチ１の位置を入室者に認識させることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、カードの着脱により負荷機器のＯＮ／ＯＦＦを行うカードスイッチを用いたカードスイッチシステムに関するもので、部屋の施錠・解錠に利用するカードキーが着脱されるカードスイッチを用いたカードスイッチシステムに関する。

従来、カードスイッチシステムは、ホテル、独身寮、研修所などの複数の部屋を備えた建物において、部屋毎の在室管理などに利用される。このカードスイッチシステムは、部屋毎に構成され、施錠・解錠を行うためのカードキーが収納されるカードスイッチが、部屋の玄関に設置される。よって、カードキーによって解錠を行った入室者が、このカードスイッチにカードキーを収納することで、空調・照明などの室内の負荷へ電源が投入される（特許文献１及び特許文献２参照）。

そして、特許文献１では、このようなカードスイッチシステムに用いられるカード式スイッチ（上述のカードスイッチに相当する）であって、収納のために挿入されたカードキーが離脱されたとき、離脱から一定時間後に室内の負荷への電源が遮断されるものが提案されている。又、特許文献２においても、カードキーを抜き取ったときに、照明器の電源の投入／遮断を行うリモコンリレーを遅延させて状態遷移させるカードスイッチが提案されている。この特許文献１及び特許文献２それぞれで提案されるような構成をカードスイッチが備えることで、部屋から退室するときに、カードスイッチからカードを抜き取った後も、一定時間の間、照明器を点灯させることができる。

又、引用文献２では、カードが収納されていないときに発光ダイオードを点灯させる構成としたカードスイッチが、更に提案されている。このようにカードが収納されていないときに、発光ダイオードを点灯させることで、室内の照明器に電源が投入されていない場合であっても、入室者にカードスイッチの位置を示すことができる。

特許第２７８５８９１号公報特開平０７−１６９３５９号公報

しかしながら、特許文献１及び特許文献２それぞれで提案されるカードスイッチによって、退室時にカードを抜き取ったときに照明器が遅延して消灯できるが、入室時においては、カードがカードスイッチに挿入されるまで、室内は暗闇のままである。これに対して、特許文献２で提案されるカードスイッチについては、カードが離脱された状態では常に発光ダイオードを点灯させるものとし、入室者にカードスイッチの位置を認識できるようにしている。しかしながら、入室者がない状態でも、カードスイッチの発光ダイオードが点灯しているため、無駄に電力が消費される。

このような問題を鑑みて、本発明は、人体検知センサを備えて、カードスイッチへのカードの挿入がない場合に人体が検出されたときには、カードスイッチの位置を入室者に認識させることができる構成としたカードスイッチシステムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の第１のカードスイッチシステムは、カードの挿入を検出したときに負荷機器を駆動させるカードスイッチと、該カードスイッチ周辺における人体の有無を検知する人体検知センサと、時間を測定するタイマ部と、前記カードスイッチの設置場所付近を照らす照明器の駆動を制御する制御部と、を更に備え、前記カードスイッチがカードの挿入を検出していない状態で、前記人体検知センサが人体を検知したとき、前記制御部が前記照明器の電源を投入させた後、前記タイマ部が測定する所定時間内に前記カードスイッチによってカードの挿入が検出されない場合は、前記制御部が当該照明器の電源を遮断させることを特徴とする。

又、本発明の第２のカードスイッチシステムは、カードの挿入を検出したときに負荷機器を駆動させるカードスイッチと、該カードスイッチ周辺における人体の有無を検知する人体検知センサと、時間を測定するタイマ部と、外部に該カードスイッチの位置を報知する報知部と、を更に備え、前記カードスイッチがカードの挿入を検出していない状態で、前記人体検知センサが人体を検知したとき、前記報知部による報知動作を開始した後、前記タイマ部が測定する所定時間内に前記カードスイッチによってカードの挿入が検出されない場合は、前記報知部による報知動作を停止することを特徴とする。

この第１及び第２のカードスイッチシステムはそれぞれ、前記人体検知センサと前記タイマ部とを備えて、カードスイッチにカードの挿入が検出していない状態で人体検知センサが人体を検知したときに、カードスイッチの位置を報知する動作を行うことを、共通の特徴とするものであり、単一性を満たすものである。

そして、本発明のカードスイッチは、上述の第１及び第２のいずれかのカードスイッチシステムにおけるカードスイッチであって、カードの着脱を検出するカード検出部と、前記人体検知センサと、前記タイマ部と、を備えることを特徴とする。このとき、第１及び第２のいずれかのカードスイッチシステムが、時分割多重伝送方式による制御システムで構成されるものであってもよい。

又、本発明の別のカードスイッチは、上述の第１のカードスイッチシステムにおけるカードスイッチであって、カードの着脱を検出するカード検出部と、前記人体検知センサと、前記タイマ部と、前記制御部と、を備えることを特徴とする。

このようなカードスイッチとして、外部からの電源が入力される電源入力端子と、該電源入力端子に入力される電源を外部に出力する電源出力端子と、前記電源入力端子と前記電源出力端子との間を電気的に接離する第１スイッチと、を備え、前記カード検出部が前記カードの挿入を検出したとき、前記第１スイッチが前記電源入力端子と前記電源出力端子とを電気的に接続して、前記電源入力端子に供給される外部からの電源を前記電源出力端子に接続される負荷機器に供給するカードスイッチであって、該カードスイッチの設置場所付近を照らす照明器に前記電源入力端子に入力される電源を出力する照明用電源出力端子と、前記電源入力端子と前記照明用電源出力端子との間を電気的に接離する第２スイッチと、を更に備え、前記カード検出部がカードの挿入を検出していない状態で、前記人体検知センサが人体を検知したとき、前記第２スイッチが前記電源入力端子と前記照明用電源出力端子との間を電気的に接続することで、前記照明器に電源を投入させるものであってもよい。

更に、本発明の別のカードスイッチは、上述の第２のカードスイッチシステムにおけるカードスイッチであって、カードの着脱を検出するカード検出部と、前記人体検知センサと、前記タイマ部と、前記報知部と、を備えることを特徴とする。このとき、上述の第２のカードスイッチシステムにおいて、前記人体検知センサが人体を検知したとき、前記報知部による報知動作と同時に、制御部が前記照明器の電源を投入させるものとしてもよい。更に、前記カードスイッチが、当該制御部を備えるものとしてもよい。

