JP3788089B2 - タイマスイッチ - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、スイッチ操作時に一定時間負荷を動作させる一時動作スイッチ回路や、オフ操作後に一定時間負荷を動作させる遅れ停止スイッチ回路などの電子タイマ回路を備えた埋め込み配線型のタイマスイッチに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来より、浴室やトイレ等に設置された換気扇などの負荷を一定時間動作させるためのタイマスイッチが提供されており、この種のタイマスイッチには、操作部を1回押し操作すると押し操作した時点から所定のタイマ時間(例えば5分)だけ負荷を動作させる一時動作スイッチや、オフ操作後所定のタイマ時間(例えば5分)が経過すると負荷を停止させる遅れ停止スイッチがあった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
この種のスイッチはゼンマイ式の遅延機構により構成されているので、一時動作スイッチや遅れ停止スイッチの設定時間は最長でも2時間程度であり、長時間タイマを実現するのが難しいという問題があった。
【0004】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、長時間のタイマを実現することができる埋め込み配線型のタイマスイッチを提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項1の発明では、細長で長手方向に3組の器具取付手段が設けられた器具取付孔を有する取付枠に対応し、器具取付孔の長手方向に対する外形寸法が器具取付孔の長手方向寸法の略1/3の寸法を整数倍した寸法に形成され、取付枠の器具取付手段に取り付けるための取付手段を有する器体と、器体の内部に収納され、電子回路から構成されて所定のタイマ時間負荷を動作させる電子タイマ回路と、電子タイマ回路に具備され、電子タイマ回路の動作の入り切りを行うもので、操作用押釦が器体表面に開口した開口部に臨んだ押釦スイッチと、負荷及び電源の直列回路を接続するための接続端子と、器体の前面に装着され、開口部に臨む操作用押釦を前面側より押動可能な可撓性を有する化粧カバーとを備え、該化粧カバーを介して押釦スイッチを一定時間以上押し操作すると、押釦スイッチが押し操作されている間、電子タイマ回路のタイマ時間が予め設定された設定時間に順番に切り替わり、押釦スイッチの押し操作を止めた時点での設定時間がタイマ時間に設定されるとともに、負荷を操作するための操作スイッチを有する1乃至複数のスイッチ装置が接続され、各スイッチ装置に設けられた操作スイッチの操作に応じて電子タイマ回路が動作することを特徴とし、器具取付孔の長手方向に対する器体の外形寸法は器具取付孔の長手方向の略1/3の寸法を整数倍した寸法に形成され、取付枠の器具取付手段に取り付けるための取付手段を器体に設けているので、既存の取付枠を用いて埋め込み配線を行うことができ、しかも電子タイマ回路を用いているので、従来のメカニカルな遅延機構を有するスイッチに比べて高精度で長時間のタイマを実現することができる。
【0010】
そのうえ請求項1の発明では、化粧カバーを介して押釦スイッチを一定時間以上押し操作すると、押釦スイッチが押し操作されている間、電子タイマ回路のタイマ時間が予め設定された設定時間に順番に切り替わり、押釦スイッチの押し操作を止めた時点での設定時間がタイマ時間に設定されるので、押釦スイッチとは別にタイマ時間を切り換えるためのスイッチを設ける必要がなく、部品数を減らしてコストダウンを図ることができ、しかも押釦スイッチの大きさを大きくすることができるから操作性が向上する。そのうえ、負荷を操作するための操作スイッチを有する1乃至複数のスイッチ装置が接続され、各スイッチ装置に設けられた操作スイッチの操作に応じて上記電子タイマ回路が動作するので、1台の負荷をタイマスイッチと多箇所に設置されたスイッチ装置とで操作することができる。
【0011】
請求項2の発明では、細長で長手方向に3組の器具取付手段が設けられた器具取付孔を有する取付枠に対応し、器具取付孔の長手方向に対する外形寸法が器具取付孔の長手方向寸法の略1/3の寸法を整数倍した寸法に形成され、取付枠の器具取付手段に取り付けるための取付手段を有する器体と、器体の内部に収納され、電子回路から構成されて所定のタイマ時間負荷を動作させる電子タイマ回路と、電子タイマ回路に具備され、電子タイマ回路の動作の入り切りを行うもので、操作用押釦が器体表面に開口した開口部に臨んだ押釦スイッチと、負荷及び電源の直列回路を接続するための接続端子と、器体の前面に装着され、開口部に臨む操作用押釦を前面側より押動可能な可撓性を有する化粧カバーとを備え、該化粧カバーを介して押釦スイッチを所定時間内に2回連続して押し操作すると、電子タイマ回路はタイマ時間の設定時間を切り換える動作モードに移行し、押釦スイッチを1回押し操作する毎にタイマ時間が予め設定された設定時間に順番に切り換わり、再度押釦スイッチを所定時間内に2回連続して押し操作するか又は一定時間以上押釦スイッチの押し操作を止めるか何れかの操作により、その時点での設定時間がタイマ時間に設定されるとともに、負荷を操作するための操作スイッチを有する1乃至複数のスイッチ装置が接続され、各スイッチ装置に設けられた操作スイッチの操作に応じて電子タイマ回路が動作することを特徴とし、器具取付孔の長手方向に対する器体の外形寸法は器具取付孔の長手方向の略1/3の寸法を整数倍した寸法に形成され、取付枠の器具取付手段に取り付けるための取付手段を器体に設けているので、既存の取付枠を用いて埋め込み配線を行うことができ、しかも電子タイマ回路を用いているので、従来のメカニカルな遅延機構を有するスイッチに比べて高精度で長時間のタイマを実現することができる。さらに化粧カバーを介して押釦スイッチを所定時間内に2回連続して押し操作すると、タイマ時間の設定時間を切り換える動作モードに移行し、押釦スイッチを1回押し操作する毎にタイマ時間が予め設定された設定時間に順番に切り換わり、再度押釦スイッチを所定時間内に2回連続して押し操作するか又は一定時間以上押釦スイッチの押し操作を止めるか何れかの操作により、その時点での設定時間がタイマ時間に設定されるので、押釦スイッチとは別にタイマ時間を切り換えるためのスイッチを設ける必要がなく、部品数を減らしてコストダウンを図ることができ、しかも押釦スイッチの大きさを大きくすることができるから操作性が向上する。そのうえ、負荷を操作するための操作スイッチを有する1乃至複数のスイッチ装置が接続され、各スイッチ装置に設けられた操作スイッチの操作に応じて上記電子タイマ回路が動作するので、1台の負荷をタイマスイッチと多箇所に設置されたスイッチ装置とで操作することができる。
【0012】
請求項3の発明では、請求項1又は2の発明において、上記器体の内部には、電子タイマ回路を構成する回路部品が実装された第1のプリント基板と、第1のプリント基板に実装された回路と電気的に接続され上記押釦スイッチが実装された第2のプリント基板とが納装され、上記器体はボディとカバーとを結合して構成され、第1及び第2のプリント基板は両基板の間に絶縁性のスペーサを介装した状態で、ボディとカバーとの間に挟持されることを特徴とし、第1及び第2のプリント基板はボディとカバーとで挟持することにより、器体の内部に固定されるので、第1及び第2のプリント基板を器体にねじ固定する場合に比べて取付作業を容易に行うことができ、且つ、第1及び第2のプリント基板にねじ固定するためのスペースを確保する必要がないから、配線パターンを形成できる面積を広くすることができ、その分基板を小型化してスイッチ全体の小型化を図ることができる。
