JP2018098753A - Wireless switch - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To surely transmit a switch signal and recognize a reception state of the switch signal.SOLUTION: A wireless switch 10 comprises: a button member 30; an electric power generation module 80; an RF module 84; and a notification part 83. The button member 30 is mounted to a housing 70 in a movable state. The electric power generation module 80 generates an electric power by an energy generated with the movement of the button member 30. The RF module 84 is connected to the electric power generation module 80, and transmits a switch signal by the electric power generated in the electric power generation module 80. The notification part 83 is operated using the electric power generated by the electric power generation module 80. The RF module 84 controls the notification part 83 in one or more a notification mode in accordance with intensity or a content of a reception acknowledgement signal corresponding to the transmitted switch signal.SELECTED DRAWING: Figure 6

Description

本発明は、スイッチ信号を無線で送信する無線スイッチに関する。   The present invention relates to a wireless switch that wirelessly transmits a switch signal.

従来、各種の無線装置が実用化されている。例えば、特許文献1、2には、リモコン装置が記載されている。   Conventionally, various wireless devices have been put into practical use. For example, Patent Documents 1 and 2 describe a remote control device.

特許文献1、2に記載のリモコン装置は、操作者の操作に応じた無線信号を、本体に対して送信する。このため、特許文献1、2に記載のリモコン装置は、無線信号の送信するために、電源を要する。   The remote control device described in Patent Literatures 1 and 2 transmits a wireless signal corresponding to the operation of the operator to the main body. For this reason, the remote control devices described in Patent Documents 1 and 2 require a power source in order to transmit a radio signal.

通常、この電源には、一次電池、二次電池等が用いられている。   Usually, a primary battery, a secondary battery, etc. are used for this power supply.

特開昭62−210343号公報JP-A-62-210343 特開2001−41545号公報JP 2001-41545 A

現在、上述の無線信号をファクトリーオートメーション(FA)機器のスイッチに活用し、無線スイッチとすることが考え始められている。そして、無線スイッチは、スイッチ信号を親機等に対して確実に送信しなければならず、且つ、製造ライン等の使用環境においてできる限り小型で簡素な構成であることが望まれている。このため、通信に必要な電力の確保が問題となっていた。   At present, it has begun to consider using the above-described wireless signal as a switch for factory automation (FA) equipment. The wireless switch is required to transmit a switch signal to the base unit or the like reliably, and is desired to be as small and simple as possible in a usage environment such as a production line. For this reason, securing power necessary for communication has been a problem.

また、これまでは、無線スイッチには、省エネルギー化を実現しながら、スイッチ信号の親機側での受信状況を確認する手段がなかった。   Until now, the wireless switch has no means for confirming the reception status of the switch signal on the master unit side while realizing energy saving.

したがって、本発明の目的は、スイッチ信号を確実に送信し、且つスイッチ信号の受信状態を把握できる無線スイッチを提供することにある。   Therefore, an object of the present invention is to provide a wireless switch that can reliably transmit a switch signal and grasp the reception state of the switch signal.

この発明の無線スイッチは、ボタン部材、発電モジュール、RFモジュール、および、通知部を備える。ボタン部材は、移動可能な状態で、筐体に装着されている。発電モジュールは、ボタン部材の移動に伴って発生したエネルギーにより発電する。RFモジュールは、発電モジュールに接続され、発電モジュールで発生した電力によってスイッチ信号を送信する。通知部は、発電モジュールで発電した電力を用いて動作する。そして、RFモジュールは、送信されたスイッチ信号に対応した受信確認信号の強度または内容に応じて、1以上の通知態様で通知部を制御する。   The wireless switch of the present invention includes a button member, a power generation module, an RF module, and a notification unit. The button member is mounted on the housing in a movable state. The power generation module generates power using energy generated as the button member moves. The RF module is connected to the power generation module and transmits a switch signal using the power generated by the power generation module. The notification unit operates using the power generated by the power generation module. Then, the RF module controls the notification unit in one or more notification modes according to the strength or content of the reception confirmation signal corresponding to the transmitted switch signal.

この構成では、スイッチ信号の送信、受信確認信号の受信、および、通知部による通知は、スイッチ信号のトリガとなるボタン部材への操作による発電によって実現される。   In this configuration, transmission of the switch signal, reception of the reception confirmation signal, and notification by the notification unit are realized by power generation by an operation on the button member that triggers the switch signal.

この発明によれば、スイッチ信号を確実に送信し、且つスイッチ信号の受信状態を把握できる。   According to the present invention, it is possible to reliably transmit the switch signal and grasp the reception state of the switch signal.

本発明の実施形態に係る無線スイッチの外観斜視図である。1 is an external perspective view of a wireless switch according to an embodiment of the present invention. 本発明の実施形態に係る無線スイッチの発電機構を示す側面断面図である。It is side surface sectional drawing which shows the electric power generation mechanism of the wireless switch which concerns on embodiment of this invention. (A)、(C)、(E)は、ボタン部材を押し込む過程での複数状態の側面図であり、(B)、(D)、(F)は、それぞれ(A)、(C)、(E)の状態の部分拡大断面図である。(A), (C), (E) are side views of a plurality of states in the process of pushing the button member, and (B), (D), (F) are (A), (C), It is a partial expanded sectional view of the state of (E). (A)、(C)、(E)は、ボタン部材が復帰する過程での複数状態の側面図であり、(B)、(D)、(F)は、それぞれ(A)、(C)、(E)の状態の部分拡大断面図である。(A), (C), (E) are side views of a plurality of states in the process of returning the button member, and (B), (D), (F) are (A), (C), respectively. It is a partial expanded sectional view of the state of (E). (A)は、本願発明の構成での押し込み速度と発電軸の移動速度との関係を示すグラフであり、(B)は、比較構成での押し込み速度と発電軸の移動速度との関係を示すグラフである。(A) is a graph which shows the relationship between the pushing speed in the structure of this invention, and the moving speed of an electric power generation shaft, (B) shows the relationship between the pushing speed in a comparison structure, and the moving speed of an electric power generation shaft. It is a graph. 本発明の実施形態に係る無線スイッチの回路図である。1 is a circuit diagram of a wireless switch according to an embodiment of the present invention. (A)、(B)は、本願発明の無線スイッチを用いたスイッチ信号の伝達システムの概略構成を示す図である。(A), (B) is a figure which shows schematic structure of the transmission system of the switch signal using the radio | wireless switch of this invention. 本発明の実施形態に係る無線スイッチの処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the process of the wireless switch which concerns on embodiment of this invention.

本発明の実施形態に係る発電装置および無線スイッチについて、図を参照して説明する。図1は、本発明の実施形態に係る無線スイッチの外観斜視図である。図2は、本発明の実施形態に係る無線スイッチの発電機構を示す側面断面図である。図3(A)、(C)、(E)は、ボタン部材を押し込む過程での複数状態の側面図であり、(B)、(D)、(F)は、それぞれ(A)、(C)、(E)の状態の部分拡大断面図である。図4(A)、(C)、(E)は、ボタン部材が復帰する過程での複数状態の側面図であり、(B)、(D)、(F)は、それぞれ(A)、(C)、(E)の状態の部分拡大断面図である。   A power generation apparatus and a wireless switch according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an external perspective view of a wireless switch according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a side sectional view showing a power generation mechanism of the wireless switch according to the embodiment of the present invention. FIGS. 3A, 3C, and 3E are side views of a plurality of states in the process of pushing the button member, and FIGS. 3B, 3D, and 3F are respectively A and C. It is a partial expanded sectional view of the state of (E). FIGS. 4A, 4C, and 4E are side views of a plurality of states in the process of returning the button member, and FIGS. 4B, 4D, and 4F are respectively the views of FIGS. It is a partial expanded sectional view of the state of C) and (E).

図1、図2に示すように、無線スイッチ10は、カバー部材20、ボタン部材30、第1プランジャ41、第2プランジャ42、トリガバネ51、復帰バネ52、シャフト61、筐体70、発電モジュール80を備える。第1プランジャ41、第2プランジャ42、トリガバネ51、復帰バネ52が、本発明の「中間部材」に対応する。また、トリガバネ51が、本発明の「第1付勢手段」に対応し、復帰バネ52が、本発明の「第2付勢手段」に対応する。   As shown in FIGS. 1 and 2, the wireless switch 10 includes a cover member 20, a button member 30, a first plunger 41, a second plunger 42, a trigger spring 51, a return spring 52, a shaft 61, a housing 70, and a power generation module 80. Is provided. The first plunger 41, the second plunger 42, the trigger spring 51, and the return spring 52 correspond to the “intermediate member” of the present invention. The trigger spring 51 corresponds to the “first urging means” of the present invention, and the return spring 52 corresponds to the “second urging means” of the present invention.