本発明によると、人体検知センサを備えているため、カードスイッチにカードが挿入されていない場合であっても、カードスイッチシステムが設置された空間に入った人の存在を検出できる。そして、カードスイッチにカードが挿入されていない状態で、人体検知センサが人体の検知したときに、照明器による点灯、又は、報知部による報知を行うため、カードスイッチシステムが設置された空間に入った人に、カードスイッチの場所を認識させることができる。又、カードスイッチにカードが挿入されていないとき、人体検知センサのみを動作させる構成となるため、その消費電力を低減できる。

は、第１の実施形態のカードスイッチシステムの構成を示すブロック図である。は、第１及び第２の実施形態のカードスイッチシステムにおけるカードスイッチの構成を示す外観正面図である。は、図１に示すカードスイッチシステムにおけるカードスイッチの内部構成を示すブロック図である。は、図３に示すカードスイッチの動作を示すフローチャートである。は、図１に示すカードスイッチシステムにおける別の構成例による照明器とカードスイッチとの関係を示す。は、第２の実施形態のカードスイッチシステムの構成を示すブロック図である。は、図６に示すカードスイッチシステムにおけるカードスイッチの内部構成を示すブロック図である。は、図７に示すカードスイッチの動作を示すフローチャートである。は、第３の実施形態のカードスイッチシステムの構成を示すブロック図である。は、第３の実施形態のカードスイッチシステムにおけるカードスイッチの構成を示す外観正面図である。は、図９に示すカードスイッチシステムにおけるカードスイッチの内部構成を示すブロック図である。は、図１１に示すカードスイッチの動作を示すフローチャートである。は、第１の実施形態のカードスイッチシステムにおけるカードスイッチの別例となる内部構成を示すブロック図である。は、第２の実施形態のカードスイッチシステムにおけるカードスイッチの別例となる内部構成を示すブロック図である。

＜第１の実施形態＞
本発明のカードスイッチシステムに係る第１の実施形態について、以下に図面を参照して説明する。図１は、本実施形態のカードスイッチシステムの構成を示すブロック図である。図２は、カードスイッチの構成を示す外観正面図である。図３は、図１のカードスイッチシステムにおけるカードスイッチの内部構成を示すブロック図である。図４は、図３のカードスイッチの動作を示すフローチャートである。

１．カードスイッチシステムの構成
本実施形態のカードスイッチシステムは、図１に示すように、カードキーなどのカード１０が着脱されるカードスイッチ１と、商用電源２からの電力の投入／遮断を行うブレーカ３ａ，３ｂと、ブレーカ３ｂの下流側に設置される電磁開閉器４と、ブレーカ３ａを介して商用電源２からの電力が供給される照明器５ａと、ブレーカ３ｂ及び電磁開閉器４を介して商用電源２からの電力が供給される照明器５ｂ〜５ｄ、コンセント６、及び空気調和機７と、照明器５ａ〜５ｄをＯＮとするスイッチＳＷａ〜ＳＷｄと、を備える。尚、ブレーカ３ｂを介して商用電源２からの電力が供給される負荷機器として、上述の照明器５ｂ〜５ｄ、コンセント６、及び空気調和機７以外に、テレビ、冷蔵庫、貴重品庫などであってもよい。又、人によって操作されるスイッチＳＷａ〜ＳＷｄとして、例えば、タンブラスイッチなどが用いられる。

このとき、ブレーカ３ｂの出力側における一方の電路に、照明器５ｂ〜５ｄ、コンセント６、及び空気調和機７それぞれの電力供給用の入力端子の一方が接続され、ブレーカ３ｂの出力側における他方の電路に、電磁開閉器４のスイッチ４Ｓの一端が接続される。そして、電磁開閉器４のスイッチ４Ｓの他端には、スイッチＳＷｂ〜ＳＷｄそれぞれを介して、照明器５ｂ〜５ｄそれぞれの電力供給用の入力端子の他方が接続される。又、コンセント８及び空気調和機７それぞれの電力供給用の入力端子の他方も、電磁開閉器４のスイッチ４Ｓの他端に接続される。

このようなカードスイッチシステムにおいて、カードスイッチ１がブレーカ３ａによる商用電源２からの電力供給を許可するとき、カードスイッチ１を介して、ブレーカ３ａと照明器５ａとが電気的に接続される。即ち、照明器５ａは、カードスイッチ１、ブレーカ３ａ、及びスイッチＳＷａを間に介して、商用電源２と閉回路を形成し、商用電源２より電力供給される。このとき、ブレーカ３ａが開（ＯＦＦ）となると、商用電源２から照明器５ａへの電力が遮断される。又、カードスイッチ１には、ブレーカ３ａを介して、商用電源２から電力供給されている。

一方、カードスイッチ１がブレーカ３ｂによる商用電源２からの電力供給を許可するとき、カードスイッチ１は、電磁開閉器４を閉（ＯＮ）とするべく、電磁開閉器４内のコイル４Ｌに電力供給を行う。そして、電磁開閉器４がＯＮとなることで、ブレーカ３ｂ及び電磁開閉器４のスイッチ４Ｓを介して、照明器５ｂ〜５ｄ、コンセント６、及び空気調和機７に対して、商用電源２からの電力供給がなされる。このとき、ブレーカ３ｂが開（ＯＦＦ）となると、商用電源２からの電力が遮断される。

２．カードスイッチの構成
このカードスイッチシステムにおけるカードスイッチ１は、図２に示すように、カード１０を収納する収納部（不図示）を有し、カード１０が挿入されて収納部へカード１０を誘導するカード挿入口１０１が設けられる。このカードスイッチ１は、その表面側に、人体を検出するための人体検知センサ１０２が設けられる。この人体検知センサ１０２は、例えば、焦電型赤外線素子を備えて人体から放射される赤外線（熱線）を検知する熱線検知センサや、超音波振動子を備えて人体を反射する超音波より人体を検知する超音波センサなどによって構成される。