【0013】
請求項4の発明では、請求項1乃至3の何れか1つの発明において、上記接続端子を介して電源供給され上記負荷のオフ時に上記電子タイマ回路の動作電源を生成する第1の電源回路と、負荷のオン時に電子タイマ回路の動作電源を生成する第2の電源回路とを設けたことを特徴とし、電子タイマ回路は負荷のオン時とオフ時とで異なる電源回路から電源供給されているので、第1及び第2の電源回路をそれぞれ負荷のオフ状態或いはオン状態に合わせた条件で設計することができ、負荷電圧の電圧歪みを低減した回路を実現できる。
【0015】
請求項5の発明では、請求項1乃至4の何れか1つの発明において、上記電子タイマ回路をマイクロコンピュータで構成したことを特徴とし、高精度で長時間のタイマを実現することができ、且つ、様々な機能を追加する際にもプログラムの変更などにより大幅な回路変更を行うことなく容易に対応することができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【0017】
(基本構成)
先ず初めに、本発明に係るタイマスイッチの基本構成を図1乃至図6に基づいて説明する。このタイマスイッチAの器体1は、合成樹脂成型品からなるボディ2及びカバー3から構成され、器体1の大きさは3組の器具取付手段を有する器具取付孔5を中間部に設けた取付枠4に対応し、器具取付孔5の長手方向に対応する外形寸法が器具取付孔5の長手方向寸法の略3分の1の寸法(以下1個モジュール寸法という、例えばJIS規格で規格化された大角形連用配線器具の単位寸法)に形成され、取付枠4の器具取付手段に取り付けられるようになっている。なお、取付枠4は両側の側枠片4aにそれぞれ3対の係止孔6を設けて器具取付手段を構成している。
【0018】
ボディ2は上面が開口した略箱状のものであり、器具取付孔5の短幅方向における両側部には接続端子を収納する端子収納部11,11が、中央部には回路部品を収納する回路ブロック収納部12が設けられており、一方の端子収納部11には鎖錠ばね7及び端子板8からなる速結端子型の接続端子9が2対と、これら接続端子9の電線接続状態を解除する解除釦10が収納されている。そして、各端子収納部11の底部には電線を挿入するための電線挿入孔26を各接続端子9に対応して開口するとともに、解除釦10を押し動かすためにマイナスドライバ等の治具の先端を挿入するための治具挿入孔27を解除釦10に対応して開口してある。
【0019】
また、ボディ2の開口部には図7に示す電子タイマ回路の電子部品を実装した第1のプリント基板15が配置され、図6に示すようにプリント基板15をボディ2内面に突設されたリブ25上に載置すると、プリント基板15の裏面に実装した大型の電子部品がボディ2の回路ブロック収納部12に収納される。尚、図6ではプリント基板15に実装された電子部品や接続端子10を省略して図示してある。また、端子収納部11の開口部に臨むプリント基板15裏面の一端両側には上記端子板8,8を半田付けしてあり、プリント基板15を回路ブロック収納部12の開口部上に載置すると、予め端子収納部11内に収納しておいた鎖錠ばね7を内包するように、端子板8が端子収納部11内に垂下配置されるようになっている。ここに、各端子板8の一端から図1中上方へ突出してある突片8aがプリント基板15の孔15aに裏面側から挿入され、プリント基板15に半田付けされる片である。
【0020】
プリント基板15の回路はケーブル14を介して、負荷を所定時間動作させる際の動作時間、すなわちタイマ時間を切り換えるためのスライドスイッチからなる動作切り換えスイッチSW1、電子タイマ回路の入り切り操作のためのタクトスイッチからなる押釦スイッチSW2及び動作表示用の発光ダイオードLED1などを実装した第2のプリント基板16の回路に電気的に接続されている。プリント基板16は、例えばABS樹脂などの絶縁性の合成樹脂から形成されたスペーサ13を介してプリント基板15上に配置され、表面側に実装されている動作切り換えスイッチSW1、押釦スイッチSW2及び発光ダイオードLED1はボディ2の開口部に被着されるカバー3内に収納される。ここで、図6に示すようにボディ2とカバー3とを結合すると、プリント基板16の上面はカバーの内面に突設したリブ28と係止し、2枚のプリント基板15,16は、両基板15,16の間にスペーサ13を介装した状態でボディ2とカバー3との間に挟持されて固定されるので、例えばタッピングねじなどを用いてプリント基板15,16をボディ2或いはカバー3にねじ固定する場合に比べて取付作業の手間を少なくでき、またプリント基板15,16を固定するためのねじが不要になるから部品数を減らしてコストダウンを図ることができ、しかも基板をねじ固定する場合にはねじ固定する部分に配線パターンを形成することはできないが、プリント基板15,16にねじ固定のためのスペースを確保する必要がないから、配線パターンを作成できる面積を広くすることができ、その分プリント基板15,16を小型化して、スイッチ全体の小型化を図ることができる。
【0021】
一方、カバー3は前面が略矩形状であって、前方に突出する突台部3aの両側に段部3b,3bが設けられており、突台部3aが取付枠4の器具取付孔5に図1中下方から嵌合して上方へ突出する。突台部3a前面に開口した窓23aには動作切り換えスイッチSW1の摘み17が対向しており、この摘み17にはカバー3の前面側からスライダ操作摘み部18が被せられている。また、押釦スイッチSW2の駆動釦19にはコイルばね22を介して下面が開口した略箱状の操作用押釦20が被せられており、この押釦20は突台部3a前面に設けた開口23bから露出する。なお、押釦20の開口縁には鍔20aが突設されており、鍔20aが開口23bの開口縁と係止することにより、抜け止めが行われる。また、発光ダイオードLED1は突台部3a前面に開口した窓23cに対向するようになっている。
【0022】
ここでタイマスイッチAの器体1はボディ2とカバー3とを一対の組立枠21,21にて結合することにより組み立てられる。組立枠21は帯板状の基板部21aの両端に組立脚21bが突設されて成る。そして、組立枠21の基板部21aをカバー3に設けられた段部3b上に載置し、組立脚21bをカバー3側面及びボディ2側面に夫々設けた取付凹部3c,2a内に位置決めして、組立脚21bの先端に形成された二股の爪21cを左右に拡径することでボディ2とカバー3とが結合されて器体1が組み立てられる。また、組立枠21の基板部21aにおける一側縁の両端近傍には一対の係止爪21dが突設されるとともに、他側縁には係合孔21fを有する起立片21eが組立脚21bと反対方向に突設してあり、後述するように係止爪21d又は係合孔21fの何れかを利用して、金属製の取付枠或いは合成樹脂製の取付枠の何れにも器体1を取り付けることができるようになっている。ここに、係止爪21d及び係合孔21fから取付手段が構成される。
【0023】
