JP3813401B2 - スイッチ装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば圧力スイッチや電子式デジタルサーモスタットなどのように、測定値が設定値に達したことを検出してスイッチのオンオフを制御するスイッチ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、センサよりの入力信号が所定のレベルになったことを検出してスイッチをオンあるいはオフに切換えるスイッチ装置が幅広く用いられている。
例えば、冷凍冷蔵庫、各種厨房機器、食品加工機械、各種園芸設備、製造設備、実験設備などには、温度センサにより検知した温度が所定の値に達したことを検出して、冷房あるいは暖房動作をオンオフ制御する電子式デジタルサーモスタットが用いられている。
また、冷凍機、給水装置、空気圧縮機などの圧力制御には、冷媒、水あるいは空気などの流体の圧力を圧力センサで検出し、検出した圧力が設定した圧力以上あるいは以下となったときに接点をオンあるいはオフとするデジタル圧力スイッチが用いられている。
【０００３】
このような従来のスイッチ装置について、デジタル圧力スイッチを例にとって説明する。なお、圧力スイッチには、複数のリレー接点、例えば、２個のリレー接点を有し、それぞれ、独立にオン、オフの設定を行うことができるものも知られているが、ここでは、説明を簡明にするために、１個のリレー接点を有するタイプの圧力スイッチを例にとって説明する。
図１１の（ａ）は、圧力スイッチの外観を示す図であり、この図に示すように、圧力スイッチ本体１には、表示部２、出力状態表示部３、設定キースイッチ４〜６、圧力継手７が設けられている。ここで、表示部２はＬＥＤあるいは液晶などからなる７セグメントの表示素子を用いた表示部であり、ここでは３桁表示のものとされている。この表示部２では、測定された圧力値の表示、スイッチ動作を行わせる圧力設定値の表示、モードの表示などが行われる。また、出力状態表示部３は、スイッチがオン状態にあるときに点灯されるものであり、例えばＬＥＤを用いて構成されている。
３個の設定キー４、５、６は、いずれも押しボタンスイッチにより構成されており、４はモードの選択などを行うためのファンクションキー、５は設定値を所定量ずつ増加させる（インクリメントする）ためのアップキー、６は設定値を所定量ずつ減少させる（デクリメントする）ためのダウンキーである。
【０００４】
図１１の（ｂ）は、この圧力スイッチの内部構成および外部との接続を示すブロック図である。この図において、１０はこの圧力スイッチ１の動作を制御する制御部であり、例えば、１チップマイクロコンピュータで構成されている。また、８は出力リレー接点（出力スイッチ）であり、圧力センサ９で測定された圧力が、あらかじめ設定した圧力以上となったとき、あるいは、あらかじめ設定した圧力以下となったときに、オンあるいはオフに制御される。図示するように、この出力スイッチに負荷と負荷用電源を直列に接続することにより、測定圧力値が設定圧力値以上となったときあるいは設定圧力以下となったときに、負荷への電力供給を制御することができる。
【０００５】
図１１の（ｃ）を参照して、この圧力スイッチの動作モードについて説明する。
この圧力スイッチは前記圧力設定値として２つの値を設定することができるようになされており、この図に示すように、圧力の測定値が、
（１）あらかじめ設定した第１の設定圧力値（ＯＮ点）以上となったときに前記出力スイッチをオン（入）状態とし、あらかじめ設定された第２の設定圧力値（ＯＦＦ点）以下となったときに前記出力スイッチをオフ（切）状態とする動作モード（ローカット動作モード）と、
（２）あらかじめ設定した第１の圧力値（ＯＦＦ点）以上の圧力となったときに前記出力スイッチをオフ（切）状態とし、あらかじめ設定した第２の圧力値（ＯＮ点）以下となったときに前記出力スイッチをオン（入）状態とする動作モード（ハイカット動作モード）
の２通りの動作モードを有している。
【０００６】
