JP2571800Y2 - ブレススイッチ - Google Patents

ブレススイッチ

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JP2571800Y2
JP2571800Y2 JP1991013429U JP1342991U JP2571800Y2 JP 2571800 Y2 JP2571800 Y2 JP 2571800Y2 JP 1991013429 U JP1991013429 U JP 1991013429U JP 1342991 U JP1342991 U JP 1342991U JP 2571800 Y2 JP2571800 Y2 JP 2571800Y2
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裕正 高島
義昭 石黒
光秀 村松
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【考案の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本考案は、手を使用せずに息を吸
入または吹き込むことによりスイッチ信号を出力するブ
レススイッチに関するものである。
【0002】
【従来の技術】近時における各種電気機器、電子機器の
普及に伴い、両手が不自由な障害者がこれらの機器のス
イッチ操作を行う機会が増加している。また、省力化に
伴い、両手が塞がった状態にある者が手を使用せずにこ
れらの機器のスイッチ操作を行うような場合が増加して
いる。そこで、手を使用せずにスイッチ操作が可能なよ
うに、息を吸入または吹き込むことによりスイッチ操作
を可能にするブレススイッチが考えられている。
【0003】これは、例えばダイヤフラムを用いて受圧
室を形成し、この受圧室の所定部位に設けた吹込み口か
ら息を吸入または吹き込むように構成すると共に、ダイ
ヤフラムの機械的な膨脹、収縮に応答してオン、オフす
るリミットスイッチを設け、前記吹込み口から息を吸入
または吹込むことにより、リミットスイッチをオン、ま
たはオフ状態に切り換え、このリミットスイッチのオ
ン、オフによって電気機器を制御しようとするものであ
る。
【0004】
【考案が解決しようとする課題】しかし、上記のような
ダイヤフラム使用した構成では、その面積が小さい場
合は平均的な量の息で充分に膨脹、収縮させることが困
難であるため、ダイヤフラム面積を大きくせざるを得な
い。そのため、スイッチとしての構成が大形化し、実用
に適さないという問題があった。
【0005】本考案は上記のような問題点を解決するた
めになされたもので、その技術的課題は、小形形状で、
息の吸引または吹込みに確実に応答するブレススイッチ
を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本考案のブレススイッチ
は、外部から吸入される息または吹き込まれる息をそれ
ぞれ独立して感知する複数の感知室と、該複数の感知室
内にそれぞれ配置され、息の感知による感知室内の温度
変化に伴い抵抗値がそれぞれ変化する複数の抵抗素子
と、該複数の抵抗素子にそれぞれ対応して設けられ、対
応する感知室内の温度が息の感知によって基準温度より
変化したことをそれぞれ検出する複数の温度変化検出手
段と、該複数の温度変化検出手段の各検出出力に基づ
き、対応する感知室内で息が感知されたことを表すスイ
ッチ信号をそれぞれ出力する複数のスイッチ信号出力手
段とを備えている
【0007】複数の温度変化検出手段の各々は、複数の
抵抗素子のうちの対応する1つの抵抗素子の抵抗値の変
化に応じた電圧を出力する抵抗ブリッジ回路と、この
抗ブリッジ回路の出力電圧を基準電圧と比較し、その
力電圧が基準電圧に達すると出力状態が反転した検出信
号を出力する電圧比較手段とから構成されているのが好
ましいさらに好ましくは、両端がそれぞれ開口した所
定深さの複数の貫通穴を有する仕切り板と、該仕切り板
の表面側に配置され、複数の貫通穴の表面側開口部とそ
れぞれ合致する複数の穴を有する表面パネルと、仕切り
板の裏面側に配置され、複数の抵抗素子の各々が複数の
貫通穴のうちの対応する貫通穴の裏面側開口部に臨むよ
うに複数の抵抗素子が実装された抵抗基板と、該抵抗基
板の下方に配置され、複数の温度変化手段及び複数のス
イッチ信号出力手段が実装された回路基板とを有し、複
数の感知室の各々が表面パネルと抵抗基板との間に位置
する複数の貫通穴によって互いに独立して形成されるよ
うに、表面パネル、仕切り板、抵抗基板及び回路基板を
一体化して構成されている
【0008】
【作用】上記構成においては、複数の感知室のいずれか
1つに息が吸入されまたは吹込まれると、感知室
温度が基準温度より変化し、この感知室内にある抵抗素
子の抵抗値が変化する。この変化から、対応する温度変
化検出手段が対応する感知室内の温度が基準温度より変
化したことを検出し、この検出出力に基づき、対応する
スイッチ信号出力手段が対応する感知室内で息が検知さ
れたことを表すスイッチ信号を外部に出力する。
【0009】
【実施例】図1は本考案のブレススイッチの全体構成斜
視図であり、スイッチ本体1の上面には、電話機のダイ
ヤルキ−を模擬して3列行の計12個の吹込み口2−
1〜2−12が設けられている。
【0010】図2は、スイッチ本体1の分解斜視図であ
り、回路基板3、抵抗基板4、仕切り板5、表面パネル
6を下層から順に積層し、ネジ7により図3の一部断面
図に示すように一体化して構成される。
【0011】最下層の回路基板3は、スイッチ信号を出
力するための各種集積回路素子12が実装され、その上
層の抵抗基板4は穴2−1〜2−12に吹込まれる息に
よる温度変化を検出するための抵抗ブリッジ回路の一部
の抵抗Rが実装されるもので、これら回路基板3と抵抗
基板4はコネクタ8,9およびケーブル10によって電
気的に接続されている。そして、この抵抗基板4の上層
の仕切り板5は、穴2−1〜2−12から吹込まれる息
を独立して感知するための感知室13−1〜13−12
を表面パネル6と抵抗基板4との間に形成するもので、
表面パネル6の穴2にそれぞれ対応して所定深さの穴
(貫通穴)11−1〜11−12が形成されている。