又、カード１０を収納する不図示の収納部には、図３に示すカード検出部１０３が設置される。このカード検出部１０３は、例えば、機械式接点スイッチや光検出センサなどを備えた構成とされる。尚、機械式接点スイッチは、挿入されたカードに当接することで、物理的に接点が接続されることで、カード１０の挿入が検出される。又、光検出センサは、発光素子と受光素子を組み合わせて構成される。そして、挿入されたカード１０が発光素子と受光素子との間に位置することで、発光素子からの光による受光素子への入光が遮光されたとき、光検出センサによって、カード１０の挿入が検出される。

このカードスイッチ１は、図３に示すように、その内部構成として、人体検知センサ１０２と、カード検出部１０３と、ブレーカ３ａを介して供給される商用電源２からの交流電源を直流電源に変換する電源部１０４ａと、ブレーカ３ａを介して供給される商用電源２からの交流電源を変圧して出力する電源部１０４ｂと、人体検知センサ１０２及びカード検出部１０３からの信号を入力される制御部１０５と、商用電源２からの交流電源が入力される入力端子１０６ａ，１０６ｂと、入力端子１０６ｂと一端が接続されるリレースイッチ１０７，１０８と、リレースイッチ１０７，１０８それぞれのコイル１０７Ｌ，１０８Ｌの一端にそれぞれの一端が接続されるスイッチＳ１ａ，Ｓ１ｂと、時間を計測するタイマ１１１，１１２と、を備える。

ブレーカ３ａの出力側における一方の電路に入力端子１０６ａが接続されるとともに、ブレーカ３ａの出力側における他方の電路に入力端子１０６ｂが接続され、この入力端子１０６ａ，１０６ｂはそれぞれ、電源部１０４ａ，１０４ｂ両方の入力側に接続される。尚、入力端子１０６ａに接続される電路は、図２に示すように、電磁開閉器４のコイル４Ｌの一端及び照明器５ａの電力供給用の入力端子の一方と接続される。又、リレースイッチ１０７，１０８それぞれのスイッチ１０７Ｓ，１０８Ｓの一端は、共に入力端子１０６ｂに接続される。

そして、出力端子１０９が、カードスイッチ１外において、スイッチＳＷａを介して、照明器５ａの電力供給用の入力端子の他方と接続されるとともに、カードスイッチ１内において、リレースイッチ１０７のスイッチ１０７Ｓの他端に接続される。一方、出力端子１１０が、カードスイッチ１外において、電磁開閉器４のコイル４Ｌの他端と接続されるとともに、カードスイッチ１内において、リレースイッチ１０８のスイッチ１０８Ｓの他端に接続される。又、リレースイッチ１０７，１０８それぞれのコイル１０７Ｌ，１０８Ｌの他端が共に、電源部１０４ｂの出力側の一方に接続されるとともに、スイッチＳ１ａ，Ｓ１ｂそれぞれの他端が共に、電源部１０４ｂの出力側の他方に接続される。即ち、電源部１０４ｂの出力側に対して、コイル１０７ＬとスイッチＳ１ａによる直列回路と、コイル１０８ＬとスイッチＳ１ｂによる直列回路とが、並列に接続される。

そして、制御部１０５は、人体検知センサ１０２での検知結果及びカード検出部１０３での検出結果それぞれが入力されるとともに、これらの入力に基づいて、スイッチＳ１ａ，Ｓ１ｂの電気的な接離を制御する。又、電源部１０４ａで生成された直流電源は、人体検知センサ１０２、カード検出部１０３、制御部１０５、及びタイマ１１１，１１２それぞれに供給される。更に、タイマ１１１が、遅延動作用のタイマであり、カードスイッチ１からカード１０が引き抜かれてからの時間を計時するとともに、タイマ１１２が、カードスイッチ１の位置提示用のタイマであり、カード１０が収納されていない状態で人体検知センサ１０２が人体を検知してからの時間を計時する。

３．カードスイッチによる制御動作
このような構成のカードスイッチ１による、カードスイッチシステム内での制御動作について、図４のフローチャートを参照して以下に説明する。カードスイッチ１は、ブレーカ３ａを通じて商用電源２からの電源が投入されると、電源部１０４ａからの直流電源が制御部１０５に供給される。このとき、まず、カードスイッチ１の初期化を行うため、制御部１０５は、制御部１０５自身を初期化すると同時に、スイッチＳ１ａ，Ｓ１ｂをＯＦＦとする。このようにして、カードスイッチ１が初期化設定を行った後、カードスイッチ１は、図４のフローチャートに従う動作を、制御部１０５によって繰り返し行う。

制御部１０５は、まず、カード検出部１０３から入力される検出信号の状態を確認し、カード１０の着脱がなされたか否かを判定する（ＳＴＥＰ１）。このとき、カード検出部１０３でカード１０の挿入が検出された場合（ＳＴＥＰ１で着）、制御部１０５は、スイッチＳ１ａ，Ｓ１ｂそれぞれをＯＮとして、リレースイッチ１０７，１０８のコイル１０７Ｌ，１０８Ｌに電流を流して、これらのスイッチ１０７Ｓ，１０８ＳをＯＮとする（ＳＴＥＰ２）。その後、ＳＴＥＰ１に移行し、制御部１０５は、カード検出部１０３からの検出信号に基づいて、カード１０の着脱を判定する。

ＳＴＥＰ２の動作によって、商用電源２が、ブレーカ３ａを介して、照明器５ａに電力供給を行うとともに、電磁開閉器４のコイル４Ｌに電流が流れるため、そのスイッチ４ＳがＯＮとなり、商用電源２が、ブレーカ３ｂを介して、照明器５ｂ〜５ｄ、コンセント６、及び空気調和機７それぞれに電力供給を行う。尚、後述するが、カードスイッチ１にカード１０が収納されていない状態をカード検出部１０３が検出しているときに、人体検知センサ１０２が人体を検知した場合は、既にスイッチＳ１ａをＯＮとしているため、スイッチＳ１ｂのみがＯＮとされる。