而して、上述のように構成され組み立てられたタイマスイッチAは図1に示す合成樹脂製の取付枠4に装着されることにより建物の壁等に設けられた埋め込み孔やスイッチボックス(図示せず)へ取り付けられ、電子タイマ回路に対応する負荷(例えば浴室などに設置された換気扇)が先行配線された電線により器体1裏面の電線挿入孔26を用いて接続されるのである。
【0024】
取付枠4は、両側枠片4aの両端部間を橋絡する枠片4bに設けられた長孔31に挿通する取付ねじ32によりスイッチボックスに取り付け固定できるのは勿論のこと、壁パネル等には取付孔33に挿通させた木ねじ等で直接的に固定することができ、また壁パネルを挟むことにより固定する挟み金具を用いることができるように挟み金具を取り付けるための孔34を設けてある。
【0025】
この取付枠4の前面側にはプレート枠35がねじ36をねじ孔39に締結することにより固定されるようになっている。このプレート枠35の前面側には化粧プレート37が装着され、化粧プレート37の中央部に設けられた窓孔38からカバー3の突台部3aが室内側に露出される。なお、化粧プレート37の裏面には、プレート枠35に形成した係止孔40に係止する係止爪(図示せず)が突設してあり、この係止爪を係止孔40に係止させることによって化粧プレート37をプレート枠35の前面側に装着するのである。
【0026】
次にタイマスイッチAの回路構成を図7を参照して説明する。この電子タイマ回路100では、浴室などに設置された換気扇RLと交流電源ACとの直列回路を接続する接続端子T11,T12間に、ZNRのようなサージ吸収素子Z1、フィルタ用のコンデンサC1を夫々接続するとともに、フィルタ用のインダクタL1を介してトライアックTRC1を接続する。トライアックTRC1のT2端子とT1端子との間には、ダイオードブリッジからなる整流器DB1を介して抵抗R1及びコンデンサC2の並列回路が接続されており、抵抗R1及びコンデンサC2の並列回路はトライアックTRC1のゲートGとT1端子との間に接続してあり、トライアックTRC1がターンオンすると、換気扇RLがトライアックTRC1及びインダクタL1を介して交流電源ACに接続され、換気扇RLを駆動するようになっている。
【0027】
整流器DB1の直流出力端子間には抵抗R2及びツェナダイオードZD1からなる第1の電源回路101が接続されており、ツェナダイオードZD1により得られた直流電圧は、更に3端子レギュレータIC103により例えば3Vに降圧安定化され、この安定化された電圧はタイマIC106等の動作電源電圧として供される。
【0028】
また整流器DB1の直流出力端子間には、トライアックTRC1をターンオンさせるためのサイリスタSCR1が接続され、サイリスタSCR1のゲートとカソードとの間には抵抗R3及びコンデンサC3の並列回路が接続される。サイリスタSCR1のアノードには、べース・エミッタ間に抵抗R4が接続されたPNP型トランジスタQ1のエミッタが接続されており、トランジスタQ1のコレクタは、ツェナダイオードZD2を介してサイリスタSCR1のゲートに接続されるとともに、ダイオードD1を介して3端子レギュレータIC103の電圧入力端子に接続される。また、トランジスタQ1のベースは抵抗R5を介してNPN型トランジスタQ2のコレクタに接続される。トランジスタQ2のエミッタは回路のグランドに接続されており、トランジスタQ2のベースはNPN型トランジスタQ3のコレクタに接続されている。トランジスタQ3のエミッタは回路のグランドに接続され、トランジスタQ3のベースは抵抗を介してタイマIC106の出力端子F1に接続されている。ここに、トランジスタQ1、抵抗R4、ダイオードD1及びツェナダイオードZD2などから第2の電源回路102が構成される。
【0029】
ここで、トランジスタQ3のコレクタは電源電圧にプルアップされており、タイマIC106の出力端子F1の信号レベルがハイレベルになると、トランジスタQ3がオンし、トランジスタQ2がオフする。トランジスタQ2がオフすると、トランジスタQ1がオフするので、3端子レギュレータIC103にはツェナダイオードZD1により定電圧化された電源が供給される。この時、トライアックTRC1のゲートにはターンオンするのに必要なだけの電流が流れないので、トライアックTRC1はオフしており、換気扇RLへの電源供給は遮断される。
【0030】
一方、タイマIC106の出力端子F1の信号レベルがローレベルになると、トランジスタQ3がオフし、トランジスタQ2がオンする。トランジスタQ2がオンするとトランジスタQ1がオンし、整流器DB1からトランジスタQ1及びダイオードD1を介して3端子レギュレータIC103に電源が供給され、3端子レギュレータIC103がタイマIC106などの動作電源を生成する。ここで、ツェナダイオードZD2のカソードの電位がブレーク・ダウン電圧よりも高くなると、ツェナダイオードZD2に逆方向電流が流れ、ツェナダイオードZD2を介してサイリスタSCR1のゲートに電流が流れてサイリスタSCR1が導通する。サイリスタSCR1が導通すると、交流電源ACの半サイクル毎にトライアックTRC1のゲートにターンオンするのに必要な電流が流れ、トライアックTRC1がターンオンして、換気扇RLに電源が供給される。
【0031】
このように、タイマIC106の動作電源を生成する3端子レギュレータIC103には換気扇RLのオフ時とオン時とで異なる電源回路から電源供給されており、換気扇RLのオン時には第2の電源回路102から3端子レギュレータIC103に電子タイマ回路が動作するのに必要なだけの電力を供給し、残りの電力を換気扇RLに供給しているので、換気扇RLに印加される負荷電圧の電圧歪みを低減することができ、換気扇RLのオフ時には第1の電源回路101から、ツェナダイオードにより定電圧化した電圧を3端子レギュレータIC103に供給しているので、押釦スイッチSW2の押し操作によって換気扇RLが短時間でオンオフされるような場合にも対応できる。
【0032】
タイマIC106は、換気扇RLを所定のタイマ時間動作させるように、サイリスタSCR1をターンオンするタイミングを制御する。タイマIC106は例えば2つのタイマ動作時間設定端子S1,S2を備えており、タイマ動作時間設定端子S1,S2の信号レベルに応じてタイマ時間が切り換えられる。すなわち、動作切り換えスイッチSW1の切り換え操作によって、タイマ動作時間設定端子S1,S2の何れか一つがローレベルになると、タイマIC106は当該端子に対応するタイマ時間を選定するのであり、例えばタイマ動作時間設定端子S1,S2の内S1がローレベルになると4時間のタイマ動作、S2がローレベルになると2時間のタイマ動作、S1,S2が共にハイレベルになると連続動作を行うようになっている。
【0033】
タイマIC106のスイッチ入力ポートS3は押釦スイッチSW2を介してグランドに接続されるようになっており、押釦スイッチSW2が押し操作されるとローレベルに立ち下がる。タイマIC106は待機中に押釦スイッチSW2が押し操作され、スイッチ入力ポートS3がローレベルに立ち下がった時点で、動作切り換えスイッチSW1により設定されたタイマ時間(すなわち4時間のタイマ動作、2時間のタイマ動作又は連続動作)で動作を開始し、その後再び押釦スイッチSW2が押し操作されてスイッチ入力ポートS3がローレベルに立ち下がるか、又は設定されたタイマ時間が経過すると、その時点で動作を停止する。ここで、タイマIC106は、動作切り換えスイッチSW1により設定されたタイマ時間で動作を開始すると、タイマ動作期間中或いは連続動作期間中に、制御出力端子F1をローレベルとして、トランジスタQ3をオフさせる。トランジスタQ3がオフすると、トランジスタQ2がオン、トランジスタQ1がオンして、整流器DB1からトランジスタQ1及びダイオードD1を介して3端子レギュレータIC103に電源供給される。この時、ツェナダイオードZD2のカソードの電位がブレーク・ダウン電圧よりも高くなると、ツェナダイオードZD2を介してサイリスタSCR1のゲートに電流が流れてサイリスタSCR1が導通する。サイリスタSCR1が導通すると、交流電源ACの半サイクル毎にトライアックTRC1のゲートにターンオンするのに必要な電流が流れ、トライアックTRC1がターンオンして、換気扇RLに電源が供給される。