図１１の（ｄ）は、前記（１）ローカット動作を説明するための図である。この図に示すように、ローカット動作モードでは、圧力測定値が「入」で示されるＯＮ点の設定圧力値以上となってから、遅延タイマにより規定される遅延時間を経過した後、前記出力スイッチがオン状態となる。そして、圧力値が低下し、「切」で示されるＯＦＦ点以下となったときに、前記出力スイッチはオフ状態とされている。なお、この遅延時間は、任意に設定可能とされている。
【０００７】
このように、この圧力スイッチは、前述した２通りの動作モードを有している。そして、操作者は、ＯＦＦ点とする圧力設定値（オフ設定値）およびＯＮ点とする圧力設定値（オン設定値）の２つの圧力設定値を任意に設定することができるようになされており、オフ設定値＞オン設定値のときは前記ハイカット動作を、オフ設定値＜オン設定値のときは前記ローカット動作をするようになされている。
前記オフ設定値およびオン設定値の設定の仕方としては、（１）オフ設定値とオン設定値とをそれぞれ直接設定する方法、（２）オフ設定値を直接設定して、オン設定値は、該オフ設定値に変更可能なディファレンシャル値を加算することにより設定する方法、および、（３）オン設定値を直接設定し、オフ設定値は、該オン設定値に変更可能なディファレンシャル値を加算することにより設定する方法、の３通りの方法がある。
【０００８】
ここでは、前記オフ設定値とオン設定値を直接設定する方法について、図１２を参照して説明する。
この圧力スイッチは、（ａ）測定された圧力値を表示部に表示する通常表示モード（現在圧力表示モード）、（ｂ）オフ設定値を設定するオフ設定モード、および、（ｃ）オン設定値を設定するオン設定モードの３通りの表示モードを有している。そして、図１２に示すように、前記ファンクションキー４を１回操作する毎に、（ａ）現在圧力表示モード→（ｂ）オフ設定モード→（ｃ）オン設定モード→（ａ）現在圧力表示モードというように、各モードにサイクリックに移行するようになされている。
【０００９】
現在圧力表示モードにあるときに、前記ファンクションキー４が操作され、（ｂ）のオフ設定モードとなったとき、前記表示部２には、オフ設定モードであることを示す「ＯＦＦ」という表示と現在設定されているオフ設定値が所定周期で交互に表示され、操作者は、現在（ｂ）のオフ設定モードにあることを知ることができる。そして、この状態で、前記アップキー５あるいはダウンキー６を操作することにより、オフ設定値を任意の値に変更することができる。
例えば、アップキー５を操作することにより、オフ設定値を現在の設定値から所定値（例えば、０．１[kPa]）だけ高くすることができ、ダウンキー６を操作することにより所定値だけ低い値に変更することができる。なお、この場合、前記「ＯＦＦ」とオフ設定値とが所定周期で交互表示されているため、アップキー５あるいはダウンキー６の操作により変更されたオフ設定値は、前記オフ設定値が表示されるタイミングで前記表示部２に表示されることとなる。
このようにしてオフ設定値を所望の値に変更した後、前記ファンクションキー４を操作することにより、前記（ｃ）のオン設定モードに移行する。あるいは、所定時間（例えば、１０秒間）、前記キー４〜６の操作がなされなかったときには、自動的に（ｃ）のオン設定モードに移行する。
【００１０】
（ｃ）のオン設定モードとなったときには、前記表示部２には、オン設定モードであることを示す「Ｏｎ」表示と現在設定されているオン設定値が表示される。これにより、操作者は、オン設定モードであることを認識することができる。そして、オン設定値を変更したいときには、前記（ｂ）のオフ設定モードと同様に、前記アップキー５あるいはダウンキー６を操作して、所望の値に変更する。そして、この変更操作が終了したときには、前記ファンクションキー４を操作して、このオン設定モードを終了し、前記現在圧力表示モードに移行する。あるいは、所定の時間、前記キー４〜６のいずれもが操作されないときには、自動的に前記現在圧力表示モードに移行する。
このようにして操作者は、オフ設定値およびオン設定値を任意の値に設定することができる。
【００１１】