【0012】図4は回路図であり、感知室13の温度変
化を検出するための抵抗ブリッジ回路14−1〜14−
12と、この抵抗ブリッジ回路14−1〜14−12の
出力電圧が基準電圧を越えたことを検出する電圧比較手
段としてのコンパレ−タ15−1〜15−12と、この
コンパレ−タ15−1〜15−12の検出出力からチャ
タリング等の不安定部分を除去してスイッチ信号として
出力する波形整形回路16−1〜16−12と、この波
形整形回路16−1〜16−12の出力信号を増幅して
出力端子18−1〜18−12から送出するドライバ1
7−1〜17−12とから構成されている。なお、複数
の感知室13−1〜13−12のうちの対応する感知室
内の温度が基準温度より変化したことをそれぞれ検出す
る複数の温度変化検出手段の各々が、抵抗ブリッジ回路
14−1〜14−12とコンパレ−タ(電圧比較手段)
15−1〜15−12とから構成されている。また、前
記スイッチ信号をそれぞれ出力する複数のスイッチ信号
出力手段の各々が、波形整形回路16−1〜16−12
とドライバ17−1〜17−12とから構成されてい
る。
【0013】抵抗ブリッジ回路14−1〜14−12を
それぞれ構成する4つの抵抗のうち1つの抵抗Rは、そ
れぞれ対応した感知室13−1〜13−12に他の感知
室から隔絶した状態で抵抗基板4に実装されている。そ
して、抵抗(抵抗素子)Rは例えば白金抵抗体で構成さ
れ、待機状態では電池19の出力電圧によって所定温度
に加熱されている。
【0014】波形整形回路16−1〜16−12は、ワ
ンショットマルチバイブレ−タ等によって構成され、コ
ンパレ−タ15−1〜15−12の出力信号に含まれる
所定パルス幅以下の信号を除去し、“H”または“L”
レベルの安定したスイッチ信号を出力する。
【0015】ドライバ17−1〜17−12は、リレ−
またはオ−プンコレクタ形のトランジスタ、あるいはト
ライアックなどで構成され、この実施例ではこのドライ
バ17−1〜17−12の出力信号は電話機のダイヤル
信号として出力される。
【0016】このように構成されたブレススイッチにお
いては、表面パネル6の例えば穴2−3に息を吹込む
と、この穴2−3の下方の感知室13−3に配設されて
いる抵抗Rが吹込んだ息によって冷却され、発熱温度が
低下する。すると、抵抗Rの抵抗値が低下するので、コ
ンパレ−タ15−3の非反転入力端子に与えられている
基準電圧Vrよりも抵抗Rが接続されている反転入力端
子の入力電圧が大きくなる。このため、コンパレ−タ1
5−3の出力信号が“H”レベルに立ち上がる。この
“H”レベルの信号は波形整形回路16−3で波形整形
され、さらにドライバ17−3で増幅されて出力端子1
8−3からスイッチ信号として送出される。仮に、穴2
−3がダイヤル番号「3」に対応するものであった場
合、ダイヤル番号「3」を操作したのと等価な信号が出
力端子18−1〜18−12を収容したコネクタ18か
ら出力される。
【0017】したがって、このブレススイッチにおいて
は、両手が不自由になっている状態でも、息の吹込みに
確実に応答するスイッチ信号を送出することができる。
また、ダイヤフラムなどを使用していないため、形状も
小形に構成することができる。また、温度の変化を検出
しているので、平均的な量の息で充分、確実に応答させ
ることができる。
【0018】なお、息を吸引する場合は、図5に示すよ
うに、感知室13−3の下方の抵抗基板4に穴19−3
を形成することにより、効果的に息を吸い込むことがで
きる。これは、他の感知室についても同様である。
【0019】さらに、図6の回路図に示すように、波形
整形回路16−1〜16−12の出力側にフリップフロ
ップ(FF)20−1〜20−12を設ければ、息を吹
込む度にスイッチ信号が反転するオルタネ−ト形のスイ
ッチ信号を出力することができる。
【0020】なお、上記実施例においては、複数のスイ
ッチ信号を出力する構成を示したが、任意の数のスイッ
チ信号を出力する構成にすることができる。
【0021】
【考案の効果】以上のように本考案のブレススイッチ
よれば、ダイヤフラムなどの機械的に応答する手段を使
用せず、しかも複数の感知室のいずれか1つに、外部か
ら息が吹き込まれまたは息が吸引されると、この感知室
内の温度が変化し、この温度変化に伴い抵抗素子の抵抗
値が変化し、複数のスイッチ信号出力手段のうち、前記
1つの感知室に対応する1つのスイッチ信号出力手段か
らスイッチ信号が出力されるので、小形形状で、息の吸
引または吹込みに確実に応答するスイッチ信号を出力す
ることができ、かつそのスイッチ信号により操作される
各種装置への組み込みが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本考案のブレススイッチの全体構成斜視図であ
る。
【図2】本考案のブレススイッチの分解斜視図である。
【図3】本考案のブレススイッチの一部断面構成図であ
る。
【図4】本考案のブレススイッチの回路図である。
【図5】本考案のブレススイッチの別の例を示す一部断
面構成図である。
【図6】本考案のブレススイッチの別の例を示す回路図
である。
【符号の説明】
1 スイッチ本体 2−1〜2−12 穴 3 回路基板 4 抵抗基板 5 仕切り板 6 表面パネル 13−1〜13−12 感知室 14−1〜14−12 抵抗ブリッジ回路 15−1〜15−12 コンパレ−タ 16−1〜16−12 波形整形回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)考案者 村松 光秀 静岡県裾野市御宿1500 矢崎総業株式会 社内 (56)参考文献 特開 平1−223966(JP,A) 実開 昭64−221(JP,U) 米国特許4357936(US,A) 実公 昭63−33446(JP,Y2) 実公 昭56−52918(JP,Y2) 実公 昭62−39432(JP,Y2) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) A61H 31/00 - 31/02 H01H 35/02 - 35/42 H01H 37/00 - 37/56 IBM Patent Server