図1に示すように、ボタン部材30は、筐体70の表面710側に配置されている。ボタン部材30の側面は、カバー部材20によって覆われている。筐体の70の表面710には、透光部74を備えられている。   As shown in FIG. 1, the button member 30 is disposed on the surface 710 side of the housing 70. The side surface of the button member 30 is covered with the cover member 20. A light transmitting portion 74 is provided on the surface 710 of the housing 70.

図2に示すように、筐体70は、支持部71、主体部72、および、突起部73を備える。突起部73は、本発明の「係止部材」に対応する。   As shown in FIG. 2, the housing 70 includes a support portion 71, a main body portion 72, and a projection portion 73. The protrusion 73 corresponds to the “locking member” of the present invention.

主体部72は、所定の大きさの外形形状を有するものであり、例えば、図1に示すように、略直方体形状である。主体部72の内部には、発電モジュール80が備えられている。主体部72には、第1方向Dir1に平行な孔720が形成されおり、発電モジュール80の収容空間と表面710側の外部とに連通している。   The main body 72 has an outer shape with a predetermined size, and has, for example, a substantially rectangular parallelepiped shape as shown in FIG. A power generation module 80 is provided inside the main body 72. A hole 720 parallel to the first direction Dir1 is formed in the main body 72, and communicates with the accommodation space of the power generation module 80 and the outside on the surface 710 side.

発電モジュール80は、発電部801と発電軸802とを備える。発電軸802は、発電部801に形成された貫通孔に、部分的に挿入されている。発電軸802がこの貫通孔内を移動すること、すなわち、発電軸802の貫通孔への挿入量の変化によって、発電部801は起電力を発生する。より具体的には、発電モジュール80は、電磁誘導を利用したものであり、発電軸802の移動速度に応じて発電量が変化し、移動速度が速いほど発電量は大きくなる(図5参照)。   The power generation module 80 includes a power generation unit 801 and a power generation shaft 802. The power generation shaft 802 is partially inserted into a through hole formed in the power generation unit 801. The power generation unit 801 generates an electromotive force when the power generation shaft 802 moves in the through hole, that is, when the amount of insertion of the power generation shaft 802 into the through hole changes. More specifically, the power generation module 80 uses electromagnetic induction, and the power generation amount changes according to the moving speed of the power generation shaft 802, and the power generation amount increases as the moving speed increases (see FIG. 5). .

発電モジュール80は、発電軸802が第1方向Dir1(筐体70の表面710に直交する方向)に対して平行になるように、筐体70内に配置されている。発電軸802の延びる方向の一方端は、孔720内に挿入されている。   The power generation module 80 is disposed in the housing 70 so that the power generation shaft 802 is parallel to the first direction Dir1 (a direction orthogonal to the surface 710 of the housing 70). One end of the power generation shaft 802 in the extending direction is inserted into the hole 720.

なお、図示は省略しているが、主体部72には、図6を用いて後述する無線スイッチの各機能部も内蔵されている。   Although not shown, the main unit 72 also incorporates each functional unit of a wireless switch, which will be described later with reference to FIG.

支持部71は、主体部72に取り付けられる固定部材701と、筐体70の表面710よりも外方に配置された第1部材711および第2部材712とを備える。   The support portion 71 includes a fixing member 701 attached to the main body portion 72, and a first member 711 and a second member 712 that are disposed outward from the surface 710 of the housing 70.

第1部材711は円筒である。第1部材711は、円筒の軸方向に沿って厚部と薄部とを有し、厚部が固定部材701側に配置されている。厚部と薄部とは、内径が同じである。すなわち、厚部の外径は薄部の外径よりも大きい。   The first member 711 is a cylinder. The first member 711 has a thick portion and a thin portion along the axial direction of the cylinder, and the thick portion is disposed on the fixed member 701 side. The thick part and the thin part have the same inner diameter. That is, the outer diameter of the thick part is larger than the outer diameter of the thin part.

第2部材712は、中央に開口を有する円板である。第2部材712は、第1部材711の厚部側の開口面に配置されている。第2部材712の開口径は、第1部材711の円筒の内径よりも小さい。第2部材712は、円筒形の接続部713を介して固定部材701に接続されている。接続部713の内径は、第2部材712に開口径と略同じである。   The second member 712 is a disc having an opening at the center. The second member 712 is disposed on the opening surface on the thick part side of the first member 711. The opening diameter of the second member 712 is smaller than the inner diameter of the cylinder of the first member 711. The second member 712 is connected to the fixing member 701 via a cylindrical connection portion 713. The inner diameter of the connecting portion 713 is substantially the same as the opening diameter of the second member 712.

第1部材711の内部空間、第2部材712の開口、接続部713の内部空間、および、固定部材701の開口は、連通している。そして、固定部材701の開口は、主体部72の孔720に連通している。   The internal space of the first member 711, the opening of the second member 712, the internal space of the connecting portion 713, and the opening of the fixing member 701 are in communication. The opening of the fixing member 701 communicates with the hole 720 of the main body 72.

突起部73は、略直方体形状であり、第2部材712における中央の開口側の側面に接続されており、この側面から中央の開口に突出する形状である。突起部73は、第2部材712に固定されている。例えば、突起部73は、第2部材712と一体成形されており、さらに、突起部73は、支持部71と一体成形されている。   The protrusion 73 has a substantially rectangular parallelepiped shape, is connected to the side surface of the second member 712 on the center opening side, and projects from the side surface to the center opening. The protrusion 73 is fixed to the second member 712. For example, the protrusion 73 is integrally formed with the second member 712, and the protrusion 73 is integrally formed with the support 71.

カバー部材20は、円筒である。カバー部材20は、支持部71における第1部材711の外面側に配置されている。カバー部材20の内側面は、第1部材711の厚部の外側面に当接している。これにより、カバー部材20の内側面と、第1部材711の薄部の外側面との間には、平面視して円形の溝が形成される。   The cover member 20 is a cylinder. The cover member 20 is disposed on the outer surface side of the first member 711 in the support portion 71. The inner side surface of the cover member 20 is in contact with the outer side surface of the thick part of the first member 711. As a result, a circular groove is formed between the inner surface of the cover member 20 and the outer surface of the thin portion of the first member 711 in plan view.

ボタン部材30は、表面部材301、中央部材302、および、側面部材303を備える。表面部材301は円板であり、中央部材302は円柱であり、側面部材303は円筒である。中央部材302の径は、表面部材301の径よりも小さい。側面部材303の外径は、表面部材301の径と同じであり、側面部材303の内径は、中央部材302の径よりも大きい。中央部材302および側面部材303は、表面部材301の裏面に当接している。中央部材302は、表面部材301を平面視した中央に配置されている。側面部材303は、表面部材301を平面視した外形線(周)に沿った形状である。この形状により、表面部材301の裏面側には、中央部材302と側面部材303とによって挟まれてた所定の厚みを有する円筒空間が形成される。側面部材303は、カバー部材20と第1部材711の薄部とによって形成される溝に挿嵌されている。溝は、第1方向Dir1に深い形状であるので、表面部材301を表面側から押し込むと、ボタン部材30は、第1方向Dir1に沿って移動する。   The button member 30 includes a surface member 301, a central member 302, and a side member 303. The surface member 301 is a disk, the central member 302 is a column, and the side member 303 is a cylinder. The diameter of the central member 302 is smaller than the diameter of the surface member 301. The outer diameter of the side member 303 is the same as the diameter of the surface member 301, and the inner diameter of the side member 303 is larger than the diameter of the central member 302. The central member 302 and the side member 303 are in contact with the back surface of the front surface member 301. The central member 302 is disposed at the center of the surface member 301 in plan view. The side member 303 has a shape along an outline (periphery) of the surface member 301 in plan view. With this shape, a cylindrical space having a predetermined thickness sandwiched between the central member 302 and the side member 303 is formed on the back surface side of the front surface member 301. The side member 303 is inserted into a groove formed by the cover member 20 and the thin portion of the first member 711. Since the groove has a deep shape in the first direction Dir1, the button member 30 moves along the first direction Dir1 when the surface member 301 is pushed in from the surface side.