以上、従来の圧力スイッチについて説明したが、温度センサにより測定された温度が設定値以上あるいは以下になったときにスイッチをオンあるいはオフに制御する電子的デジタルサーモスタットにおいても、上述した圧力スイッチと同様に構成されている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
上述のように、このようなスイッチ装置においては、オフ設定値およびオン設定値を任意の値に設定することが可能とされている。
しかしながら、ハイカット動作とローカット動作のいずれの動作も可能であるため、設定値の設定を行うときに、圧力あるいは温度の上昇（あるいは下降）に対して出力がオンとなるのかオフとなるのか、すなわち、ハイカット動作であるのかあるいはローカット動作であるのかが、一目では分かりにくいという問題があった。
このことは、上述したオフ設定値とオン設定値とを独立に設定するタイプのものに限らず、オフ（またはオン）設定値とディファレンシャル値とを設定するタイプのものであっても同様である。特に、上述したようなオフ設定値とオン設定値とを独立に設定するタイプのものにおいては、オフ点とオン点を逆に設定してしまうと動作が逆になってしまうという問題点があった。
また、前述した従来の圧力スイッチにおいては、「ＯＦＦ」表示とオフ設定値、あるいは、「Ｏｎ」表示とオン設定値とを所定周期で交互に表示させていたため、ダウンキーあるいはアップキーで設定値を変更したときに、次の設定値表示タイミングにならないと変更された設定値が表示されないこととなり、操作結果が表示部に即時に反映されず、操作性が悪いという問題があった。
【００１３】
そこで本発明は、現在設定使用している設定値がハイカット動作あるいはローカット動作のいずれの設定値であるのかを操作者が容易に認識できるようにして、設定間違いを防止することのできるスイッチ装置を提供することを目的としている。
また、設定値の変更操作中に、変更された設定値を即時に表示することができる操作性のよいスイッチ装置を提供することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のスイッチ装置は、入力値と設定値とを比較してスイッチのオン、オフを制御するスイッチ装置であって、前記スイッチをオンにすべき第１の設定値と前記スイッチをオフにすべき第２の設定値を任意に設定可能なスイッチ装置において、前記第１の設定値あるいは前記第２の設定値を設定するときに、該第１の設定値あるいは前記第２の設定値と、前記第１の設定値が前記第２の設定値よりも高い値であるローカット動作モードと前記第２の設定値が前記第１の設定値よりも高い値であるハイカット動作モードのいずれの動作モードであるかを示す情報とを交互に表示する手段を有するものである。
また、前記入力値を表示する表示部と、前記第１の設定値あるいは前記第２の設定値を所定量だけ増加する第１のキー入力手段と、前記第１の設定値あるいは前記第２の設定値を所定量だけ減少させる第２のキー入力手段を有し、前記表示する手段は、前記第１の設定値あるいは前記第２の設定値を設定するときに、前記第１のキー入力手段あるいは前記第２のキー入力手段が操作されたことを検出したとき、前記表示部に、前記動作モードを示す情報と前記第１の設定値あるいは前記第２の設定値とを交互に表示させる手段とされているものである。
さらに、前記表示する手段は、前記表示部に前記動作モードを示す情報を表示しているときに、前記第１のキー入力手段あるいは前記第２のキー入力手段の操作を検出したときは、前記動作モードを示す情報に代えて前記第１の設定値あるいは前記第２の設定値を表示するものである。
さらにまた、前記入力値は圧力の測定値あるいは温度の測定値とされているものである。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明のスイッチ装置の第１の実施の形態である圧力スイッチの動作を説明するための図である。
なお、この圧力スイッチの外観および構成は、前記図１１の（ａ）（ｂ）に示したものと同一とされているため、図示は省略するが、前述と同様に、表示部２、出力状態表示部３、ファンクションキー４、アップキー５、および、ダウンキー６などが設けられている。