【0034】
尚、104は電源投入時にタイマIC106をリセットするためのリセットIC、105はタイマIC106の基準クロック発生回路である。また発光ダイオードLED1は表示出力端子F2〜F4に接続され、タイマIC106がタイマ動作中或いは連続動作中に表示出力端子F2〜F4がローレベルに設定されることにより、発光ダイオードLED1に電流が流れて発光し、タイマ動作中或いは連続動作中であることを表示する。
【0035】
ところで、図1ではタイマスイッチAのみを取付枠4に取り付けた状態を示しているが、タイマスイッチAの器体1は、取付枠4の器具取付孔5の長手方向に対応する外形寸法が器具取付孔5の長手方向寸法の略3分の1の寸法に形成されているので、このタイマスイッチAを1個モジュール寸法の他の配線器具2個、或いは2個モジュール寸法(すなわち器具取付孔5の長手方向に対応する外形寸法が器具取付孔5の長手方向寸法の略3分の2の寸法)の他の配線器具1個とともに取付枠4に並設することができる。
【0036】
図8はタイマスイッチAを、風量を強弱2段階に切り換えるための強端子及び弱端子が設けられ浴室に設置された換気扇RLのタイマ動作に用い、このタイマスイッチAを、換気扇RLの風量を強又は弱に切り換えるための強弱切替用スイッチB、及び、浴室に設置された照明負荷Lをオンオフするための照明用スイッチCとともに配設した状態を示し、図9は各スイッチA〜Cの結線状態を示している。タイマスイッチAの一方の接続端子T11は交流電源ACの一端に接続され、交流電源ACの他端は換気扇RLの共通端子に接続される。タイマスイッチAの他方の接続端子T12は強弱切替用スイッチBを介して換気扇RLの強端子又は弱端子に接続される。ここで、強弱切替用スイッチBの切替操作を行うと、交流電源ACが接続される換気扇RLの端子が強端子又は弱端子に切り換えられ、換気扇RLの風量が強又は弱に切り換えられる。また、照明負荷Lは照明用スイッチCを介して交流電源ACに接続されており、照明用スイッチCのオンオフ操作に応じて照明負荷Lが点灯又は消灯する。
【0037】
また、マンションなどでは1台の換気扇を用いて複数箇所に設けられた吸い込み口から換気を行う場合があり、図10に示すように、このタイマスイッチAを親機とし、複数箇所の吸い込み口に対応して設けられた複数台(例えば2台)の子機(スイッチ装置)D1,D2をタイマスイッチAに接続して1台の換気扇RLを多箇所で操作できるようにしている。
【0038】
タイマスイッチAの接続端子T11,T12には交流電源AC及び換気扇RLが接続されている。また、接続端子T11,T12間にはトライアックTRC1が接続されている。制御回路100は、上述のように整流器DB1、定電圧回路101,102、3端子レギュレータIC103、タイマIC106などからなり、タイマIC106によってトライアックTRC1のオンオフを制御している。また、整流器DB1、定電圧回路101,102及び3端子レギュレータ103によりタイマIC106などの動作電源を生成し、生成した動作電源を送り接続端子T21,T22から子機D1,D2に供給している。
【0039】
子機D1の接続端子T13,T14は、それぞれ、ケーブル42を介してタイマスイッチAの送り接続端子T21,T22に接続される。子機D1の接続端子T13,T14の間にはツェナダイオードZD3及びトランジスタQ3の直列回路が接続されており、トランジスタQ3は制御回路111によってオンオフされる。制御回路111は、タイマスイッチAから接続端子T13,T14に供給された動作電源により動作し、操作スイッチSW3が操作されるとトランジスタQ3をオンする。トランジスタQ3がオンすると接続端子T13,T14間にツェナダイオードZD3が接続され、接続端子T13,T14間の電位がツェナダイオードZD3のツェナー電圧にクランプされる。したがって、タイマスイッチAの制御回路100では送り接続端子T21,T22間の電圧をチェックし、送り接続端子T21,T22間の電圧が所定電圧に低下することから子機D1,D2において換気扇RLのオンオフ操作が行われたことを検出し、子機D1,D2でのオンオフ操作に応じてトライアックTRC1をターンオン又はターンオフして、換気扇RLを運転又は停止させるので、換気扇RLを多箇所から操作することができる。また、子機D1には動作表示用の発光ダイオードLED3を設けているので、発光ダイオードLED1の点灯状態から換気扇RLや子機D1の動作状態を容易に確認することができる。尚、子機D2の構成は子機D1と同様であるので、その説明は省略する。
【0040】
図13はタイマスイッチAと強弱切替用スイッチBとを用いて換気扇RLの運転状態(タイマ運転や風量)を切り換えるとともに、このタイマスイッチAを親機としてタイマスイッチAに複数台の子機D1,D2を接続し、多箇所から換気扇RLの運転操作を行う場合の状態遷移を示している。この図によれば、待機状態(オフ)中に押釦スイッチSW2が押し操作されると、押釦スイッチSW2の押し操作[1]毎に、所定の動作モード、すなわち4時間後にオフ(以下、タイマ1動作という)、2時間後にオフ(以下、タイマ2動作という)、連続オンのいずれかでの運転状態(オン)と待機状態(オフ)への復帰とを繰り返し、タイマ動作終了時[2]には待機状態(オフ)へ復帰するようになっている。運転状態において強弱切替用スイッチBの切り換え操作[3]毎に換気扇RLは強運転又は弱運転に交互に切り換えられる。また、運転状態において動作切り替えスイッチSW1を用いて連続オン操作[4]を行うと連続動作での運転状態に切り換えられ、タイマ1操作[5]を行うとタイマ1動作での運転状態に切り換えられ、タイマ2操作[6]を行うとタイマ2動作での運転状態に切り換えられる。また、待機状態中に子機D1,D2の操作スイッチSW3,SW4が操作され、子機D1,D2から子機入力が入力されると(図13の[7])、子機D1,D2のみが動作状態となり、タイマスイッチAは子機入力に応じて換気扇RLを動作させ、子機入力がなくなると(図13の[8])、待機状態に復帰する。尚、上記の説明では図13中の丸付き数字を [] で括った数字として表記している。
【0041】
ところで、このタイマスイッチAでは、図2(a)に示すように、カバー3に設けた突台部3aの図中下側に押釦スイッチSW2の押釦20を配置し、図中上側に動作切り換えスイッチSW1のスライダ操作摘み部18と発光ダイオードLED1とを左右に並べて配置しているが、図15に示すように、突台部3aの図中下側に押釦スイッチSW2の押釦20を配置するとともに、図中上側に動作切り換えスイッチSW1のスライダ操作摘み部18を配置し、押釦20の前面に設けた窓孔20b内に臨むようにして動作表示用の発光ダイオードLED1を押釦20内に収納しても良く、発光ダイオードLED1とスライダ操作摘み部18とを並べて配置する場合に比べて、スライダ操作摘み部18の大きさを大きくすることができ、操作性が向上する。