第1プランジャ41は、ボタン部材30、第1部材711、および、第2部材712によって挟まれた円筒空間内に配置されている。第1プランジャ41は、略円筒であり、円筒の軸方向に沿って厚部と薄部とを有する。第1プランジャ41の軸方向は、第1方向Dir1と平行である。   The first plunger 41 is disposed in a cylindrical space sandwiched between the button member 30, the first member 711, and the second member 712. The 1st plunger 41 is a substantially cylinder, and has a thick part and a thin part along the axial direction of a cylinder. The axial direction of the first plunger 41 is parallel to the first direction Dir1.

厚部は、ボタン部材30側に配置されており、薄部は、筐体70側(第2部材712側)に配置されている。厚部の内径と薄部の内径は同じであり、厚部の外径は薄部の外径よりも大きい。   The thick part is disposed on the button member 30 side, and the thin part is disposed on the housing 70 side (second member 712 side). The inner diameter of the thick part and the inner diameter of the thin part are the same, and the outer diameter of the thick part is larger than the outer diameter of the thin part.

厚部のボタン部材30側の面は、ボタン部材30の表面部材301の裏面に当接している。厚部の外側面は、第1部材711の内側面に当接している。   The surface of the thick part on the button member 30 side is in contact with the back surface of the front surface member 301 of the button member 30. The outer surface of the thick part is in contact with the inner surface of the first member 711.

第1プランジャ41は、軸方向の所定位置に、内側(円筒の中心側)に突起するカム用突起411を備えている。   The first plunger 41 includes a cam projection 411 that projects inward (center side of the cylinder) at a predetermined position in the axial direction.

第2プランジャ42は、ボタン部材30、第1部材711、および、第2部材712によって囲まれた円筒空間と、第2部材712の開口内と、接続部731の内部空間とに亘って配置されている。第2プランジャ42は、略円筒であり、円筒の軸方向に沿って厚部と薄部とを有する。第2プランジャ42の軸方向は、第1方向Dir1と平行である。   The second plunger 42 is disposed across the cylindrical space surrounded by the button member 30, the first member 711, and the second member 712, the opening of the second member 712, and the internal space of the connection portion 731. ing. The 2nd plunger 42 is a substantially cylinder, and has a thick part and a thin part along the axial direction of a cylinder. The axial direction of the second plunger 42 is parallel to the first direction Dir1.

薄部は、ボタン部材30側に配置されており、厚部は、筐体70側(第2部材712側)に配置されている。厚部の内径と薄部の内径は同じであり、厚部の外径は薄部の外径よりも大きい。   The thin part is disposed on the button member 30 side, and the thick part is disposed on the housing 70 side (second member 712 side). The inner diameter of the thick part and the inner diameter of the thin part are the same, and the outer diameter of the thick part is larger than the outer diameter of the thin part.

厚部は、ボタン部材30、第1部材711、および、第2部材712によって囲まれた円筒空間、第2部材712の開口内、および、接続部731の内部空間に亘って配置されている。   The thick portion is disposed across the cylindrical space surrounded by the button member 30, the first member 711, and the second member 712, the opening of the second member 712, and the internal space of the connection portion 731.

厚部における第1方向Dir1の第2部材712と重なる領域には、図3、図4に示すように、溝420が形成されている。溝420は、厚部の外側面から凹み、円周方向に沿って延びる形状である。溝420の幅(円周方向に直交する方向の長さ)および深さは、筐体70の突起部73が収容可能な寸法に設定されている。 As shown in FIGS. 3 and 4, a groove 420 is formed in a region overlapping the second member 712 in the first direction Dir1 in the thick portion. The groove 420 has a shape that is recessed from the outer surface of the thick portion and extends along the circumferential direction. The width (length in the direction orthogonal to the circumferential direction) and depth of the groove 420 are set to dimensions that can be accommodated by the protrusion 73 of the housing 70.

さらに、厚部には、図3、図4に示すように、凹部421が形成されている。凹部421は、溝420に連通しており、円周方向の所定位置に形成されている。凹部421は、突起部73が収容可能な大きさで形成されている。   Furthermore, as shown in FIGS. 3 and 4, a concave portion 421 is formed in the thick portion. The recess 421 communicates with the groove 420 and is formed at a predetermined position in the circumferential direction. The recess 421 is formed in a size that can accommodate the protrusion 73.

薄部における厚部に接続する側と反対側の部分は、ボタン部材30の中央部材302と第1プランジャ41との間に配置されている。薄部における中央部材302と第1プランジャ41との間に配置される部分の外側面は、第1プランジャ41の内側面に当接している。薄部には、カム用溝412が形成されている。カム用溝412は、薄部を貫通し、軸方向に対して、平行および直角でない45°等の所定の角度で形成されている。このカム用溝412には、上述の第1プランジャ41のカム用突起411が挿嵌している。この構成によって、第1プランジャ41の第1方向Dir1に沿った動きを、第2プランジャ42の円周方向への動きに変換するカム400が構成される。   The portion of the thin portion opposite to the side connected to the thick portion is disposed between the central member 302 of the button member 30 and the first plunger 41. The outer surface of the portion disposed between the central member 302 and the first plunger 41 in the thin portion is in contact with the inner surface of the first plunger 41. A cam groove 412 is formed in the thin portion. The cam groove 412 penetrates through the thin portion and is formed at a predetermined angle such as 45 ° that is not parallel or perpendicular to the axial direction. The cam protrusion 411 of the first plunger 41 is inserted into the cam groove 412. With this configuration, the cam 400 that converts the movement of the first plunger 41 along the first direction Dir1 into the movement of the second plunger 42 in the circumferential direction is configured.

トリガバネ51は、螺旋形状である。トリガバネ51は、トリガバネ51は、第1プランジャ41、第2プランジャ42、第1部材711、および、第2部材712に囲まれる円筒空間内に配置されている。螺旋形状のトリガバネ51の中心軸は、第1方向Dir1と平行である。トリガバネ51の一方端は、第1プランジャ41に固定されており、他方端は、第2プランジャ42の厚部と薄部との境界である段差の表面に当接している。   The trigger spring 51 has a spiral shape. The trigger spring 51 is disposed in a cylindrical space surrounded by the first plunger 41, the second plunger 42, the first member 711, and the second member 712. The central axis of the spiral trigger spring 51 is parallel to the first direction Dir1. One end of the trigger spring 51 is fixed to the first plunger 41, and the other end is in contact with the surface of the step which is the boundary between the thick part and the thin part of the second plunger 42.

復帰バネ52は螺旋形状である。復帰バネ52は、第1プランジャ41、第2プランジャ42、第1部材711、および、第2部材712に囲まれる円筒空間内に配置されている。螺旋形状の復帰バネ52の中心軸は、第1方向Dir1と平行である。復帰バネ52の一方端は、第1プランジャ41に固定されており、他方端は、第2部材712に形成されたトリガバネ用の溝の内側に配置され、当該溝に当接している。   The return spring 52 has a spiral shape. The return spring 52 is disposed in a cylindrical space surrounded by the first plunger 41, the second plunger 42, the first member 711, and the second member 712. The central axis of the helical return spring 52 is parallel to the first direction Dir1. One end of the return spring 52 is fixed to the first plunger 41, and the other end is disposed inside a trigger spring groove formed in the second member 712 and is in contact with the groove.

シャフト61は、底部と軸部とからなり、底部は円板であり、軸部は円柱である。底部は、第2プランジャ42における第1プランジャ41側と反対側、すなわち、筐体70側(発電モジュール80側)の端面に固定されている。軸部は、第2プランジャ42の筐体70側の端面から筐体70側に突出しており、軸部の延びる方向は、第1方向Dir1と平行である。軸部の延びる方向における一部は、主体部72の孔720に挿入されている。軸部の先端は、発電軸802の端部に当接している。   The shaft 61 includes a bottom portion and a shaft portion, the bottom portion is a disc, and the shaft portion is a cylinder. The bottom is fixed to the end surface of the second plunger 42 opposite to the first plunger 41 side, that is, the housing 70 side (power generation module 80 side). The shaft portion protrudes from the end surface of the second plunger 42 on the housing 70 side to the housing 70 side, and the extending direction of the shaft portion is parallel to the first direction Dir1. A part of the shaft portion in the extending direction is inserted into the hole 720 of the main body portion 72. The tip of the shaft portion is in contact with the end portion of the power generation shaft 802.