【００１６】
この実施の形態の圧力スイッチにおいては、従来の圧力スイッチと同様に、（ａ）現在圧力表示モード、（ｂ）オフ設定モード、および、（ｃ）オン設定モードの３つの表示モードを有しており、図１に示すように、ファンクションキー４の操作により各表示モード間をサイクリックに移行するようになされている。
そして、（ｂ）のオフ設定モードとなったとき、前述の場合と同様に、オフ設定モードであることを示す「ｏＦＦ」表示と現在のオフ設定値とを所定周期（例えば、０．５秒周期）で交互表示する。ここまでは、前記図１１に示した従来の圧力スイッチと同様である。次に、オフ設定値を変更するために、操作者が前記アップキー５あるいはダウンキー６を操作したとする。このとき、本圧力スイッチにおいては、現在の動作モード、すなわち、ハイカット動作であるのかあるいはローカット動作であるのかを示す動作モード表示と現在のオフ設定値とを所定周期（例えば、０．５秒周期）で交互表示する。この動作モード表示は、前述のように表示部２として７セグメントの３桁表示器を用いているときには、図示するように、例えば、ハイカット動作のときは「ＨｉＣ」と表示することにより、また、ローカット動作のときは「ＬｏＣ」と表示することにより行われる。
【００１７】
そして、操作者は、前記アップキー５あるいはダウンキー６を用いて、オフ設定値を任意の値に変更する。ここで、操作者によりアップキー５あるいはダウンキー６が操作されたときに、前記表示部２において動作モードを表示していた場合であっても、該表示部２に変更されたオフ設定値を即時に表示するようにしている。
このようにして、オフ設定値を所望の値に変更した後、操作者が前記ファンクションキー４を操作すると、（ｃ）のオン設定モードに移行する。また、所定時間（例えば、５秒間）前記アップキー５あるいはダウンキー６が操作されなかったときは、前記表示部２でオフ設定モードであることを示す「ｏＦＦ」表示とオフ設定値の交互表示状態に戻る。そして、その状態でさらに所定の時間（例えば、５秒間）いずれのキーも操作されなかったときは、（ａ）の現在圧力表示モードに移行する。
【００１８】
（ｃ）のオン設定モードになると、前記表示部２において、オン設定モードであることを示す「ｏｎ」表示と現在のオン設定とを交互表示し、操作者にオン設定モードであることを表示する。そして、操作者が前記アップキー５あるいはダウンキー６を操作すると、現在の動作モードを示す「ＨｉＣ」表示あるいは「ＬｏＣ」表示と現在のオン設定値とを交互表示する。これにより、操作者は、現在の動作モードがハイカットであるのかローカットであるのかを認識しながら、アップキー５あるいはダウンキー６を用いてオン設定値を変更することができる。このとき、前記表示部２において動作モード表示中であっても、アップキー５あるいはダウンキー６が押圧された瞬間に、オン設定値が表示されるようになされている。
このようにして、オン設定値を所望の値に設定した後、操作者が前記ファンクションキー４を操作することにより、前記（ａ）現在圧力表示モードに移行する。また、所定時間（例えば、５秒間）いずれのキーも操作されなかったときには、前記設定モード表示「ｏｎ」とオン設定値の交互表示に戻り、さらに所定時間（例えば、５秒間）いずれのキーも操作されなかったときには、（ａ）現在圧力表示モードに移行する。
【００１９】
なお、前記オン設定モード、オフ設定モード、ハイカットモード、および、ローカットモードなどの各種モードの表示形態は、上述の例に限られることなく、各種の表示形態とすることができる。要は、操作者が設定値を変更するときに、現在どの動作モードの設定値を変更しているのかを操作者が認識することができるようになっていればよい。
【００２０】
以上に説明した動作は、圧力スイッチ１の内部に設けられている前記制御部１０による制御により行われている。上述した動作を行うために、前記制御部１０において実行される処理について、図２〜図７を参照して詳細に説明する。