一方、カード検出部１０３でカード１０の抜き取りが検出された場合（ＳＴＥＰ１で脱）、制御部１０５は、スイッチＳ１ｂをＯＦＦとし、リレースイッチ１０８のコイル１０８Ｌへの電流供給を停止し、スイッチ１０８ＳをＯＦＦとする（ＳＴＥＰ３）。よって、電磁開閉器４のコイル４Ｌへの電流供給が停止し、そのスイッチ４ＳがＯＦＦとなり、商用電源２からブレーカ３ｂを介した電力供給が停止する。そして、制御部１０５は、タイマ１１１をリセットした後、照明器５ａを遅延させて消灯させるために、タイマ１１１に、遅延時間の計時動作を開始させる（ＳＴＥＰ４）。その後、ＳＴＥＰ２と同様、ＳＴＥＰ１に移行する。

又、カード１０の着脱がなく、カード検出部１０３での検出信号の状態に変化がない場合（ＳＴＥＰ１でＮｏ）、制御部１０５は、タイマ１１１が計時しているか否かにより、照明器５ａが遅延動作中であるか否かを判定する（ＳＴＥＰ５）。タイマ１１１の計時動作が行われている場合は（ＳＴＥＰ５でＹｅｓ）、制御部１０５は、タイマ１１１に計時動作を行わせた後（ＳＴＥＰ６）、タイマ１１１で計時された時間が所定時間となったか否か（カウントアップされたか否か）を判定する（ＳＴＥＰ７）。

そして、カウントアップされていない場合は（ＳＴＥＰ７でＮｏ）、ＳＴＥＰ１に移行する。一方、カウントアップされた場合は（ＳＴＥＰ７でＹｅｓ）、制御部１０５は、スイッチＳ１ａをＯＦＦとして、リレースイッチ１０７のコイル１０７Ｌへの電流供給を停止し、スイッチ１０７ＳをＯＦＦとする（ＳＴＥＰ８）。よって、商用電源２からブレーカ３ａを介した電力供給が停止し、照明器５ａが消灯する。その後、カウントアップされていない場合と同様、ＳＴＥＰ１に移行する。

ＳＴＥＰ５において、タイマ１１１の計時動作が行われていないことを制御部１０５が確認した場合は（ＳＴＥＰ５でＮｏ）、制御部１０５は、カード検出部１０３の検出信号より、カード１０の有無を確認する（ＳＴＥＰ９）。このとき、カード検出部１０３がカード１０の収納を検出している場合は（ＳＴＥＰ９でＹｅｓ）、ＳＴＥＰ１に移行する。又、カード検出部１０３がカード１０の未収納を検出している場合は（ＳＴＥＰ９でＮｏ）、制御部１０５は、次に、人体検知センサ１０２を動作させて、人体検知センサ１０２から入力される検知信号より、カードスイッチ１近傍における人体の存否を判定する（ＳＴＥＰ１０）。

そして、制御部１０５は、人体検知センサ１０２からの検知信号より、人体の存在を確認したときは（ＳＴＥＰ１０でＹｅｓ）、タイマ１１２が計時しているか否かにより、照明器５ａが点灯中であるか否かを判定する（ＳＴＥＰ１１）。このＳＴＥＰ１１における照明器５ａの点灯／消灯の判定については、スイッチＳ１ａのＯＮ／ＯＦＦにより判定するものとしてもよい。このとき、制御部１０５は、照明器５ａが消灯していることを確認すると（ＳＴＥＰ１１でＮｏ）、スイッチＳ１ａをＯＮとし、リレースイッチ１０７のコイル１０７Ｌへの電流供給を開始し、スイッチ１０７ＳをＯＮとする（ＳＴＥＰ１２）。よって、商用電源２が、ブレーカ３ａを介して照明器５ａに電力を供給するため、照明器５ａが点灯する。その後、制御部１０５は、タイマ１１２をリセットした後、照明器５ａに所定時間の点灯をさせるために、タイマ１１２に、点灯時間の計時動作を開始させ（ＳＴＥＰ１３）、ＳＴＥＰ１に移行する。

又、制御部１０５は、人体検知センサ１０２からの検知信号より、人体の不在を確認したときも（ＳＴＥＰ１０でＮｏ）、ＳＴＥＰ１１と同様にして、照明器５ａが点灯中であるか否かを判定する（ＳＴＥＰ１４）。このとき、制御部１０５は、照明器５ａが消灯していることを確認すると（ＳＴＥＰ１４でＮｏ）、ＳＴＥＰ１に移行する。

更に、制御部１０５は、ＳＴＥＰ１１又はＳＴＥＰ１４において、照明器５ａが点灯していることを確認すると（ＳＴＥＰ１１又はＳＴＥＰ１４でＹｅｓ）、タイマ１１２に計時動作を行わせる（ＳＴＥＰ１５）。その後、制御部１０５は、タイマ１１２で計時された時間が所定時間となったか否か（カウントアップされたか否か）を判定する（ＳＴＥＰ１６）。このとき、カウントアップされていない場合は（ＳＴＥＰ１６でＮｏ）、ＳＴＥＰ１に移行する。一方、カウントアップされた場合は（ＳＴＥＰ１６でＹｅｓ）、制御部１０５は、照明器５ａを消灯するために、スイッチＳ１ａをＯＦＦとして、リレースイッチ１０７のコイル１０７Ｌへの電流供給を停止し、スイッチ１０７ＳをＯＦＦとした後（ＳＴＥＰ１７）、ＳＴＥＰ１に移行する。

このように、カードスイッチ１が動作することで、本実施形態のカードスイッチシステムでは、カードスイッチ１にカード１０が収納されていない状態であっても、人の入室があり、その人をカードスイッチ１の人体検知センサ１０２が検知したとき、照明器５ａを点灯させることができる。このとき、カードスイッチ１にカード１０が挿入されなかった場合は、人の存否にかかわらず、所定時間が経過した後、照明器５ａを消灯できる。尚、図４のフローチャートにおけるＳＴＥＰ１１の判定動作を省略し、カード１０がカードスイッチ１に挿入されていない状態で人体検知センサ１０５が人の存在を検知している限り、照明器５ａが点灯を続けるものとしてもよい。又、カードスイッチ１からカード１０が抜き取られたとき、抜き取ったタイミングから所定時間の間、照明器５ａのみを点灯させることができる。