このような構成の無線スイッチ10は、図3、図4に示す動作によって発電する。   The wireless switch 10 having such a configuration generates power by the operations shown in FIGS.

(ボタン操作時の発電)
図3(A)−図3(F)を参照して、ボタン操作時の発電動作を説明する。
(Power generation during button operation)
With reference to FIG. 3 (A)-FIG. 3 (F), the electric power generation operation | movement at the time of button operation is demonstrated.

図3(A)、図3(B)に示すように、操作者(例えば、図3(A)の指FG)がボタン部材30を押し込むと、その押込量に応じて、ボタン部材30は、第1方向Dir1に沿って筐体70側に向けて移動する。この際、筐体70の突起部73は、第2プランジャ42の溝420における凹部421に連通していない箇所に配置されている。したがって、ボタン部材30が第1方向Dir1に沿って移動しても、第2プランジャ42は、第1方向Dir1に沿って移動しない。したがって、シャフト61も、第1方向Dir1に沿って移動せず、発電軸802を押し込まない。   As shown in FIGS. 3 (A) and 3 (B), when an operator (for example, finger FG in FIG. 3 (A)) pushes the button member 30, according to the pushing amount, the button member 30 is It moves toward the housing 70 side along the first direction Dir1. At this time, the protrusion 73 of the housing 70 is disposed at a location not communicating with the recess 421 in the groove 420 of the second plunger 42. Therefore, even if the button member 30 moves along the first direction Dir1, the second plunger 42 does not move along the first direction Dir1. Therefore, the shaft 61 does not move along the first direction Dir1 and does not push the power generation shaft 802.

ボタン部材30が第1方向Dir1に沿って移動し、第2プランジャ42が移動しないことによって、第1方向Dir1におけるボタン部材30と第2プランジャ42との距離が短くなる。第1プランジャ41は、ボタン部材30に当接しているので、ボタン部材30の移動とともに、第1プランジャ41も第1方向Dir1に沿って移動する。したがって、第1方向Dir1における第1プランジャ41と第2プランジャ42との距離が短くなる。   When the button member 30 moves along the first direction Dir1 and the second plunger 42 does not move, the distance between the button member 30 and the second plunger 42 in the first direction Dir1 is shortened. Since the first plunger 41 is in contact with the button member 30, the first plunger 41 also moves along the first direction Dir1 as the button member 30 moves. Therefore, the distance between the first plunger 41 and the second plunger 42 in the first direction Dir1 is shortened.

この際、上述のように、カム400が備えられているので、第1プランジャ41の第1方向Dir1に沿った移動によって、第2プランジャ42は、第1方向Dir1を回転軸として回転する。これにより、突起部73は、溝420内を円周方向に移動する。   At this time, since the cam 400 is provided as described above, the second plunger 42 rotates about the first direction Dir1 as the rotation axis by the movement of the first plunger 41 along the first direction Dir1. Thereby, the protrusion 73 moves in the circumferential direction in the groove 420.

さらに、第1プランジャ41が第1方向Dir1に沿って移動し、第1プランジャ41と第2プランジャ42との距離が短くなることによって、トリガバネ51には圧縮応力が蓄積される。この際、第1プランジャ41と第2部材712との距離も短くなるので、復帰バネ52にも応力は蓄積される。   Further, the first plunger 41 moves along the first direction Dir1 and the distance between the first plunger 41 and the second plunger 42 is shortened, whereby compressive stress is accumulated in the trigger spring 51. At this time, since the distance between the first plunger 41 and the second member 712 is also shortened, the stress is also accumulated in the return spring 52.

次に、図3(C)、図3(D)に示すように、操作者(例えば、図3(C)の指FG)がボタン部材30をさらに押し込むと、その押込量に応じて、ボタン部材30は、第1方向Dir1に沿って筐体70側に向けてさらに移動する。この際、筐体70の突起部73は、第2プランジャ42の溝420における凹部421に連通している箇所に部分的に入っているが、まだ突起部73は凹部421に収容されていない。したがって、ボタン部材30が第1方向Dir1に沿って移動しても、第2プランジャ42は、第1方向Dir1に沿って移動しない。したがって、シャフト61も、第1方向Dir1に沿って移動せず、発電軸802を押し込まない。   Next, as shown in FIGS. 3 (C) and 3 (D), when an operator (for example, finger FG in FIG. 3 (C)) further pushes the button member 30, the button is pressed according to the push amount. The member 30 further moves toward the housing 70 side along the first direction Dir1. At this time, the protrusion 73 of the housing 70 partially enters the portion of the groove 420 of the second plunger 42 that communicates with the recess 421, but the protrusion 73 is not yet accommodated in the recess 421. Therefore, even if the button member 30 moves along the first direction Dir1, the second plunger 42 does not move along the first direction Dir1. Therefore, the shaft 61 does not move along the first direction Dir1 and does not push the power generation shaft 802.

また、第2プランジャ42は、第1方向Dir1を回転軸としてさらに回転する。これにより、突起部73は、溝420内を円周方向にさらに移動する。また、第1プランジャ41と第2プランジャ42との距離がさらに短くなることによって、トリガバネ51には圧縮応力がさらに蓄積される。この際、第1プランジャ41と第2部材712との距離もさらに短くなるので、復帰バネ52にも応力はさらに蓄積される。   Further, the second plunger 42 further rotates with the first direction Dir1 as the rotation axis. Thereby, the protrusion 73 further moves in the circumferential direction in the groove 420. Further, as the distance between the first plunger 41 and the second plunger 42 is further shortened, a compressive stress is further accumulated in the trigger spring 51. At this time, since the distance between the first plunger 41 and the second member 712 is further shortened, stress is further accumulated in the return spring 52.

次に、図3(E)、図3(F)に示すように、操作者(例えば、図3(E)の指FG)がボタン部材30をさらに押し込むと、その押込量に応じて、ボタン部材30は、第1方向Dir1に沿って筐体70側に向けてさらに移動する。この移動により、第2プランジャ42はさらに回転し、突起部73は、溝420における凹部421に連通している箇所に重なる。これにより、突起部73は、溝420における第1プランジャ41側の壁面に当接しない。   Next, as shown in FIGS. 3E and 3F, when the operator (for example, the finger FG in FIG. 3E) further presses the button member 30, the button is pressed according to the pressing amount. The member 30 further moves toward the housing 70 side along the first direction Dir1. By this movement, the second plunger 42 further rotates, and the protrusion 73 overlaps with a portion communicating with the recess 421 in the groove 420. Thereby, the protrusion 73 does not contact the wall surface of the groove 420 on the first plunger 41 side.

上述のように、トリガバネ51には、圧縮応力が加わっている。したがって、突起部73が溝420における第1プランジャ41側の壁面から離れると、トリガバネ51の応力が開放される。   As described above, the trigger spring 51 is subjected to compressive stress. Therefore, when the protrusion 73 is separated from the wall surface on the first plunger 41 side in the groove 420, the stress of the trigger spring 51 is released.

ボタン部材30は、操作者によって推されているので、この応力の開放によるトリガバネ51が伸びによる力は、第2プランジャ42の移動に作用する。これにより、第2プランジャ42は、筐体70側に移動する。この第2プランジャ42の移動に伴って、シャフト61は、発電軸802の方向に移動し、発電軸802を押し込む。これにより、発電モジュール80は、発電する。   Since the button member 30 is pushed by the operator, the force due to the extension of the trigger spring 51 due to the release of the stress acts on the movement of the second plunger 42. Thereby, the 2nd plunger 42 moves to the housing | casing 70 side. With the movement of the second plunger 42, the shaft 61 moves in the direction of the power generation shaft 802 and pushes in the power generation shaft 802. Thereby, the power generation module 80 generates power.