なお、この制御部１０は例えば１チップマイクロコンピュータにより実現されており、その内部に動作プログラムを格納するＲＯＭ、各種パラメータを格納したりワークエリアとして使用されるＲＡＭ、デフォルトの制御パラメータなどを格納するＥ²ＰＲＯＭ、および、タイマーなどが内蔵されている。
この圧力スイッチは、前述のように、（１）現在圧力表示モード、（２）オフ設定モード、および、（３）オン設定モードの３つの表示モードを有しており、また、動作モードとしては、（１）ハイカットモード、（２）ローカットモードの２つの動作モードを有している。これらのモードは、それぞれ、前記ＲＡＭ中に設けられた表示モードフラグおよび動作モードフラグにより設定されている。また、ＲＡＭ中には、前記表示部２において設定モード（オフ設定モードあるいはオン設定モード）を表示させるか否かを指定する設定モード表示フラグが設けられており、さらに、前記現在圧力表示モードに復帰するタイミングを指示するための現在圧力表示復帰タイマが設けられている。前記制御部１０は、これらの各フラグおよびタイマを用いて次に説明するような制御を行っている。なお、このほかにも、設定モードおよび動作モードを設定値と交互表示するときの表示を切換えるためのタイマなども設けられている。
【００２１】
前記制御部１０の処理は、図２に示すタイマー割込み処理および図３に示すメインルーチンにより実行されている。
図２は、タイマー割込み処理の動作を示すフローチャートである。このタイマー割込み処理は、前記制御部１０に内蔵されているタイマーにより、所定時間毎（例えば、２５０msec毎）に起動される処理であり、前記現在圧力表示復帰タイマに関する計数および制御を行う。
このタイマー割込み処理においては、まず、ステップＳ１において、現在圧力表示復帰タイマの計数が終了しているか否かを判定する。その結果、現在圧力表示復帰タイマが予め設定されている所定の時間（例えば、１０秒）の計数を終了しているときには、ステップＳ２に進み、現在圧力表示モードに移行し、この回の割込み処理を終了する。このモードの移行は、前記モードフラグを現在圧力表示モードに設定することにより行われる。
【００２２】
一方、前記ステップＳ１の判定結果がＮＯのときは、ステップＳ３に進み、現在圧力表示復帰タイマの計数値が所定の値（例えば、５秒）に達しているか否かを判定する。その判定結果がＹＥＳのときは、ステップＳ４に進み、設定モード表示オンフラグをセットする。前記ステップＳ４を終了した後、あるいは、前記ステップＳ３の判定結果がＮＯのときは、ステップＳ５に進み、現在表示復帰タイマの減算処理を行い、この回のタイマー割込み処理を終了する。
このように、タイマー割込み処理では、現在圧力表示復帰タイマの計数値に対応して、現在圧力表示モードへの移行あるいは設定モード表示オンフラグのセット、および、現在圧力表示復帰タイマの減算処理を実行する。
【００２３】
図３は、メインルーチンの流れを示すフローチャートである。
動作が開始されると、まず、ステップＳ１１において初期設定を行う。ここでは、前記ＲＡＭ領域の初期化や各種フラグの初期設定あるいは前記Ｅ²ＰＲＯＭに格納されている各種パラメータの初期値の読み出しなどの各種初期設定処理が行われる。
次に、ステップＳ１２に進み、ファンクションキー４が操作されたか否かを判定する。ファンクションキー４が操作されたときには、ステップＳ１３の表示モード切換え処理に進む。このステップＳ１３の表示モード切換え処理の詳細については後述するが、このステップＳ１３で、表示モードを前述したようにサイクリックに移行する処理を行う。
【００２４】
前記ステップＳ１２の判定結果がＮＯのとき、あるいは、前記ステップＳ１３の処理が終了した後、ステップＳ１４に進み、前記アップキー５あるいは前記ダウンキー６が操作されたか否かを判定する。ここで、前記アップキー５あるいは前記ダウンキー６のいずれかが操作されたことが検知されると、ステップＳ１５に進み、設定値変更処理が実行される。この設定値変更処理の詳細については後述するが、このステップで前記アップキー５あるいはダウンキー６の操作に基づいてオフ設定値あるいはオン設定値のインクリメントあるいはデクリメントが行われる。