尚、本実施形態において、図５に示すように、カードスイッチ１の出力端子１０９を２端子とするとともに、カードスイッチ１におけるリレースイッチ１０７のスイッチ１０７Ｓ及びスイッチＳＷａを３路スイッチとしてもよい。即ち、スイッチ１０７Ｓについて、固定接点を入力端子１０６ｂに接続し、残りの２接点をそれぞれ出力端子１０９となる２端子それぞれに接続する。又、スイッチＳＷａについて、固定接点を照明器５ａに接続し、残りの２接点をそれぞれ出力端子１０９となる２端子それぞれに接続する。これにより、スイッチＳＷａにおいて、その固定接点と接続される接点が残りの２接点の内のいずれであったとしても、カードスイッチ１内のリレースイッチ１０７において、そのスイッチ１０７Ｓの固定接点と接続する接点を切り換えることで、照明器５ａの状態を目的とする状態に設定できる。

＜第２の実施形態＞
本発明のカードスイッチシステムに係る第２の実施形態について、以下に図面を参照して説明する。図６は、本実施形態のカードスイッチシステムの構成を示すブロック図である。図７は、図６のカードスイッチシステムにおけるカードスイッチの内部構成を示すブロック図である。図８は、図７のカードスイッチの動作を示すフローチャートである。尚、本実施形態におけるカードスイッチの外観は、第１の実施形態と同様、図２のような構成となる。又、図６及び図７に示す構成において、図１及び図３に示す構成と同一となる部分については、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。更に、図８に示す動作ステップにおいて、図４に示す動作ステップと同一となる動作ステップについては、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。

１．カードスイッチシステムの構成
本実施形態のカードスイッチシステムは、第１の実施形態のカードスイッチシステム（図１参照）と異なり、２線式の信号線Ｌｓを利用した、時分割多重伝送方式による通信システムで構築される。即ち、図５に示すように、本実施形態のカードスイッチシステムは、ポーリングによりカードスイッチシステム内の通信制御を行う伝送制御装置１１と、照明器５ａ〜５ｄのＯＮ／ＯＦＦを制御するリレー端末装置１２ａと、ブレーカ３ａ〜３ｃからの電力供給の可否を制御するリレー端末装置１２ｂと、照明器５ａ〜５ｄそれぞれのＯＮ／ＯＦＦの入力を受け付ける入力端末装置１３と、カードスイッチ１ａとが、信号線Ｌｓに接続されることで、構成される。

このとき、ブレーカ３ａの出力側における一方の電路に、照明器５ａ〜５ｄそれぞれの電力供給用の入力端子の一方が接続され、ブレーカ３ａの出力側における他方の電路が、リレー端末装置１２ｂのリレー１２１ｂの一方の接点に接続される。そして、リレー端末装置１２ｂのリレー１２１ｂの他方の接点は、リレー端末装置１２ａのリレー１２１ａ〜１２４ａそれぞれの一方の接点に接続される。そして、リレー端末装置１２ａのリレー１２１ａ〜１２４ａそれぞれの他方の接点は、照明器５ａ〜５ｄそれぞれの電力供給用の入力端子の他方に接続される。

即ち、リレー端末装置１２ａ，１２ｂそれぞれのリレー１２１ａ，１２１ｂが閉（ＯＮ）となったとき、照明器５ａは、ブレーカ３ａを介して商用電源２からの電力を受けて点灯する。同様に、リレー端末装置１２ａ，１２ｂそれぞれのリレー１２２ａ，１２１ｂがＯＮとなったとき、照明器５ｂが点灯し、リレー端末装置１２ａ，１２ｂそれぞれのリレー１２３ａ，１２１ｂがＯＮとなったとき、照明器５ｃが点灯し、リレー端末装置１２ａ，１２ｂそれぞれのリレー１２４ａ，１２１ｂがＯＮとなったとき、照明器５ｄが点灯する。

又、ブレーカ３ｂ，３ｃそれぞれの出力側における一方の電路に、コンセント６及び空気調和機７それぞれの電力供給用の入力端子の一方が接続される。そして、ブレーカ３ｂの出力側における他方の電路が、リレー端末装置１２ｂのリレー１２２ｂの一方の接点に接続され、ブレーカ３ｃの出力側における他方の電路が、リレー端末装置１２ｂのリレー１２３ｂの一方の接点に接続される。更に、リレー端末装置１２ｂのリレー１２２ｂ，１２３ｂそれぞれの他方の接点に、コンセント６及び空気調和機７それぞれの電力供給用の入力端子の他方が接続される。よって、リレー端末装置１２ｂのリレー１２２ｂがＯＮとなったとき、コンセント６は、ブレーカ３ｂを介して商用電源２からの電力を受ける。又、リレー端末装置１２ｂのリレー１２３ｂがＯＮとなったとき、空気調和機７は、ブレーカ３ｃを介して商用電源２からの電力を受ける。

２．時分割多重伝送方式
以下に、信号線Ｌｓを用いた時分割多重伝送方式により送受信される時分割多重信号について、簡単に説明する。伝送制御装置１１は、制御信号及び時刻信号を含む時分割多重信号を送信する。そして、この伝送制御装置１１から送信される時分割多重信号は、同期パルス、信号のモードを示すモードデータ、送信相手となる（アクセスする）端末装置（カードスイッチ１ａ、リレー端末装置１２ａ，１２ｂ、入力端末装置１３に相当する）のアドレス（８ビット）を示すアドレスデータ、制御内容を示す制御データ、伝送誤りを検出するためのチェックサムデータ、及び、端末装置からの返信信号を返信させるためのタイムスロットである信号返送期間によって構成され、各データは、パルス幅変調によって形成される。

この伝送制御装置１１から送信される時分割多重信号は、一定時間毎に送信される常時ポーリングとして機能する。そして、通信相手となる端末装置に時分割多重信号を送信する場合は、制御内容や時刻情報による制御データがアドレスデータとともに時分割多重信号内に組み込まれ、制御信号として送信される。又、この制御信号を伝送制御装置１１が送信する必要がない場合は、端末装置からの割込を受け入れるために、伝送制御装置２は、割込許可を示すダミーモードと同期パルスとによって構成される時分割多重信号を、ダミー信号として送信する。