【0042】
また、図16に示すように、動作切り換えスイッチSW1にロータリスイッチを用い、押釦スイッチSW2の駆動部19に前面が略円形状に形成された押釦20’を被せて、この押釦20’をカバー3の突台部3aに設けた開口から露出させ、押釦20’の外周に沿って回動自在に取り付けられた操作リング40から動作切り換えスイッチSW1の操作部を構成したものもあり、操作リング40を所定の位置まで回転させることによってタイマ時間を所望の時間に設定し、操作リング40の内側の押釦20’を押し操作することにより、換気扇RLがオンオフされる。このように、押釦20’の外周に沿って回動自在に取り付けられた操作リング40から動作切り換えスイッチSW1の操作部を構成しているので、押釦スイッチSW2の押釦20’と動作切り換えスイッチSW1の操作リング40とを纏まりよく配置することができる。
【0043】
ところで、図17及び図18はタイマスイッチの一実施形態を示した正面図であり、カバー3の突台部3aにおける押釦スイッチSW2に対応する部位に可撓性を有する樹脂製シート(メンブレンシート)24を配設しており、樹脂製シート24の押釦スイッチSW2に対応する部位を押圧すると、樹脂製シート24が内側に撓んで押釦スイッチSW2を押し操作することができる。ここで、器体1の内部には動作表示用の発光ダイオード(図示せず)が配設され、発光ダイオードに対応する樹脂製シート24の部位には光が透過するように透明部位からなる表示窓24aを設けてあり、この表示窓24aを通して動作表示用の発光ダイオードの光が外部より視認できるようになっている。
【0044】
図17及び図18に示すタイマスイッチでは動作切り換えスイッチSW1を省略しており、初期状態ではタイマ時間が約4時間に設定されている。ここで、表示窓24aは「2H」「4H」「連続」の3つの領域に分かれており、タイマ時間の設定に応じて対応する領域が点灯するようになっている。なお、オフ状態では動作表示用の発光ダイオードは消灯している。図17に示すスイッチでは、オフ状態から樹脂製シート24を介して押釦スイッチSW2を押すと、タイマ時間の設定値(2時間後にオフ、4時間後にオフ、又は連続オン)に対応する表示窓24aの領域が点灯し、タイマ時間の設定に応じてタイマ動作を開始する。また、オフ状態から樹脂製シート24を介して押釦スイッチSW2を2秒以上押し続けると、タイマ時間の切り換え動作を開始し、タイマ時間の設定が「4H」「連続」「2H」…のように順番に切り替わり、対応する表示窓24aの領域が点灯する。そして、押し操作をやめた時点で点灯中の領域に対応する設定値にタイマ時間が設定される。
【0045】
また図18に示すスイッチでは、オフ状態から樹脂製シート24を介して押釦スイッチSW2を短い時間間隔で続けて2回押し操作すると、タイマ時間の切り換え動作を開始し、タイマ時間の現在の設定値に対応する表示窓24aの領域が点滅を開始する。この状態で樹脂製シート24を介して押釦スイッチSW2を1回押し操作すると、押釦スイッチSW2を押している間、タイマ時間の設定が「4H」「連続」「2H」…のように順番に切り替わり、対応する表示窓24aの領域が点滅する。タイマ時間の設定値が所望の設定値に切り換わった状態で押釦スイッチSW2を短い時間間隔で続けて2回押し操作するか、又はその状態で5秒程度放置すると、発光ダイオードが点滅状態から点灯状態に切り替わり、点灯中の領域に対応する設定値にタイマ時間が設定される。
【0046】
図14は上述した図18のタイマスイッチAと強弱切替用スイッチBとを用いて換気扇RLの運転状態(タイマ運転や風量)を切り換えるとともに、このタイマスイッチAを親機としてタイマスイッチAに複数台の子機D1,D2を接続し、多箇所から換気扇RLの運転操作を行う場合の状態遷移を示している。この図によれば、待機状態(オフ)中に押釦スイッチSW2が押し操作されると、押釦スイッチSW2の押し操作[1]毎に、所定の動作モード、すなわちタイマ1動作、タイマ2動作、連続オンのいずれかでの運転状態(オン)と待機状態(オフ)への復帰とを繰り返し、タイマ動作終了時[2]には待機状態(オフ)へ復帰するようになっている。運転状態において強弱切替用スイッチBの切り換え操作[3]毎に換気扇RLは強運転又は弱運転に交互に切り換えられる。また、運転状態において押釦スイッチSW2を例えば2秒以上押し続けると(図14の[4])、タイマ時間の設定値がタイマ1(4時間後にオフ)→タイマ2(2時間後にオフ)→連続オンのように順番に切り替わり、手を離した時点での設定値にタイマ時間が設定される。また、待機状態中に子機D1,D2の操作スイッチSW3,SW4が操作され、子機D1,D2から子機入力が入力されると(図14の[7])、子機D1,D2のみが動作状態となり、タイマスイッチAは子機入力に応じて換気扇RLを動作させ、子機入力がなくなると(図14の[8])、待機状態に復帰する。尚、上記の説明では図14中の丸付き数字を [] で括った数字として表記している。
【0047】
(参考例)
図19に他の構成のタイマスイッチA’の分解斜視図を示す。尚、上述した図1のタイマスイッチAと同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略する。基本構成で説明したタイマスイッチAではタイマ時間を切り換えるための動作切り換えスイッチSW1を設けていたが、本参考例のタイマスイッチA’ではタイマ時間を切り換えるための動作切り換えスイッチを備えておらず、押釦スイッチSW2を1回押し操作すると、押し操作を行った時点から予め設定されたタイマ時間の間だけ負荷を動作させている。
【0048】
プリント基板16には押釦スイッチSW1と動作表示用の発光ダイオードLED1とが配設されている。押釦スイッチSW1の駆動釦19には、コイルばね22を介して下面が開口した略箱状の押釦20が被せられており、この押釦20はカバー3の突台部3a前面に設けられた開口23dから露出する。なお発光ダイオードLED1は押釦20の前面に設けられた窓20bに対向するようになっており、窓20bを介して発光ダイオードLED1の点灯状態を視認することができる。
【0049】
図20はこのタイマスイッチA’を2個の照明用スイッチC1,C2とともに並設した状態を示しており、図21にその結線図を示す。タイマスイッチA’の接続端子T11,T12間には、照明用スイッチC1,C2の送り接続端子を介して、換気扇RL及び交流電源ACの直列回路が接続される。また、照明用スイッチC1(C2)には交流電源AC及び照明負荷L1(L2)の直列回路が接続されており、照明用スイッチC1,C2のオンオフ操作に応じて、照明負荷L1,L2が点灯又は消灯する。
【0050】
なお、タイマスイッチA’では、押釦スイッチSWを1回押し操作すると、押し操作を行った時点から予め設定されたタイマ時間の間だけ換気扇RLを動作させているが、押釦スイッチSW1を用いてオフ操作を行った時点から予め設定されたタイマ時間が経過すると換気扇RLを停止させるように電子タイマ回路を構成しても良い。また、図22に示すようにボディ2に設けた2カ所の端子収納部11,11にそれぞれ一対づつ接続端子9を収納して、接続端子T11,T12を構成する一対の接続端子9と、送り配線用の送り接続端子T21,T22を構成する一対の接続端子9とを収納しても良い。