前記ステップＳ１４の判定結果がＮＯのとき、あるいは、前記ステップＳ１５の設定値変更処理が終了した後、ステップＳ１６の表示処理が実行される。この表示処理の内容については後述するが、ここで、前記表示部２における表示モードに応じた表示を行うための処理が実行される。
【００２５】
次に、ステップＳ１７に進み、動作モード判別処理が実行される。この動作モード判別処理の詳細については後述するが、この動作モード判別処理においては、オフ設定値をオン設定値とを比較し動作モードを判別する。すなわち、オフ設定値＞オン設定値であるときはハイカット動作であると判別し、オフ設定値＜オン設定値であるときはローカット動作であると判別する。そして、それぞれの動作モードに対応した制御処理を実行する。
次にステップＳ１８に進み、前述した遅延タイマの遅延時間の設定処理などのその他の処理を実行する。
そして、前記ステップＳ１２に再び戻り、上記ステップＳ１２〜Ｓ１８の処理を繰り返し実行する。
【００２６】
図４は、前記表示モード切換え処理（Ｓ１３）における処理の詳細を示すフローチャートである。
この表示モード切換え処理が開始されると、まず、ステップＳ２１において、現在の表示モードがオフ設定モードであるか否かが判定される。現在オフ設定モードであり、ステップＳ２１の判定結果がＹＥＳのときは、ステップＳ２２に進み、オン設定モードに移行し、ステップＳ２６に進む。すなわち、オフ設定モードのときにファンクションキー４が操作されたときにオン設定モードに移行する。
また、現在の表示モードがオフ設定モードでないときは、ステップＳ２３に進み、現在の表示モードがオン設定モードであるか否かを判定する。現在オン設定モードであり、この判定結果がＹＥＳのときは、ステップＳ２４に進み、表示モードを現在圧力表示モードに設定する。すなわち、オン設定モードのときにファンクションキー４が操作されたことにより、現在圧力表示モードに移行する。そして、この表示モード切換え処理を終了する。
現在の表示モードがオフ設定モードでもオン設定モードでもなく、ステップＳ２３の判定結果がＮＯとなったときは、現在圧力表示モードであるから、ステップＳ２５に進み、表示モードをオフ設定モードに設定して、ステップＳ２６に進む。
【００２７】
前記ステップＳ２２あるいは前記ステップＳ２５の処理が終了した後、すなわち、表示モードをオン設定モードあるいはオフ設定モードに変更した後、ステップＳ２６に進み、現在圧力表示復帰タイマに所定の時間をセットする。これは、前記オン設定モードあるいは前記オフ設定モードとなってから前記アップキー５あるいはダウンキー６が操作されない時間が所定の時間続いたときに前記現在圧力表示モードに復帰するときの、その時間を設定するものであり、この時間としては例えば１０秒間とされる。
次に、ステップＳ２７に進み、設定モード表示オンフラグをセットする。この設定モード表示オンフラグがセットされているときは、前記表示部２において、設定モード（オフあるいはオン）と設定値との交互表示が行われることとなる（ステップＳ１６の表示処理）。ステップＳ２７の終了後、前記メインルーチンに復帰する。
【００２８】
図５は、前記設定値変更処理（Ｓ１５）の処理の流れを示すフローチャートである。この設定値変更処理は、前記メインルーチンのステップＳ１４でアップキーあるいはダウンキーが操作されたことを検出したときに実行される処理である。
この設定値変更処理が開始されると、まず、現在の表示モードを判別する（ステップＳ３１とＳ３７）。現在の表示モードがオフ設定モード（ステップＳ３１の判定結果がＹＥＳ）であるときは、ステップＳ３２に進み、操作されたキーがアップキー５あるいはダウンキー６の何れであるのかを判定する。そして、アップキー５が操作された場合には、ステップＳ３３に進み、オフ設定値を所定値（単位量）だけインクリメントする（オフ設定値に所定単位量だけ加算し、これを新たなオフ設定値とする）とともに、その値を前記表示部２に表示する。また、ダウンキー６が操作されたときには、ステップＳ３４に進み、オフ設定値を所定単位量だけデクリメントする（オフ設定値から所定単位量を減算した結果を新たなオフ設定値とする）とともに、その値を前記表示部２に表示する。