一方、端末装置が割込を行う場合は、伝送制御装置１１からのダミー信号を受信したときに、そのダミー信号の同期パルスに同期応答するために、自機器が割込を行うことを示す割込信号を生成し、この割込信号を伝送制御装置１１に返信する。このとき、割込信号を受信した伝送制御装置１１は、端末装置からの割込があることを認識するため、割込信号が同期したダミー信号に続く次の時分割多重信号を送信する際、そのモードデータを割込ポーリングモードとした割込ポーリング信号を送信する。この割込ポーリング信号は、割込信号を送信した端末装置から返信があるまで、アドレスデータの上位ビットを順に増加させて繰り返し送信される。

その後、割込を要求した端末装置が、そのアドレスの上位ビットと一致するアドレスデータを備えた割込ポーリング信号を受信したとき、自機器のアドレスの下位ビットを、割込ポーリング信号の信号返送期間における監視データとして伝送制御装置１１に返信する。伝送制御装置１１は、監視データを受信すると、割込ポーリング信号のアドレスデータ及び監視データそれぞれから、割込要求した端末装置のアドレスを獲得する。よって、伝送制御装置１１は、獲得したアドレスによるアドレスデータによる制御信号を生成して、そのモードデータを監視モードとして送信した後、割込を要求した端末装置から返信される、信号返送期間における監視データを受信する。

そして、伝送制御装置１１は、端末装置からの監視データを処理することで、端末装置から送信される情報の内容を認識する。例えば、割込を要求した端末装置が入力端末装置１３であり、割込により照明器のＯＮ／ＯＦＦを指定するデータを送信する場合、入力端末装置１３が、監視モードとした制御信号を受信すると、その制御信号の信号返送期間に、照明器のＯＮ／ＯＦＦを指定するデータによる監視データを、伝送制御装置１１に返信する。これにより、入力端末装置１３の割込動作により、伝送制御装置１１は、動作させる対象の照明器と、そのＯＮ／ＯＦＦの切換を認識し、リレー端末装置１２ａに対して、対象となる照明器に対応したリレーのＯＮ／ＯＦＦを制御するための制御信号を送信できる。

３．カードスイッチの構成
本実施形態のカードスイッチシステムにおけるカードスイッチ１ａは、時分割多重伝送方式の通信システムにおける端末装置として機能するため、信号線Ｌｓを通じて電力供給されるとともに、信号線Ｌｓを通じて伝送制御装置１１と通信可能となる構成とされる。即ち、図７に示すように、カードスイッチ１ａは、入力端子１０６ａ，１０６ｂそれぞれに信号線Ｌｓが接続され、カードスイッチ１（図３参照）における電源部１０４ａ，１０４ｂの代わりに、入力端子１０６ａ，１０６ｂに接続された電源部１０４を備える。又、カードスイッチ１ａは、カードスイッチ１（図３参照）における、リレースイッチ１０７，１０８、スイッチＳ１ａ，Ｓ１ｂ、出力端子１０９，１１０の代わりに、入力端子１０６ａ，１０６ｂに接続されて伝送制御装置１１と信号の送受信を行う通信部１１３と、自機器のアドレスを記憶するアドレス設定部１１４と、を備える。

このように構成されるカードスイッチ１ａにおいて、電源部１０４が、信号線Ｌｓに供給される双極性（±２４Ｖ）の時分割多重信号を全波整流することで、直流電源を取得する。そして、電源部１０４で取得された直流電源が、人体検知センサ１０２、カード検出部１０３、制御部１０４、タイマ１１１，１１２、通信部１１３、及びアドレス設定部１１４のそれぞれに供給される。又、通信部１１３は、信号線Ｌｓを通じて伝送制御装置１１より送信された時分割多重信号を抽出するとともに、伝送制御装置１１への時分割多重信号を信号線Ｌｓの電源電圧に重畳させて送信する。アドレス設定部１１４は、カードスイッチ１ａに対して設定される固有のアドレスを保持するものであり、光ワイヤレス信号などを用いて外部からの設定が可能なＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）や、利用者の操作により設定が可能なディップスイッチなどで構成される。

このカードスイッチ１ａは、制御部１０５は、人体検知センサ１０２による人体の検知、カード検出部１０３によるカード１０の着脱の検出、タイマ１１１，１１２によるカウントアップに応じて、通信部１１３による通信動作を制御する。このとき、通信部１１３は、まず、伝送制御装置１１からのダミー信号を受信したときに割込信号を送信する。そして、アドレス設定部１１４に記憶したアドレスの上位ビットと一致する割込ポーリング信号を受信すると、その信号返送期間に、アドレス設定部１１４に記憶したアドレスの下位ビットを監視データとして返信する。

その後、伝送制御装置１１からカードスイッチ１ａを指定する制御信号を通信部１１３が受信すると、その信号返送期間の監視データとして、制御部１０５で識別した状況に応じて、リレー端末装置１２ａのリレー１２１ａをＯＮ／ＯＦＦするための制御データ、及びリレー端末装置１２ｂのリレー１２１ｂ〜１２３ｂのそれぞれをＯＮ／ＯＦＦするための制御データをそれぞれ送信する。尚、図８のフローチャートを参照して後述する制御動作では、単に、通信部１１３より制御データを送信するものとするが、上述のように、伝送制御装置１１との間で、ダミー信号、割込信号、割込ポーリング信号、制御信号のそれぞれが通信されることによって、制御データが送信されることを表す。

４．カードスイッチによる制御動作
このような構成のカードスイッ１ａによる、カードスイッチシステム内での制御動作について、図８のフローチャートを参照して以下に説明する。カードスイッチ１ａは、信号線Ｌｓより電源が投入され、電源部１０４からの直流電源が制御部１０５に供給されると、制御部１０５及び通信部１１３の初期化がなされる。その後、カードスイッチ１ａは、図８のフローチャートに従う動作を、制御部１０５によって繰り返し行う。