ここで、発電軸802の移動は、トリガバネ51の伸びによる力で生じるものであり、トリガバネ51の伸びは、突起部73が凹部421に収容されることによって瞬時に発生するものである。したがって、発電軸802の移動速度は、操作者の押し込む速度に関係無く、一定である。これにより、発電モジュール80は、安定した発電量を得られる。   Here, the movement of the power generation shaft 802 is caused by the force caused by the extension of the trigger spring 51, and the extension of the trigger spring 51 occurs instantaneously when the protrusion 73 is accommodated in the recess 421. Therefore, the moving speed of the power generation shaft 802 is constant regardless of the speed at which the operator pushes it. Thereby, the power generation module 80 can obtain a stable power generation amount.

さらに、第2プランジャ42の移動はトリガバネ51によって付勢されており、さらにこの付勢を生じるトリガバネ51の応力の開放が瞬時であるので、発電軸802の移動速度は速い。これにより、発電モジュール80の発電量を大きくできる。   Furthermore, since the movement of the second plunger 42 is urged by the trigger spring 51, and the release of the stress of the trigger spring 51 that causes this urging is instantaneous, the moving speed of the power generation shaft 802 is fast. Thereby, the electric power generation amount of the electric power generation module 80 can be enlarged.

図5(A)は、本願発明の構成での押し込み速度と発電軸の移動速度との関係を示すグラフであり、図5(B)は、比較構成での押し込み速度と発電軸の移動速度との関係を示すグラフである。比較構成は、トリガバネを用いない構成であり、ボタン部材の押し込み速度に応じて発電軸の移動速度が変化するものである。   FIG. 5A is a graph showing the relationship between the pushing speed and the moving speed of the power generation shaft in the configuration of the present invention, and FIG. 5B shows the pushing speed and the moving speed of the power generating shaft in the comparative configuration. It is a graph which shows the relationship. The comparative configuration is a configuration that does not use a trigger spring, and the moving speed of the power generation shaft changes according to the pressing speed of the button member.

図5(B)に示すように、比較例では、ボタン部材の押し込み速度が変化すると発電軸の移動速度も変化する。すなわち、ボタン部材の押し込み速度に応じて発電量も変化する。   As shown in FIG. 5B, in the comparative example, when the push speed of the button member changes, the moving speed of the power generation shaft also changes. That is, the amount of power generation also changes according to the pressing speed of the button member.

しかしながら、図5(A)に示すように、本願発明の構成では、ボタン部材の押し込み速度が変化しても、発電軸の移動速度は変化せず、発電量は安定する。さらに、発電軸の移動速度は、トリガバネ51による付勢によって速くなるので、発電量は大きくなる。   However, as shown in FIG. 5A, in the configuration of the present invention, even if the push speed of the button member changes, the moving speed of the power generation shaft does not change, and the power generation amount is stabilized. Furthermore, since the moving speed of the power generation shaft is increased by the biasing by the trigger spring 51, the power generation amount is increased.

このように、本実施形態の構成を用いることによって、押し込み速度に関係無く、所定の押込量で押し込めば、安定して大きな発電量を得ることができる。   As described above, by using the configuration of the present embodiment, a large amount of power generation can be stably obtained by pressing with a predetermined pressing amount regardless of the pressing speed.

(ボタン復帰時の発電)
図4(A)−図4(F)を参照して、ボタン復帰時の発電動作を説明する。
(Power generation when the button returns)
With reference to FIG. 4 (A)-FIG. 4 (F), the power generation operation at the time of button return will be described.

図4(A)、図4(B)に示すように、操作者(例えば、図4(A)の指FG)がボタン部材30を押している間は、凹部421内に突起部73が収容された状態が維持される。   As shown in FIGS. 4A and 4B, while the operator (for example, the finger FG in FIG. 4A) is pressing the button member 30, the protrusion 73 is accommodated in the recess 421. Maintained.

次に、図4(C)、図4(D)に示すように、操作者がボタン部材30への押し込みを止めると、復帰バネ52に加えられた応力が開放され、ボタン部材30、第1プランジャ41、および、第2プランジャ42が、筐体70から離間する方向(第1方向Dir1と反対方向である第2方向Dir2)に移動する。これにより、突起部73は、凹部421から溝420内に移動する。   Next, as shown in FIGS. 4C and 4D, when the operator stops pushing the button member 30, the stress applied to the return spring 52 is released, and the button member 30, the first The plunger 41 and the second plunger 42 move in a direction away from the housing 70 (second direction Dir2 which is opposite to the first direction Dir1). As a result, the protrusion 73 moves from the recess 421 into the groove 420.

この際、第2プランジャ42の移動とともに、シャフト61も第2方向Dir2に移動し、発電軸802も移動する。したがって、復帰時にも、発電モジュール80は発電することができる。そして、復帰バネ52による付勢があることによって、復帰時の発電量を向上させることもできる。   At this time, along with the movement of the second plunger 42, the shaft 61 also moves in the second direction Dir2, and the power generation shaft 802 also moves. Therefore, the power generation module 80 can generate power even when returning. And since there is urging | biasing by the return spring 52, the electric power generation amount at the time of a return can also be improved.

次に、図4(E)、図4(F)に示すように、復帰バネ52の応力によって、ボタン部材30、第1プランジャ41、および、第2プランジャ42は、第2方向Dir2に沿ってさらに移動する。この際、上述のカム400が備えられていることによって、第2プランジャ42は、押し込み時とは反対方向に回転する。これにより、定常状態に復帰する。   Next, as shown in FIGS. 4E and 4F, the button member 30, the first plunger 41, and the second plunger 42 are moved along the second direction Dir2 by the stress of the return spring 52. Move further. At this time, since the above-described cam 400 is provided, the second plunger 42 rotates in the direction opposite to that during the pushing operation. Thereby, it returns to a steady state.

このように、本実施形態の構成を用いることによって、ボタン部材30の押し込み時もボタン部材30の復帰時も発電することができる。   Thus, by using the configuration of the present embodiment, it is possible to generate power both when the button member 30 is pushed in and when the button member 30 is returned.

このような発電機構を有する無線スイッチ10は、図6の回路構成を有する。図6は、本発明の実施形態に係る無線スイッチの回路図である。   The wireless switch 10 having such a power generation mechanism has the circuit configuration of FIG. FIG. 6 is a circuit diagram of the wireless switch according to the embodiment of the present invention.

無線スイッチ10は、発電モジュール80、整流部81、蓄電部82、通知部83、RFモジュール84、および、アンテナ85を備える。   The wireless switch 10 includes a power generation module 80, a rectification unit 81, a power storage unit 82, a notification unit 83, an RF module 84, and an antenna 85.

発電モジュール80は、上述の機構によって実現されている。発電モジュール80は、整流部81を介して、蓄電部82、通知部83、および、RFモジュール84に接続されている。   The power generation module 80 is realized by the above-described mechanism. The power generation module 80 is connected to the power storage unit 82, the notification unit 83, and the RF module 84 via the rectification unit 81.

整流部81は、例えば、グランドラインと反対側の信号ラインに接続されたダイオード等の整流素子によって構成されている。整流部81は、発電モジュール80で発電された電力(電圧、電流)を整流する。なお、整流部81は、半波整流回路、または、全波整流回路等のダイオードブリッジ回路で構成されていてもよい。   The rectifying unit 81 is configured by a rectifying element such as a diode connected to a signal line opposite to the ground line, for example. The rectifier 81 rectifies the power (voltage, current) generated by the power generation module 80. Note that the rectifying unit 81 may be configured by a diode bridge circuit such as a half-wave rectifier circuit or a full-wave rectifier circuit.

蓄電部82は、コンデンサ821を備える。蓄電部82は、整流部81によって整流された電力を蓄電する。   The power storage unit 82 includes a capacitor 821. The power storage unit 82 stores the power rectified by the rectification unit 81.

RFモジュール84は、発電モジュール80の発電によって通電し、この通電をトリガにして、スイッチ信号を、アンテナ85を介して外部に送信する。ここで、スイッチ信号とは、ボタン部材30が押し込まれたことを示す信号である。これは、例えば、FA(ファクトリーオートメーション)システムにおける押しボタンスイッチの信号として利用できる。   The RF module 84 is energized by the power generation of the power generation module 80 and uses this energization as a trigger to transmit a switch signal to the outside via the antenna 85. Here, the switch signal is a signal indicating that the button member 30 has been pushed. This can be used, for example, as a push button switch signal in an FA (factory automation) system.