前記ステップＳ３３あるいはＳ３４のオフ設定値の更新が終了した後、ステップＳ３５に進み、設定モード表示オンフラグをクリアする。これにより、設定モードと設定値との交互表示から動作モードと設定値との交互表示に表示態様が変更されることとなる（ステップＳ１６の表示処理）。
次に、ステップＳ３６に進み、現在圧力表示復帰タイマに前述した所定の時間（例えば１０秒）をセットする。これにより、前記現在圧力表示復帰タイマの計数が初期値から再開されることとなる。
そして、この設定値変更処理を終了する。
【００２９】
現在の表示モードがオン設定モード（ステップＳ３１がＮＯ、Ｓ３７がＹＥＳ）のときは、ステップＳ３８に進み、操作されたキーがアップキー５あるいはダウンキー６の何れであるのかが判定される。そして、前記オフ設定モードの場合と同様に、操作されたキーがアップキー５であるときはオン設定値をインクリメントし（ステップＳ３９）、ダウンキー６であるときはオン設定値をデクリメント（ステップＳ４０）した後、その設定値を前記表示部２に表示するとともに、設定モード表示オンフラグをクリアし（ステップＳ４１）、現在圧力表示復帰タイマをセットして（ステップＳ４２）、この設定値変更処理を終了する。
また、現在の表示モードが現在圧力表示モードであり、オフ設定モードおよびオン設定モードのいずれでもないとき（ステップＳ３１、Ｓ３７いずれもＮＯ）は、そのまま、この設定値変更処理を終了する。
【００３０】
以上のように、この設定値変更処理（Ｓ１５）は、アップキー５あるいはダウンキー６が操作されたときに実行され、そのときの表示モード（オフ設定モードあるいはオン設定モード）に応じてオフ設定値あるいはオン設定値をインクリメントあるいはデクリメントする。そして、設定モード表示オンフラグをクリアして、後述する表示処理において、設定モードと設定値の交互表示から動作モードと設定値の交互表示を行うようにするとともに、現在圧力表示復帰タイマをリセットして、現在圧力表示モードへ移行するタイミングの計数を再開させる。
【００３１】
図６は、前記表示処理（Ｓ１６）における処理の流れを示すフローチャートである。
この表示処理が開始されると、まず、ステップＳ５１とＳ５５により、現在の表示モードがどのモードであるかが判定される。
現在の表示モードがオフ設定モード（ステップＳ５１がＹＥＳ）であるときは、ステップＳ５２に進み、設定モード表示オンフラグがセットされているか否かが判定される。設定モード表示オンフラグがセットされているときは、ステップＳ５３に進み、前記表示部２において設定モード（この場合は、「ｏＦＦ」）の表示とオフ設定値の表示が所定時間（例えば、０．５秒）ごとに交互に行われるように設定する。また、設定モード表示オンフラグがセットされていないときは、ステップＳ５４に進み、前記表示部２において動作モード（ハイカット動作モードのときは「ＨｉＣ」、ローカット動作モードのときは「ＬｏＣ」）の表示とオフ設定値の表示が所定時間（例えば、０．５秒）ごとに交互に行われるように設定する。そして、この表示処理を終了する。
【００３２】
また、現在の表示モードがオン設定モード（ステップＳ５１がＮＯ、Ｓ５５がＹＥＳ）のときは、上記オフ設定モードの場合と同様に、設定モード表示オンフラグがセットされているとき（ステップＳ５６がＹＥＳ）は設定モード（この場合は、「ｏｎ」）の表示とオン設定値を交互表示するように設定し（Ｓ５７）、セットされていないときには動作モード（「ＨｉＣ」または「ＬｏＣ」）とオン設定値を交互表示するように設定し、この表示処理を終了する。
さらに、現在圧力表示モードであるとき（ステップＳ５１、Ｓ５５ともにＮＯ）は、前記表示部２に測定した圧力の値を表示させるように設定し（ステップＳ５９）、この表示処理を終了する。
【００３３】