制御部１０５は、この図８のフローチャートによる動作を行うとき、人体検知センサ１０２による検知動作（ＳＴＥＰ１０）、カード検出部１０３による検出動作（ＳＴＥＰ１、ＳＴＥＰ９）、タイマ１１１及びタイマ１１２の計時動作（ＳＴＥＰ４〜ＳＴＥＰ７、ＳＴＥＰ１１、ＳＴＥＰ１３〜ＳＴＥＰ１６）の制御については、第１の実施形態（図４参照）と同様である。即ち、図８のフローチャートでは、図４のフローチャートのＳＴＥＰ２、ＳＴＥＰ３、ＳＴＥＰ８、ＳＴＥＰ１２、ＳＴＥＰ１７それぞれにおける、スイッチＳ１ａ，Ｓ１ｂに対するＯＮ／ＯＦＦ換制御の代わりに、ＳＴＥＰ１０１〜ＳＴＥＰ１０５それぞれにおける、通信部１１３による通信動作を行う。よって、以下では、ＳＴＥＰ１０１〜ＳＴＥＰ１０５の動作を説明する。

まず、制御部１０５は、カード検出部１０３の検出信号より、カード１０の挿入を確認したとき（ＳＴＥＰ１で着）、通信部１１３より、リレー端末装置１２ｂのリレー１２１ｂ〜１２３ｂをＯＮとするための制御データを、伝送制御装置１１の制御信号に同期して送信する（ＳＴＥＰ１０１）。これにより、ブレーカ３ａ〜３ｃそれぞれを介した、商用電源２からの電力供給が許可され、照明装置５ａ〜５ｄ、コンセント６、空気調和機７それぞれに電力が供給される。

一方、制御部１０５は、カード検出部１０３の検出信号より、カード１０の抜き取りを確認したとき（ＳＴＥＰ１で脱）、通信部１１３より、リレー端末装置１２ａのリレー１２２ａ〜１２４ａ及びリレー端末装置１２ｂのリレー１２２ｂ，１２３ｂをＯＦＦとするための制御データを、伝送制御装置１１の制御信号に同期して送信する（ＳＴＥＰ１０２）。これにより、照明装置５ｂ〜５ｄへの電力供給が遮断されるとともに、ブレーカ３ｂ、３ｃそれぞれを介した、商用電源２からの電力供給が禁止され、コンセント６及び空気調和機７それぞれへの電力供給が遮断される。

又、タイマ１１１，１１２のいずれかで計時した時間が所定時間となった（カウントアップした）とき（ＳＴＥＰ７又はＳＴＥＰ１６でＹｅｓ）、通信部１１３より、リレー端末装置１２ａのリレー１２１ａ及びリレー端末装置１２ｂのリレー１２１ｂをＯＦＦとするための制御データを、伝送制御装置１１の制御信号に同期して送信する（ＳＴＥＰ１０３，ＳＴＥＰ１０５）。これにより、ブレーカ３ａを介した、商用電源２からの電力供給が禁止されるとともに、照明装置５ａへの電力供給が遮断されて、照明装置５ａが消灯する。

更に、人体検知センサ１０２が人体を検知した後に（ＳＴＥＰ１０でＹｅｓ）、照明器５ａが点灯していないとき（ＳＴＥＰ１１でＮｏ）、通信部１１３より、リレー端末装置１２ａのリレー１２１ａ及びリレー端末装置１２ｂのリレー１２１ｂをＯＮとするための制御データを、伝送制御装置１１の制御信号に同期して送信する（ＳＴＥＰ１０４）。これにより、ブレーカ３ａを介した、商用電源２からの電力供給が許可されるとともに、照明装置５ａへ電力が供給されて、照明装置５ａが点灯する。

＜第３の実施形態＞
本発明のカードスイッチシステムに係る第３の実施形態について、以下に図面を参照して説明する。図９は、本実施形態のカードスイッチシステムの構成を示すブロック図である。図１０は、カードスイッチの構成を示す外観正面図である。図１１は、図９のカードスイッチシステムにおけるカードスイッチの内部構成を示すブロック図である。図１２は、図１１のカードスイッチの動作を示すフローチャートである。尚、図９、図１０、及び図１１に示す構成において、図１、図２、及び図３に示す構成と同一となる部分については、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。又、図１２に示す動作ステップにおいて、図４に示す動作ステップと同一となる動作ステップについては、同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。

１．カードスイッチシステムの構成
本実施形態のカードスイッチシステムは、図９に示すように、第１の実施形態のカードスイッチシステム（図１参照）と異なり、照明器５ａについても、電磁開閉器４のスイッチ４Ｓ及びスイッチＳＷａを介してブレーカ３ｂと接続される。即ち、照明器５ａが、ブレーカ３ｂに対して、照明器５ｂ〜５ｄ、コンセント６、及び空気調和機７と並列に接続されるとともに、ブレーカ３ａには、カードスイッチ１ｂのみが接続される。その他の構成については、第１の実施形態のカードスイッチシステムと同様の構成となる。

２．カードスイッチの構成
このカードスイッチシステムにおけるカードスイッチ１ｂは、図１０及び図１１に示すように、第１の実施形態のカードスイッチ１（図３参照）におけるリレースイッチ１０７及び出力端子１０９を省くとともに、カードスイッチ１ｂの位置を提示するための発光ダイオード１１５及びブザー１１６を追加した構成となる。即ち、本実施形態のカードスイッチ１ｂは、カード検出部１０３の検出結果によりカード１０の未収納を確認しているときに、人体検知センサ１０２により人体を検知したとき、カードスイッチ１ｂの位置を入室者に報知するために、発光ダイオード１１５を発光させるとともに、ブザー１１６による発報を行う。

３．カードスイッチによる制御動作
このような構成のカードスイッチ１による、カードスイッチシステム内での制御動作について、図４のフローチャートを参照して以下に説明する。カードスイッチ１は、ブレーカ３ａを通じて商用電源２からの電源が投入されると、電源部１０４ａからの直流電源が制御部１０５に供給される。このとき、まず、カードスイッチ１の初期化を行うため、制御部１０５は、制御部１０５自身を初期化すると同時に、スイッチＳ１ｂをＯＦＦとする。このようにして、カードスイッチ１が初期化設定を行った後、カードスイッチ１は、図１２のフローチャートに従う動作を、制御部１０５によって繰り返し行う。