【0051】
ところで図11は、洗面所とトイレと浴室の3カ所に換気扇RLの吸い込み口を設け、洗面所とトイレと浴室とにそれぞれ設置されたスイッチにより1台の換気扇RLをオンオフするシステムの結線図を示している。洗面室には図11及び図12(a)に示すように、換気扇RLのオンオフ操作を行うためのスイッチEと、洗面室に設置された2台の照明負荷L1、L2のオンオフ操作を行うための照明用スイッチC1,C2とが設けられ、各スイッチE,C1,C2はそれぞれ配線器具の1個モジュール寸法に形成され、取付枠4を用いて埋め込み配設されており、各スイッチE,C1,C2の操作部が化粧プレート37aに設けた開口から露出している。
【0052】
またトイレには図11及び図12(b)に示すように、換気扇RLのオンオフ操作を行うための一時遅れスイッチ回路を有するタイマスイッチA’と、トイレに設置された照明負荷L3のオンオフ操作を行うための照明用スイッチC3とが設けられ、各スイッチA’,C3はそれぞれ配線器具の1個モジュール寸法に形成され、取付枠4を用いて埋め込み配設され、各スイッチA’,C3の操作部が化粧プレート37bに設けた開口窓から露出している。
【0053】
さらに浴室には図11及び図12(c)に示すように、換気扇RLのオンオフ操作を行うための一時遅れスイッチ回路を有するタイマスイッチAと、トイレに設置された照明負荷L4のオンオフ操作を行うための照明用スイッチC4とが設けられ、各スイッチA,C4はそれぞれ配線器具の1個モジュール寸法に形成され、取付枠4を用いて埋め込み配設され、各スイッチA,C4の操作部が化粧プレート37cに設けた開口窓から露出している。ここに、親機であるスイッチEはタイマ回路以外の回路構成は上述したタイマスイッチAと同様であり、スイッチEには複数の子機(タイマスイッチA,A’)が接続され、タイマスイッチA,A’の押釦スイッチが押し操作され、所定のタイマ時間でタイマ動作を行うと、スイッチEはタイマスイッチA,A’のタイマ動作に応じて換気扇RLを一定時間オン動作させる。
【0054】
図23にまた別の構成のタイマスイッチA”の分解斜視図を示す。尚、上述した図1のタイマスイッチAと同一の構成要素には同一の符号を付して、その説明を省略する。
【0055】
このタイマスイッチA”の器体1は、合成樹脂成型品からなるボディ2及びカバー3から構成されたもので、器体1の大きさは3組の器具取付手段を有する器具取付孔5を中間部に設けた金属製の取付枠4’に対応し、器具取付孔5の長手方向に対応する外形寸法が器具取付孔5の長手方向寸法の略2/3の寸法(2個モジュール寸法)に形成され、取付枠4’の器具取付手段に取り付けられるようになっている。
【0056】
器体1をカバー3とともに構成するボディ2は、図23において上面が開口した箱状のものであり、上記器具取付孔5の長手方向に対応する一端部には鎖錠ばね7及び端子板8からなる速結端子型の接続端子9を2対と、これら接続端子9の電線の鎖錠状態を解除する解除釦10をそれぞれ収納する端子収納部11,11を設け、またこの端子収納部11,11に隣接するように回路ブロック収納部12を設けてある。ここで端子収納部11,11を一端部側に設けることにより、回路ブロック収納部12の収納スペースを大きくとれるようにしてある。そして端子収納部11,11の底部には電線を挿入するための電線挿入孔(図示せず)を各接続端子9に対応して開口するとともに、解除釦10を押し動かすための治具挿入孔(図示せず)を開口してある。
【0057】
さてボディ2に設けた回路ブロック収納部12の開口部には、上述した図7に示す電子タイマ回路を構成する回路部品を実装したプリント基板15を配置し、プリント基板15の裏面に実装した大型の電子部品を回路ブロック収納部12内に収納している。プリント基板15の回路はケーブル14により、タイマ時間を切り換え選択するためのスライドスイッチからなる動作切り換えスイッチSW1、電子タイマ回路の入り切り操作のためのタクトスイッチからなる押釦スイッチSW2、動作表示用発光ダイオードLED1を実装したプリント基板16の回路に接続されている。プリント基板16はプリント基板15上に絶縁板13’を介して配置され、表面側に実装されている動作切り換えスイッチSW1、押釦スイッチSW2及び動作表示用発光ダイオードLED1はボディ2の開口部に被着されるカバー3内に収納される。
【0058】
カバー3は突台部3aが図23中上方に突出しており、この突台部3aが取付枠4’の器具取付孔5に図中下方から嵌合して上方へ突出する。
【0059】
ここで動作切り換えスイッチSW1の摘み17にはスライド操作摘み部18が、押釦スイッチSW2の駆動釦19には帽子状の押釦20’が夫々被せられ、スライド操作摘み部18の摘み18aの先部は突台部3aの前面に開口した長孔49より外部へ露出するようになっている。また押釦20’の先端面は突台部3aの前面に開口した開口部48に臨むようになっている。また発光ダイオードLED1はカバー3の突台部3aの前面に開口した窓47に対向するようになっている。
【0060】
カバー3の突台部3aの前面には、該前面を覆う化粧カバー51が着脱自在に装着されるようになっている。この化粧カバー51は枠状に形成され、枠で囲繞された部位には可撓性の樹脂製シート(メンブレンシート)51aが配設されている。ここでシート51aには上記長孔49より突出せるスライド摘み部18の摘み18aの先部をシート51aの前面側に露出させるための長孔52をあけ、また上記開口部48に臨んだ押釦20’に対応するようにシート51aには「入/切」や対象負荷名の文字を記した押し操作エリア53を示す枠が印刷され、また上記窓47に対応して光が透過するように透明部位からなる表示部54を設けており、この表示部54を通して動作表示用発光ダイオードLED1の光が外部より視認できるようになっている。
【0061】
ここでカバー3とボディ2の結合固定について説明する。カバー3は取付枠4’の器具取付孔5の長手方向に対応する両側面の両端よりボディ2の両側面に沿うように一体的に弾性係止突片45を垂下しており、この弾性係止突片45に形成した角状の係止孔46にボディ2の両側面の両端の凹平面2bに一体突出形成した角状の係止突起43を係止させることによりボディ2に結合固定するのである。なお係止突起43の上端は、弾性係止突片45の下端が係止突起43上に乗り上げ易くするためにテーパ面44としてある。
【0062】
また、このタイマスイッチA”ではカバー3の両端面に取付枠4’の一対の係止孔6、6に係止するための取付手段たる一対の係止爪50,50を夫々一体に突出形成してある。一方の端面側の係止爪突出部位の両側には切り込み3cを設け、係止爪50,50を取付枠4’の係止孔6,6に係止させる際に撓むことができるようになっている。また突出部位の下端の外側面には係止爪50,50と係止孔6,6との係止状態を外す際に外部より押すための突部3dを設けており、この突部3dはボディ3の周壁に形成した切り欠き2cより外部に臨むようになっている。
【0063】
而して、上述のように構成され組み立てられたタイマスイッチA”は図23に示す取付枠4’に装着されることにより建物の壁等に設けられた埋め込み孔、スイッチボックスへ取り付けられ、電子タイマ回路に対応する負荷(例えば換気扇)と交流電源との直列回路が先行配線された電線により器体1の裏面側の電線挿入孔を用いて接続されるのである。