このように、本実施形態の無線スイッチ10は、一次電池や二次電池を用いることなく、スイッチの押し込み動作によって発電した電力を用いて、スイッチ信号を送信できる。この際、上述のように、無線スイッチ10は、安定して大きな発電量を得られるので、スイッチ信号の送信のための電力を確実に確保できる。したがって、無線スイッチ10は、スイッチ信号を確実に送信できる。   As described above, the wireless switch 10 according to the present embodiment can transmit a switch signal using the power generated by the pushing operation of the switch without using a primary battery or a secondary battery. At this time, as described above, since the wireless switch 10 can stably obtain a large amount of power generation, the power for transmitting the switch signal can be reliably ensured. Accordingly, the wireless switch 10 can reliably transmit the switch signal.

さらに、無線スイッチ10は、通知部83に次の構成を備える。   Furthermore, the wireless switch 10 includes the following configuration in the notification unit 83.

通知部83は、発光モジュール830、および、スイッチ素子834、835、836を備える。発光モジュール830は、複数の発光素子831、832、833を備える。発光素子831、832、833はそれぞれに発光態様が異なる。例えば、発光素子831、832、833は、それぞれに発光色が異なる発光ダイオードである。スイッチ素子834、835、836は、例えば、トランジスタである。通知部83では、RFモジュール84からのスイッチ素子834、835、836への制御信号によって、発光素子831、832、833が点灯制御される。例えば、スイッチ素子834にオン制御信号が入力されると、スイッチ素子834が導通して、発光素子831が点灯する。同様に、スイッチ素子835にオン制御信号が入力されると、スイッチ素子835が導通して、発光素子832が点灯し、スイッチ素子836にオン制御信号が入力されると、スイッチ素子836が導通して、発光素子833が点灯する。発光素子831、832、833から発した光は、筐体70の透光部74(図1参照)を介して外部に伝搬される。これにより、操作者は、発光を確認できる。なお、この際、発光素子831、832、833への駆動電圧は、蓄電部82から給電される。   The notification unit 83 includes a light emitting module 830 and switch elements 834, 835, and 836. The light emitting module 830 includes a plurality of light emitting elements 831, 832, and 833. The light emitting elements 831, 832, and 833 have different light emission modes. For example, the light emitting elements 831, 832, and 833 are light emitting diodes having different emission colors. The switch elements 834, 835, and 836 are, for example, transistors. In the notification unit 83, lighting of the light emitting elements 831, 832, and 833 is controlled by a control signal from the RF module 84 to the switch elements 834, 835, and 836. For example, when an ON control signal is input to the switch element 834, the switch element 834 is turned on and the light emitting element 831 is lit. Similarly, when an ON control signal is input to the switch element 835, the switch element 835 is turned on, the light emitting element 832 is turned on, and when an ON control signal is input to the switch element 836, the switch element 836 is turned on. Thus, the light emitting element 833 is turned on. Light emitted from the light emitting elements 831, 832, and 833 is propagated to the outside through the light transmitting portion 74 (see FIG. 1) of the housing 70. Thereby, the operator can confirm light emission. At this time, the drive voltage to the light emitting elements 831, 832, and 833 is supplied from the power storage unit 82.

このような構成によって、無線スイッチ10は、次の動作を実現できる。図7(A)、(B)は、本願発明の無線スイッチを用いたスイッチ信号の伝達システムの概略構成を示す図である。図7(A)は、無線スイッチと親機とを備えるシステムを示し、図7(B)は、無線スイッチ、中継機、および、親機を備えるシステムを示す。   With such a configuration, the wireless switch 10 can realize the following operation. 7A and 7B are diagrams showing a schematic configuration of a switch signal transmission system using the wireless switch of the present invention. FIG. 7A illustrates a system including a wireless switch and a parent device, and FIG. 7B illustrates a system including a wireless switch, a relay device, and the parent device.

図7(A)に示すシステムは、無線スイッチ10と親機91とを備える。無線スイッチ10は、上述の機構および回路構成を備える。親機91は、本体911とアンテナ912とを備える。本体911は、LANケーブル等の通信ケーブル900を介して、FAシステム等のネットワークに接続されている。   The system shown in FIG. 7A includes a wireless switch 10 and a parent device 91. The wireless switch 10 has the above-described mechanism and circuit configuration. Base unit 91 includes a main body 911 and an antenna 912. The main body 911 is connected to a network such as an FA system via a communication cable 900 such as a LAN cable.

無線スイッチ10は、操作者による押し込み動作を受け付けると、スイッチ信号Sswを送信する。親機91のアンテナ912は、スイッチ信号Sswを受信し、親機91の本体911は、通信ケーブル900を介して、スイッチ信号Sswの受信を示す信号をネットワーク内の所定機器(例えばPLC(Programmable Logic Controller))に送信する。   The wireless switch 10 transmits a switch signal Ssw when the push-in operation by the operator is accepted. The antenna 912 of the parent device 91 receives the switch signal Ssw, and the main body 911 of the parent device 91 sends a signal indicating reception of the switch signal Ssw via a communication cable 900 to a predetermined device (for example, PLC (Programmable Logic) in the network. Controller)).

また、本体911は、受信確認信号Srvを生成し、アンテナ912を介して送信する。この際、本体911は、受信確認信号Srvに、受信状態データを設定する。受信状態データとは、親機91が受信した時のスイッチ信号Sswの信号強度Isswに基づいて設定されており、信号強度Isswが強度閾値以上である場合と、信号強度Isswが強度閾値未満である場合とで異なる内容に設定されている。例えば、信号強度Isswが強度閾値以上であれば、受信状態データのビットは「0」に設定され、信号強度Isswが強度閾値未満であれば、受信状態データのビットは「1」に設定される。信号強度Isswは、スイッチ信号Sswの受信時に本体911によって検出される。   Further, the main body 911 generates a reception confirmation signal Srv and transmits it via the antenna 912. At this time, the main body 911 sets reception state data in the reception confirmation signal Srv. The reception state data is set based on the signal strength Issw of the switch signal Ssw when the base unit 91 receives the signal, and the signal strength Issw is greater than or equal to the strength threshold and the signal strength Issw is less than the strength threshold. The contents are set differently depending on the case. For example, if the signal strength Issw is greater than or equal to the strength threshold, the bit of the reception status data is set to “0”, and if the signal strength Issw is less than the strength threshold, the bit of the reception status data is set to “1”. . The signal strength Issw is detected by the main body 911 when the switch signal Ssw is received.

無線スイッチ10は、受信確認信号Srvを受信する。無線スイッチ10は、受信確認信号Srvの信号強度Isrvが強度閾値以上であるか否か、および、受信状態データの内容(ビット)に応じて、通知部83の制御を実行する。具体的には、無線スイッチ10のRFモジュール84は、受信確認信号Srvの信号強度Isrvが強度閾値以上であるか否か、および、受信状態データの内容(ビット)に応じて、発光素子831、832、833のいずれかを選択的に点灯させる。   The wireless switch 10 receives the reception confirmation signal Srv. The wireless switch 10 performs control of the notification unit 83 according to whether or not the signal strength Isrv of the reception confirmation signal Srv is equal to or higher than the strength threshold and the content (bit) of the reception state data. Specifically, the RF module 84 of the wireless switch 10 determines whether or not the signal strength Isrv of the reception confirmation signal Srv is equal to or higher than the strength threshold and the content (bit) of the reception state data, Either 832 or 833 is selectively lit.

より具体的には、無線スイッチ10は、次の処理を実行する。RFモジュール84は、受信確認信号Srvの信号強度Isrvが強度閾値以上であり、且つ、受信確認データのビットが「0」であれば、発光素子831を点灯させ、発光素子832、833を点灯させない。RFモジュール84は、受信確認信号Srvの信号強度Isrvが強度閾値未満であるか、または、受信確認データのビットが「1」であれば、発光素子832を点灯させ、発光素子831、833を点灯させない。さらには、RFモジュール84は、スイッチ信号Sswの送信時から計時を行っており、計時開始(スイッチ信号Sswの送信時)から所定時間以内に受信確認信号Srvを受信できなければ、発光素子833を点灯させ、発光素子831、832を点灯させない。   More specifically, the wireless switch 10 performs the following process. If the signal strength Isrv of the reception confirmation signal Srv is equal to or higher than the strength threshold and the bit of the reception confirmation data is “0”, the RF module 84 turns on the light emitting element 831 and does not turn on the light emitting elements 832 and 833. . If the signal strength Isrv of the reception confirmation signal Srv is less than the intensity threshold value or the bit of the reception confirmation data is “1”, the RF module 84 turns on the light emitting element 832 and turns on the light emitting elements 831 and 833. I won't let you. Further, the RF module 84 measures time from the time of transmission of the switch signal Ssw, and if the reception confirmation signal Srv cannot be received within a predetermined time from the start of time measurement (at the time of transmission of the switch signal Ssw), the light emitting element 833 is set. The light emitting elements 831 and 832 are not turned on.