制御部１０５は、この図１２のフローチャートによる動作を行うとき、ＳＴＥＰ１〜ＳＴＥＰ１０、ＳＴＥＰ１３、ＳＴＥＰ１５、及びＳＴＥＰ１６の動作については、第１の実施形態のカードスイッチ１と同様の動作（図４参照）を行う。そして、図１２のフローチャートによる動作では、図４のフローチャートのＳＳＴＥＰ１１、ＳＴＥＰ１２、ＳＴＥＰ１４、及びＳＴＥＰ１７の代わりに、新たなＳＴＥＰ２０１〜ＳＴＥＰ２０４による動作が加えられる。よって、以下では、ＳＴＥＰ２０１〜ＳＴＥＰ２０４における動作を説明する。

まず、人体検知センサ１０２が人体を検知した後に（ＳＴＥＰ１０でＹｅｓ）、発光ダイオード１１５の点灯及びブザー１１６の発報による報知動作がなされているか否かが確認される（ＳＴＥＰ２０１）。そして、発光ダイオード１１５及びブザー１１６による報知動作がなされていないとき（ＳＴＥＰ２０１でＮｏ）、本実施形態のカードスイッチ１ｂは、自身の位置を報知するために、発光ダイオード１１５を点灯させるとともに、ブザー１１６による発報動作を開始させる（ＳＴＥＰ２０２）。又、ＳＴＥＰ２０３においても、ＳＴＥＰ２０１と同様、発光ダイオード１１５の点灯及びブザー１１６の発報による報知動作がなされているか否かが確認される。そして、発光ダイオード１１５及びブザー１１６を動作させた後に、タイマ１１２で計時した時間が所定時間となった（カウントアップした）とき（ＳＴＥＰ１６でＹｅｓ）、発光ダイオード１１５を消灯させるとともに、ブザー１１６による発報動作を停止させる（ＳＴＥＰ２０４）。

尚、第１及び第２の実施形態におけるカードスイッチ１，１ａについても、本実施形態のカードスイッチ１ｂと同様、図１３、図１４に示すように、カードスイッチ１，１ａの位置を提示するための発光ダイオード１１５及びブザー１１６を備える構成としてもよい。このとき、カード検出部１０３でカード１０の未収納であることが確認されている場合に、人体検知センサ１０２によって人体が検出されたとき、発光ダイオード１１５の点灯及びブザー１１６の発報による報知動作を行うとともに、照明器５ａを点灯させる。

又、第１〜第３の実施形態におけるカードスイッチシステムにおいて、人体検知センサ１０２がカードスイッチ１，１ａ，１ｂに備えられるものとしたが、人体検知センサ１０２をカードスイッチ１，１ａ，１ｂと別体の装置としてもよい。このように、カードスイッチ１，１ａ，１ｂと人体検知センサ１０２とを別体とすることで、入室したばかりの人を検知しやすい場所に人体検知センサ１０２を配置するとともに、カードスイッチ１，１ａ，１ｂを、カード１０の着脱を行いやすい位置に設置することができる。このとき、第２の実施形態におけるカードスイッチシステムにおいては、人体検知センサ１０２を備えた端末装置を、カードスイッチ１ａとは別体として信号線Ｌｓに接続して、カードスイッチシステム内に配置するものとしてもよい。

１，１ａ，１ｂカードスイッチ
２商用電源
３ａ〜３ｃブレーカ
４電磁開閉器
５ａ〜５ｄ照明器
６コンセント
７空気調和機
１１伝送制御装置
１２ａ，１２ｂリレー端末装置
１３入力端末装置
１０１カード挿入口
１０２人体検知センサ
１０３カード検出部
１０４電源部
１０４ａ，１０４ｂ電源部
１０５制御部
１０６ａ，１０６ｂ入力端子
１０７，１０８リレースイッチ
１０９，１１０出力端子
１１１，１１２タイマ
１１３通信部
１１４アドレス設定部
１１５発光ダイオード
１１６ブザー

Claims

カードの挿入を検出したときに負荷機器を駆動させるカードスイッチと、
該カードスイッチ周辺における人体の有無を検知する人体検知センサと、
時間を測定するタイマ部と、
前記カードスイッチの設置場所付近を照らす照明器の駆動を制御する制御部と、
を更に備え、
前記カードスイッチがカードの挿入を検出していない状態で、前記人体検知センサが人体を検知したとき、前記制御部が前記照明器の電源を投入させた後、前記タイマ部が測定する所定時間内に前記カードスイッチによってカードの挿入が検出されない場合は、前記制御部が当該照明器の電源を遮断させることを特徴とするカードスイッチシステム。
カードの挿入を検出したときに負荷機器を駆動させるカードスイッチと、
該カードスイッチ周辺における人体の有無を検知する人体検知センサと、
時間を測定するタイマ部と、
外部に該カードスイッチの位置を報知する報知部と、
を更に備え、
前記カードスイッチがカードの挿入を検出していない状態で、前記人体検知センサが人体を検知したとき、前記報知部による報知動作を開始した後、前記タイマ部が測定する所定時間内に前記カードスイッチによってカードの挿入が検出されない場合は、前記報知部による報知動作を停止することを特徴とするカードスイッチシステム。
請求項１又は請求項２に記載のカードスイッチシステムにおけるカードスイッチであって、
カードの着脱を検出するカード検出部と、前記人体検知センサと、前記タイマ部と、を備えることを特徴とするカードスイッチ。
請求項１に記載のカードスイッチシステムにおけるカードスイッチであって、
カードの着脱を検出するカード検出部と、前記人体検知センサと、前記タイマ部と、前記制御部と、を備えることを特徴とするカードスイッチ。
請求項２に記載のカードスイッチシステムにおけるカードスイッチであって、
カードの着脱を検出するカード検出部と、前記人体検知センサと、前記タイマ部と、前記報知部と、を備えることを特徴とするカードスイッチ。