【0064】
この取付枠4’の前面側にはプレート枠35’がねじ36をねじ孔39に締結することにより固定されるようになっている。またプレート枠35の表側には化粧プレート37が装着され、例えば取付枠4’の器具取付孔5の中央部に取り付けられたタイマスイッチのカバー3の突台部3aに装着される化粧カバー51が、化粧プレート37の窓孔38に嵌って室内側に露出される。
【0065】
尚、化粧カバー51は取付枠4’の両側幅に相当する幅を有するもので、器体1に装着するに当たっては、器体1を取付枠4’に取り付けた後、取付枠4’の器具取付孔5より表側に突出したカバー3の突台部3aの前面に着脱自在に装着する。この装着はカバー3の突台部3aの周縁に設けた係止凹部3eに化粧カバー51の裏面に設けた係止爪(図示せず)を係止することにより行われる。
【0066】
而して、タイマスイッチA”の電子タイマ回路は、化粧カバー51のシート51aを介して押釦スイッチSW2が押し操作されると、動作切り換えスイッチSW1で設定されている動作モードにより換気扇RLの運転を開始させ、タイマ動作中或いは連続動作中において、再度押釦スイッチSW2が押し操作されると運転を停止させ、またタイマ動作時間が経過すると自動的に運転を停止させる。尚化粧カバー51のシート51a前面に突出している摘み18aを操作することにより、動作切り換えスイッチSW1の切り換え操作ができ、この切り換え操作により電子タイマ回路の4時間のタイマ動作、2時間のタイマ動作或いは連続動作を選択設定することができる。
【0067】
ところで、上述した各実施形態のタイマスイッチでは電子タイマ回路を換気扇制御用に作成した1チップのマイクロコンピュータにより構成しているので、長時間(例えば4時間)タイマを高い精度で実現することができ、また様々な機能を追加する際にも大幅な回路変更を行うことなく容易に対応することができる。
【0068】
尚、上述の各実施形態では、電子タイマ回路の動作を4時間のタイマ動作、2時間のタイマ動作或いは連続動作に切り換えているが、タイマ時間を上記設定に限定する趣旨のものではなく、任意のタイマ時間に設定することができる。
【0069】
【発明の効果】
上述のように請求項1の発明は、細長で長手方向に3組の器具取付手段が設けられた器具取付孔を有する取付枠に対応し、器具取付孔の長手方向に対する外形寸法が器具取付孔の長手方向寸法の略1/3の寸法を整数倍した寸法に形成され、取付枠の器具取付手段に取り付けるための取付手段を有する器体と、器体の内部に収納され、電子回路から構成されて所定のタイマ時間負荷を動作させる電子タイマ回路と、電子タイマ回路に具備され、電子タイマ回路の動作の入り切りを行うもので、操作用押釦が器体表面に開口した開口部に臨んだ押釦スイッチと、負荷及び電源の直列回路を接続するための接続端子と、器体の前面に装着され、開口部に臨む操作用押釦を前面側より押動可能な可撓性を有する化粧カバーとを備え、該化粧カバーを介して押釦スイッチを一定時間以上押し操作すると、押釦スイッチが押し操作されている間、電子タイマ回路のタイマ時間が予め設定された設定時間に順番に切り替わり、押釦スイッチの押し操作を止めた時点での設定時間がタイマ時間に設定されるとともに、負荷を操作するための操作スイッチを有する1乃至複数のスイッチ装置が接続され、各スイッチ装置に設けられた操作スイッチの操作に応じて電子タイマ回路が動作することを特徴とし、器具取付孔の長手方向に対する器体の外形寸法は器具取付孔の長手方向の略1/3の寸法を整数倍した寸法に形成され、取付枠の器具取付手段に取り付けるための取付手段を器体に設けているので、既存の取付枠を用いて埋め込み配線を行うことができ、しかも電子タイマ回路を用いているので、従来のメカニカルな遅延機構を有するスイッチに比べて高精度で長時間のタイマを実現できるという効果がある。
【0074】
そのうえ請求項1の発明では、化粧カバーを介して押釦スイッチを一定時間以上押し操作すると、押釦スイッチが押し操作されている間、電子タイマ回路のタイマ時間が予め設定された設定時間に順番に切り替わり、押釦スイッチの押し操作を止めた時点での設定時間がタイマ時間に設定されるので、押釦スイッチとは別にタイマ時間を切り換えるためのスイッチを設ける必要がなく、部品数を減らしてコストダウンを図ることができ、しかも押釦スイッチの大きさを大きくすることができるから操作性が向上するという効果がある。しかも、負荷を操作するための操作スイッチを有する1乃至複数のスイッチ装置が接続され、各スイッチ装置に設けられた操作スイッチの操作に応じて上記電子タイマ回路が動作するので、1台の負荷をタイマスイッチと多箇所に設置されたスイッチ装置とで操作することができる。
【0075】
請求項2の発明は、細長で長手方向に3組の器具取付手段が設けられた器具取付孔を有する取付枠に対応し、器具取付孔の長手方向に対する外形寸法が器具取付孔の長手方向寸法の略1/3の寸法を整数倍した寸法に形成され、取付枠の器具取付手段に取り付けるための取付手段を有する器体と、器体の内部に収納され、電子回路から構成されて所定のタイマ時間負荷を動作させる電子タイマ回路と、電子タイマ回路に具備され、電子タイマ回路の動作の入り切りを行うもので、操作用押釦が器体表面に開口した開口部に臨んだ押釦スイッチと、負荷及び電源の直列回路を接続するための接続端子と、器体の前面に装着され、開口部に臨む操作用押釦を前面側より押動可能な可撓性を有する化粧カバーとを備え、該化粧カバーを介して押釦スイッチを所定時間内に2回連続して押し操作すると、電子タイマ回路はタイマ時間の設定時間を切り換える動作モードに移行し、押釦スイッチを1回押し操作する毎にタイマ時間が予め設定された設定時間に順番に切り換わり、再度押釦スイッチを所定時間内に2回連続して押し操作するか又は一定時間以上押釦スイッチの押し操作を止めるか何れかの操作により、その時点での設定時間がタイマ時間に設定されるとともに、負荷を操作するための操作スイッチを有する1乃至複数のスイッチ装置が接続され、各スイッチ装置に設けられた操作スイッチの操作に応じて電子タイマ回路が動作することを特徴とし、器具取付孔の長手方向に対する器体の外形寸法は器具取付孔の長手方向の略1/3の寸法を整数倍した寸法に形成され、取付枠の器具取付手段に取り付けるための取付手段を器体に設けているので、既存の取付枠を用いて埋め込み配線を行うことができ、しかも電子タイマ回路を用いているので、従来のメカニカルな遅延機構を有するスイッチに比べて高精度で長時間のタイマを実現できるという効果がある。さらに押釦スイッチとは別にタイマ時間を切り換えるためのスイッチを設ける必要がないので、部品数を減らしてコストダウンを図ることができ、しかも押釦スイッチの大きさを大きくすることができるから操作性が向上するという効果がある。そのうえ、負荷を操作するための操作スイッチを有する1乃至複数のスイッチ装置が接続され、各スイッチ装置に設けられた操作スイッチの操作に応じて上記電子タイマ回路が動作するので、1台の負荷をタイマスイッチと多箇所に設置されたスイッチ装置とで操作することができる。
【0076】