このような処理を実行することによって、操作者は、スイッチ信号Sswが親機91に受信されたか否かを確実に認識できる。さらには、操作者は、この無線の信号強度が所定信号強度以上であるか、すなわち、無線通信の信頼性を認識できる。   By executing such processing, the operator can surely recognize whether or not the switch signal Ssw is received by the parent device 91. Furthermore, the operator can recognize whether the wireless signal strength is equal to or higher than a predetermined signal strength, that is, the reliability of the wireless communication.

この際、上述の発電モジュール80および蓄電部82を備えることによって、無線スイッチ10は、一次電池や二次電池を用いることなく、受信確認信号Srvを受信でき、通知部83の制御を実現できる。   At this time, by providing the power generation module 80 and the power storage unit 82 described above, the wireless switch 10 can receive the reception confirmation signal Srv without using a primary battery or a secondary battery, and can realize control of the notification unit 83.

このようなRFモジュール84の処理を含む無線スイッチ10の処理は、図8に示すフローによって実現できる。図8は、本発明の実施形態に係る無線スイッチの処理を示すフローチャートである。   The processing of the wireless switch 10 including the processing of the RF module 84 can be realized by the flow shown in FIG. FIG. 8 is a flowchart showing processing of the wireless switch according to the embodiment of the present invention.

無線スイッチ10は、上述の構成を備えることによって、スイッチ操作(ボタン部材30の押し込み動作)によって、発電を蓄電を行う(S11)。   With the above-described configuration, the wireless switch 10 stores power by storing a switch (pushing operation of the button member 30) (S11).

無線スイッチ10のRFモジュール84は、この発電によって起動する(S12)。RFモジュール84は、起動をトリガに、スイッチ信号Sswを送信する(S13)。RFモジュール84は、スイッチ信号Sswの送信時から計時を開始する(S14)。   The RF module 84 of the wireless switch 10 is activated by this power generation (S12). The RF module 84 transmits the switch signal Ssw using the activation as a trigger (S13). The RF module 84 starts timing from the time when the switch signal Ssw is transmitted (S14).

RFモジュール84は、計時した時間がタイムアウト時間に達していれば(S15:YES)、発光素子833を発光させ、第3色発光を実行する(S21)。RFモジュール84は、計時した時間がタイムアウト時間に達していなければ(S15:NO)、受信確認信号Srvの受信待機状態となる。RFモジュール84は、受信確認信号Srvを受信していなければ(S16:NO)、計時を継続する。   If the time measured has reached the timeout time (S15: YES), the RF module 84 causes the light emitting element 833 to emit light and execute the third color light emission (S21). If the time measured has not reached the timeout time (S15: NO), the RF module 84 enters a reception standby state for the reception confirmation signal Srv. If the RF module 84 has not received the reception confirmation signal Srv (S16: NO), the RF module 84 continues timing.

RFモジュール84は、受信確認信号Srvを受信すると(S16:YES)、信号強度Isrvを検出する。RFモジュール84は、信号強度Isrvが強度閾未満であれば(S17:NO)、発光素子832を発光させ、第2色発光を実行する(S20)。RFモジュール84は、信号強度Isrvが強度閾以上であれば(S17:YES)、受信確認データを復調する。   When receiving the reception confirmation signal Srv (S16: YES), the RF module 84 detects the signal intensity Isrv. If the signal intensity Isrv is less than the intensity threshold (S17: NO), the RF module 84 causes the light emitting element 832 to emit light and execute second color light emission (S20). If the signal strength Isrv is equal to or greater than the strength threshold (S17: YES), the RF module 84 demodulates the reception confirmation data.

RFモジュール84は、受信確認データが正常であれば(上述の受信確認データのビットが「0」であれば)、発光素子831を発光させ、第1色発光を実行する(S19)。RFモジュール84は、受信確認データが正常でなければ(上述の受信確認データのビットが「1」であれば)、発光素子832を発光させ、第2色発光を実行する(S20)。   If the reception confirmation data is normal (if the bit of the reception confirmation data is “0”), the RF module 84 causes the light emitting element 831 to emit light and performs the first color light emission (S19). If the reception confirmation data is not normal (if the bit of the reception confirmation data is “1”), the RF module 84 causes the light emitting element 832 to emit light and performs the second color light emission (S20).

なお、上述の処理は、図7(B)に示すように、中継機92を備える態様でも実現できる。図7(B)に示すシステムは、無線スイッチ10、親機91、および、中継機92を備える。中継機92は、本体921、アンテナ922を備える。   Note that the above-described processing can also be realized in an aspect including a repeater 92 as shown in FIG. The system illustrated in FIG. 7B includes a wireless switch 10, a parent device 91, and a relay device 92. The repeater 92 includes a main body 921 and an antenna 922.

無線スイッチ10は、操作者による押し込み動作を受け付けると、スイッチ信号Sswを送信する。中継機92のアンテナ922は、スイッチ信号Sswを受信し、本体921は、受信の信号強度Isswを検出する。本体921は、信号強度Isswに基づいて、上述の親機91と同様に受信状態データを生成する。本体921は、受信状態データを含む中継スイッチ信号Ssw1を生成して、アンテナ922から送信する。   The wireless switch 10 transmits a switch signal Ssw when the push-in operation by the operator is accepted. The antenna 922 of the repeater 92 receives the switch signal Ssw, and the main body 921 detects the received signal strength Issw. The main body 921 generates reception state data based on the signal strength Issw in the same manner as the parent device 91 described above. The main body 921 generates a relay switch signal Ssw1 including the reception state data and transmits it from the antenna 922.

親機91のアンテナ912は、中継スイッチ信号Ssw1を受信し、本体911は、受信の信号強度Issw1を検出する。本体911は、信号強度Issw1に基づいて、上述の親機91と同様の原理によって、受信状態データを更新する。本体911は、受信状態データを含む受信確認信号Srvを生成して、アンテナ912から送信する。受信確認信号Srvには、更新された受信状態データが用いられる。   The antenna 912 of the parent device 91 receives the relay switch signal Ssw1, and the main body 911 detects the received signal strength Issw1. The main body 911 updates the reception state data on the basis of the signal strength Issw1 according to the same principle as that of the parent device 91 described above. The main body 911 generates a reception confirmation signal Srv including the reception state data and transmits it from the antenna 912. The updated reception status data is used for the reception confirmation signal Srv.

中継機92のアンテナ922は、受信確認信号Srvを受信し、本体921は、受信の信号強度Isrvを検出する。本体921は、信号強度Isrvに基づいて、上述の親機91と同様の原理によって、受信状態データを更新する。本体921は、更新された受信状態データを含む中継受信確認信号Srv1を生成して、アンテナ922から送信する。   The antenna 922 of the repeater 92 receives the reception confirmation signal Srv, and the main body 921 detects the received signal strength Isrv. Based on the signal strength Isrv, the main body 921 updates the reception state data based on the same principle as that of the parent device 91 described above. The main body 921 generates a relay reception confirmation signal Srv1 including the updated reception state data, and transmits it from the antenna 922.

無線スイッチ10は、中継受信確認信号Srv1を受信する。無線スイッチ10は、中継受信確認信号Srv1の信号強度Isrv1が強度閾値以上であるか否か、および、受信状態データの内容(ビット)に応じて、上述のように通知部83の制御を実行する。   The wireless switch 10 receives the relay reception confirmation signal Srv1. The radio switch 10 executes the control of the notification unit 83 as described above according to whether or not the signal strength Isrv1 of the relay reception confirmation signal Srv1 is equal to or higher than the strength threshold and the content (bit) of the reception state data. .