Claims (3)

    (57)【実用新案登録請求の範囲】
  1. 【請求項1】 外部から吸入される息または吹き込まれ
    る息をそれぞれ独立して感知する複数の感知室と、該複
    数の感知室内にそれぞれ配置され、前記息の感知による
    感知室内の温度変化に伴い抵抗値がそれぞれ変化する複
    数の抵抗素子と、該複数の抵抗素子にそれぞれ対応して
    設けられ、対応する前記感知室内の温度が前記息の感知
    によって基準温度より変化したことをそれぞれ検出す
    複数の温度変化検出手段と、該複数の温度変化検出手段
    の各検出出力に基づき、対応する前記感知室内で前記息
    が感知されたことを表すスイッチ信号をそれぞれ出力す
    る複数のスイッチ信号出力手段とを備えていることを特
    徴とするブレススイッチ。
  2. 【請求項2】 前記複数の温度変化検出手段の各々は、
    前記複数の抵抗素子のうちの対応する1つの抵抗素子の
    抵抗値の変化に応じた電圧を出力する抵抗ブリッジ回路
    と、この抵抗ブリッジ回路の出力電圧を基準電圧と比較
    し、その出力電圧が基準電圧に達すると出力状態が反転
    した検出信号を出力する電圧比較手段とから構成されて
    いることを特徴とする請求項1記載のブレススイッチ。
  3. 【請求項3】 両端がそれぞれ開口した所定深さの複数
    の貫通穴を有する仕切り板と、該仕切り板の表面側に配
    置され、前記複数の貫通穴の表面側開口部とそれぞれ合
    致する複数の穴を有する表面パネルと、前記仕切り板の
    裏面側に配置され、前記複数の抵抗素子の各々が前記複
    数の貫通穴のうちの対応する貫通穴の裏面側開口部に臨
    むように前記複数の抵抗素子が実装された抵抗基板と、
    該抵抗基板の下方に配置され、前記複数の温度変化手段
    及び前記複数のスイッチ信号出力手段が実装された回路
    基板とを有し、前記複数の感知室の各々が前記表面パネ
    ルと前記抵抗基板との間に位置する前記複数の貫通穴に
    よって互いに独立して形成されるように、前記表面パネ
    ル、仕切り板、抵抗基板及び回路基板を一体化して構成
    されていることを特徴とする請求項1または2に記載の
    ブレススイッチ。
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US4357936A (en) 1979-03-05 1982-11-09 Bear Medical Systems, Inc. Directional thermistor assist sensing

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6333446U (ja) * 1986-08-20 1988-03-03
JPS64221U (ja) * 1987-06-19 1989-01-05
JPH01223966A (ja) * 1988-03-01 1989-09-07 Sumitomo Bakelite Co Ltd 人工呼吸器

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US4357936A (en) 1979-03-05 1982-11-09 Bear Medical Systems, Inc. Directional thermistor assist sensing

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