請求項3の発明は、請求項1又は2の発明において、上記器体の内部には、電子タイマ回路を構成する回路部品が実装された第1のプリント基板と、第1のプリント基板に実装された回路と電気的に接続され上記押釦スイッチが実装された第2のプリント基板とが納装され、上記器体はボディとカバーとを結合して構成され、第1及び第2のプリント基板は両基板の間に絶縁性のスペーサを介装した状態で、ボディとカバーとの間に挟持されることを特徴とし、第1及び第2のプリント基板はボディとカバーとで挟持することにより、器体の内部に固定されるので、第1及び第2のプリント基板を器体にねじ固定する場合に比べて取付作業を容易に行うことができ、且つ、第1及び第2のプリント基板にねじ固定するためのスペースを確保する必要がないから、配線パターンを形成できる面積を広くすることができ、その分基板を小型化してスイッチ全体の小型化を図ることができるという効果がある。
【0077】
請求項4の発明は、請求項1乃至3の何れか1つの発明において、上記接続端子を介して電源供給され上記負荷のオフ時に上記電子タイマ回路の動作電源を生成する第1の電源回路と、負荷のオン時に電子タイマ回路の動作電源を生成する第2の電源回路とを設けたことを特徴とし、電子タイマ回路は負荷のオン時とオフ時とで異なる電源回路から電源供給されているので、第1及び第2の電源回路をそれぞれ負荷のオフ状態或いはオン状態に合わせた条件で設計することができ、負荷電圧の電圧歪みを低減した回路を実現できるという効果がある。
【0079】
請求項5の発明は、請求項1乃至4の何れか1つの発明において、上記電子タイマ回路をマイクロコンピュータで構成したことを特徴とし、高精度で長時間のタイマを実現することができ、且つ、様々な機能を追加する際にもプログラムの変更などにより大幅な回路変更を行うことなく容易に対応できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】 基本構成のタイマスイッチを示す分解斜視図である。
【図2】 同上のタイマスイッチを示し、(a)は正面図、(b)は上面図である。
【図3】 同上のタイマスイッチを右側からみた断面図である。
【図4】 同上のタイマスイッチを示し、(a)はカバーを外した状態の要部拡大図、(b)はA−A’線断面図である。
【図5】 同上のタイマスイッチのボディとカバーとを組み立てる前の状態を示す図である。
【図6】 同上のタイマスイッチを上側から見た要部断面図である。
【図7】 同上のタイマスイッチの回路図である。
【図8】 同上のタイマスイッチの使用状態を説明する説明図である。
【図9】 同上のタイマスイッチの使用状態を説明する結線図である。
【図10】 同上のタイマスイッチの別の使用状態を説明するブロック図である。
【図11】 同上のタイマスイッチのまた別の使用状態を説明する結線図である。
【図12】(a)〜(c)は同上のタイマスイッチの取付状態を説明する説明図である。
【図13】 同上のタイマスイッチの動作を説明する状態遷移図である。
【図14】 同上のタイマスイッチの別の動作を説明する状態遷移図である。
【図15】 同上の別のタイマスイッチを示す正面図である。
【図16】 同上のまた別のタイマスイッチを示す正面図である。
【図17】 本実施形態のタイマスイッチを示す正面図である。
【図18】 別の実施形態のタイマスイッチを示す正面図である。
【図19】 参考例のタイマスイッチを示す分解斜視図である。
【図20】 同上のタイマスイッチの使用状態を説明する説明図である。
【図21】 同上のタイマスイッチの使用状態を説明する結線図である。
【図22】 同上の別のタイマスイッチを示す分解斜視図である。
【図23】 別の参考例のタイマスイッチを示す分解斜視図である。
【符号の説明】
A タイマスイッチ
SW1 動作切り換えスイッチ
SW2 押釦スイッチ
LED1 発光ダイオード
1 器体
2 ボディ
3 カバー
4 取付枠
5 器具取付孔
15,16 プリント基板
Claims (5)
- 細長で長手方向に3組の器具取付手段が設けられた器具取付孔を有する取付枠に対応し、器具取付孔の長手方向に対する外形寸法が器具取付孔の長手方向寸法の略1/3の寸法を整数倍した寸法に形成され、取付枠の器具取付手段に取り付けるための取付手段を有する器体と、器体の内部に収納され、電子回路から構成されて所定のタイマ時間負荷を動作させる電子タイマ回路と、電子タイマ回路に具備され、電子タイマ回路の動作の入り切りを行うもので、操作用押釦が器体表面に開口した開口部に臨んだ押釦スイッチと、負荷及び電源の直列回路を接続するための接続端子と、器体の前面に装着され、前記開口部に臨む前記操作用押釦を前面側より押動可能な可撓性を有する化粧カバーとを備え、該化粧カバーを介して押釦スイッチを一定時間以上押し操作すると、押釦スイッチが押し操作されている間、前記電子タイマ回路のタイマ時間が予め設定された設定時間に順番に切り替わり、押釦スイッチの押し操作を止めた時点での設定時間がタイマ時間に設定されるとともに、前記負荷を操作するための操作スイッチを有する1乃至複数のスイッチ装置が接続され、各スイッチ装置に設けられた操作スイッチの操作に応じて前記電子タイマ回路が動作することを特徴とするタイマスイッチ。
- 細長で長手方向に3組の器具取付手段が設けられた器具取付孔を有する取付枠に対応し、器具取付孔の長手方向に対する外形寸法が器具取付孔の長手方向寸法の略1/3の寸法を整数倍した寸法に形成され、取付枠の器具取付手段に取り付けるための取付手段を有する器体と、器体の内部に収納され、電子回路から構成されて所定のタイマ時間負荷を動作させる電子タイマ回路と、電子タイマ回路に具備され、電子タイマ回路の動作の入り切りを行うもので、操作用押釦が器体表面に開口した開口部に臨んだ押釦スイッチと、負荷及び電源の直列回路を接続するための接続端子と、前記器体の前面に装着され、前記開口部に臨む前記操作用押釦を前面側より押動可能な可撓性を有する化粧カバーとを備え、該化粧カバーを介して押釦スイッチを所定時間内に2回連続して押し操作すると、前記電子タイマ回路はタイマ時間の設定時間を切り換える動作モードに移行し、押釦スイッチを1回押し操作する毎にタイマ時間が予め設定された設定時間に順番に切り換わり、再度押釦スイッチを所定時間内に2回連続して押し操作するか又は一定時間以上押釦スイッチの押し操作を止めるか何れかの操作により、その時点での設定時間がタイマ時間に設定されるとともに、前記負荷を操作するための操作スイッチを有する1乃至複数のスイッチ装置が接続され、各スイッチ装置に設けられた操作スイッチの操作に応じて前記電子タイマ回路が動作することを特徴とするタイマスイッチ。
- 上記器体の内部には、電子タイマ回路を構成する回路部品が実装された第1のプリント基板と、第1のプリント基板に実装された回路と電気的に接続され上記押釦スイッチが実装された第2のプリント基板とが納装され、上記器体はボディとカバーとを結合して構成され、第1及び第2のプリント基板は両基板の間に絶縁性のスペーサを介装した状態で、ボディとカバーとの間に挟持されることを特徴とする請求項1又は2記載のタイマスイッチ。
- 上記接続端子を介して電源供給され上記負荷のオフ時に上記電子タイマ回路の動作電源を生成する第1の電源回路と、負荷のオン時に電子タイマ回路の動作電源を生成する第2の電源回路とを設けたことを特徴とする請求項1乃至3の何れか1つに記載のタイマスイッチ。
- 上記電子タイマ回路をマイクロコンピュータで構成したことを特徴とする請求項1乃至4の何れか1つに記載のタイマスイッチ。
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