このような処理を実行することによって、操作者は、中継機92を介する無線であっても、スイッチ信号Sswが親機91に受信されたか否かを確実に認識できる。さらには、操作者は、この無線の信号強度が所定信号強度以上であるか、すなわち、無線通信の信頼性を認識できる。   By executing such processing, the operator can surely recognize whether or not the switch signal Ssw has been received by the parent device 91 even when wirelessly via the relay device 92. Furthermore, the operator can recognize whether the wireless signal strength is equal to or higher than a predetermined signal strength, that is, the reliability of the wireless communication.

なお、上述の説明では、第2プランジャ42の溝420および凹部421に対する突起部73の動き、および、トリガバネ51の動作と付勢によって、押し込み速度に影響されない一定の速度で発電軸を移動させる構成を示した。しかしながら、所定の押込量までシャフト61(発電軸802)を移動させない機構(例えば、構造物と構造物との係合の関係から一時的に動きを停止させる機構等)と、所定の押込量に達すると所定の付勢を生じさせ、シャフト61(発電軸802)を移動させる機構(例えば、空気圧を利用した機構等)とを、中間部材としてボタン部材と発電モジュールとの間に配置する構成を用いることで、上述の発電機構を実現することが可能である。   In the above description, the power generation shaft is moved at a constant speed that is not affected by the pushing speed by the movement of the projection 73 with respect to the groove 420 and the recess 421 of the second plunger 42 and the operation and biasing of the trigger spring 51. showed that. However, a mechanism that does not move the shaft 61 (the power generation shaft 802) to a predetermined push amount (for example, a mechanism that temporarily stops movement due to the relationship between the structure and the structure), and a predetermined push amount. A structure in which a mechanism (for example, a mechanism using air pressure) that generates a predetermined bias when it reaches and moves the shaft 61 (power generation shaft 802) is disposed between the button member and the power generation module as an intermediate member. By using it, it is possible to realize the power generation mechanism described above.

また、上述の説明では、復帰バネ52を備える構成を示したが、最小限の構成として、トリガバネ51を備えていればよい。ただし、復帰バネ52を備えることによって、発電効率は向上し、有効である。   In the above description, the configuration including the return spring 52 is shown, but the trigger spring 51 may be included as a minimum configuration. However, the provision of the return spring 52 improves the power generation efficiency and is effective.

また、上述の説明では、発光素子の発光色を異ならせる態様を示したが、発光パターンを変化させてもよい。この場合、発光素子は、少なくとも1個あればよい。   In the above description, the light emission color of the light emitting element is shown differently, but the light emission pattern may be changed. In this case, at least one light emitting element is sufficient.

また、通知部として発光素子を用いる態様を示したが、操作者への通知を行える他の態様を用いることもできる。例えば、通知部として、ブザー等の音発生素子を用いることもできる。また、通知態様として複数種類を用いてもよい。例えば、音と光を用いてもよい。ただし、発光ダイオードを用いた発光素子は、消費電力が小さく、小さな電力で発光できるので、本実施形態の構成には、より有効である。   Moreover, although the aspect which uses a light emitting element as a notification part was shown, the other aspect which can notify to an operator can also be used. For example, a sound generating element such as a buzzer can be used as the notification unit. A plurality of types of notification modes may be used. For example, sound and light may be used. However, a light-emitting element using a light-emitting diode has low power consumption and can emit light with small power, and thus is more effective for the configuration of this embodiment.

また、上述の説明では、発電した電力をスイッチ信号の送受信に利用する態様を示したが、他の信号処理に用いることも可能である。例えば、上述の機構からなる発電部を有し、当該発電部で発電した電力を用いて、記憶している各種の情報を含む信号の送信等にも利用できる。
Moreover, although the aspect which utilizes the generated electric power for transmission / reception of a switch signal was shown in the above-mentioned description, it is also possible to use it for other signal processing. For example, the power generation unit having the above-described mechanism is used, and the power generated by the power generation unit can be used to transmit signals including various stored information.

10…無線スイッチ
20…カバー部材
30…ボタン部材
41…第1プランジャ
42…第2プランジャ
51…トリガバネ
52…復帰バネ
61…シャフト
70…筐体
71…支持部
72…主体部
73…突起部
74…透光部
80…発電モジュール
81…整流部
82…蓄電部
83…通知部
84…RFモジュール
85…アンテナ
91…親機
92…中継機
301…表面部材
302…中央部材
303…側面部材
400…カム
411…カム用突起
412…カム用溝
420…溝
421…凹部
701…固定部材
710…表面
711…第1部材
712…第2部材
713…接続部
720…孔
731…接続部
801…発電部
802…発電軸
811…ダイオード
821…コンデンサ
830…発光モジュール
831、832、833…発光素子
834、835、836…スイッチ素子
900…通信ケーブル
911…親機91の本体
912…親機91のアンテナ
921…中継機92の本体
922…中継機92のアンテナ
Dir1…第1方向
Dir2…第2方向
FG…指
Isrv…信号強度
Isrv1…信号強度
Issw…信号強度
Issw1…信号強度
Srv…受信確認信号
Srv1…中継受信確認信号
Ssw…スイッチ信号
Ssw1…中継スイッチ信号
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Wireless switch 20 ... Cover member 30 ... Button member 41 ... 1st plunger 42 ... 2nd plunger 51 ... Trigger spring 52 ... Return spring 61 ... Shaft 70 ... Housing | casing 71 ... Support part 72 ... Main part 73 ... Projection part 74 ... Translucent unit 80 ... Power generation module 81 ... Rectifying unit 82 ... Power storage unit 83 ... Notification unit 84 ... RF module 85 ... Antenna 91 ... Base unit 92 ... Relay unit 301 ... Surface member 302 ... Center member 303 ... Side member 400 ... Cam 411 ... Cam projection 412 ... Cam groove 420 ... Groove 421 ... Recess 701 ... Fixing member 710 ... Surface 711 ... First member 712 ... Second member 713 ... Connection portion 720 ... Hole 731 ... Connection portion 801 ... Power generation portion 802 ... Power generation Axis 811 ... Diode 821 ... Capacitor 830 ... Light emitting module 831, 832, 833 ... Light emitting element 834, 835, 836 ... Switch Element 900 ... Communication cable 911 ... Main unit 912 of main unit 91 ... Antenna 921 of main unit 91 ... Main unit 922 of repeater 92 ... Antenna Dir1 of repeater 92 ... First direction Dir2 ... Second direction FG ... Finger Isrv ... Signal strength Isrv1 ... Signal strength Issw ... Signal strength Issw1 ... Signal strength Srv ... Reception confirmation signal Srv1 ... Relay reception confirmation signal Ssw ... Switch signal Ssw1 ... Relay switch signal

Claims (3)

移動可能な状態で、筐体に装着されたボタン部材と、
前記ボタン部材の移動に伴って発生したエネルギーにより発電する発電モジュールと、
前記発電モジュールに接続され、前記発電モジュールで発生した電力によってスイッチ信号を送信するRFモジュールと、
前記発電モジュールで発電した電力を用いて動作する通知部を備え、
前記RFモジュールは、
前記送信されたスイッチ信号に対応した受信確認信号の強度または内容に応じて、1以上の通知態様で前記通知部を制御する、無線スイッチ。
A button member mounted on the housing in a movable state;
A power generation module that generates power by energy generated with the movement of the button member;
An RF module that is connected to the power generation module and transmits a switch signal by the power generated in the power generation module;
A notification unit that operates using the power generated by the power generation module;
The RF module is
A wireless switch that controls the notification unit in one or more notification modes according to the strength or content of a reception confirmation signal corresponding to the transmitted switch signal.
前記発電モジュールで発電した電力を蓄電する蓄電部をさらに備え、
前記RFモジュールは、前記蓄電部からの給電によって、前記受信確認信号を受信する、
請求項1に記載の無線スイッチ。
A power storage unit for storing the power generated by the power generation module;
The RF module receives the reception confirmation signal by power feeding from the power storage unit.
The wireless switch according to claim 1.
前記通知部の電源は、前記蓄電部によって供給される、
請求項2に記載の無線スイッチ。
The power of the notification unit is supplied by the power storage unit.
The wireless switch according to claim 2.
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