以上のように、表示処理（Ｓ１６）においては、前記設定モード表示オンフラグがセットされているときには、その設定モードを示す表示（「ｏＦＦ」あるいは「ｏｎ」）と設定値を交互表示させ、セットされていないときには、動作モード（「ＨｉＣ」あるいは「ＬｏＣ」）と設定値を交互表示させるための処理が行われる。
【００３４】
図７は、前記動作モード判別処理（ステップＳ１７）における処理の流れを示すフローチャートである。
この動作モード判別処理では、まず、ステップＳ６１において、前記オフ設定値とオン設定値とを比較する。
その結果、オフ設定値＜オン設定値のときは、ローカット動作であると判定し、ステップＳ６３のローカット動作処理に進む。このローカット動作は、前記図１１の（ｄ）に示した動作であり、圧力測定値と前記オフ設定値およびオン設定値とを比較し、圧力測定値≧オン設定値であるときには、前述した遅延タイマの計数を開始させる。これにより、圧力測定値≧オン設定値の状態のままで、遅延タイマの計数が終了したときに、前記出力スイッチ８がオン状態とされる。なお、遅延タイマの計数が終了する前に圧力測定値＜オン設定値となったときは、遅延タイマの計数は停止されリセットされる。また、圧力測定値≦オフ設定値であるときは、前記リレー接点８をオフ状態とする。
【００３５】
一方、オフ設定値＞オン設定値のときは、ハイカット動作であると判定し、ステップＳ６４のハイカット動作処理に進む。このハイカット動作処理においては、圧力測定値と前記オフ設定値および前記オン設定値とを比較し、圧力測定値≦オン設定値であるときは、前述した遅延タイマの計数を開始させる。また、圧力測定値≧オフ設定値であるときは、前記リレー接点８をオフ状態とする。さらに、前記遅延タイマが設定された遅延時間を計数したことを検知したときは、前記リレー接点８をオン状態とする。
このように、この動作モード判別処理においては、オフ設定値とオン設定値とを比較することによりハイカット動作であるかローカット動作であるかを判別し、それぞれの動作モードに応じて出力スイッチ（出力リレー接点）８の開閉制御処理を行う。
【００３６】
以上説明したように、この実施の形態によれば、ファンクションキー４の操作により表示モードを移行する圧力スイッチにおいて、オフ設定モードあるいはオン設定モードに移行したときには、該設定モードを示す表示と設定値とを交互に表示し、設定モードにおいて、設定値を変更するためにアップキー５あるいはダウンキー６が操作されたときには、ローカットあるいはハイカットのいずれの動作モードであるかを示す表示と設定値とを交互に表示しているため、操作者は、ハイカットであるかローカットであるかを明りょうに認識することができ、設定誤りを防止することができる。また、専用のハードウエアを準備することなく、既存の表示部を用いて動作モードを表示することができる。
【００３７】
次に、独立した２つのサーモスタット機能を有する電子式デジタルサーモスタットに本発明を適用した第２の実施の形態について説明する。図８の（ａ）は、この実施の形態のサーモスタット２０の外観を示す図であり、（ｂ）はその概略構成を示すブロック図である。
図８の（ａ）に示すように、サーモスタット２０本体には、現在温度あるいは設定温度を表示する表示部２１、第１の出力リレー接点がオン状態であることを表示する第１の出力状態表示部２２、第２の出力リレー接点がオン状態であることを表示する第２の出力状態表示部２３、表示モードを選択するための切換えスイッチ２４、設定値をインクリメントするためのアップキー２５、および、設定値をデクリメントするためのダウンキー２６が設けられている。
また、図８の（ｂ）において、２７は第１の出力リレー接点（出力スイッチ）、２８は第２の出力リレー接点（出力スイッチ）、２９は前述と同様の制御部であり、また、このサーモスタット２０には外部に設けられた温度センサ３０が接続されている。
このように、このサーモスタット２０は、２つの出力スイッチ２７および２８を有しており、それぞれ独立に設定される切設定温度（オフ設定値）、入設定温度（オン設定値）により独立してオン、オフ制御されるようになされている。
【００３８】
図９は、このサーモスタットの動作例を示す図である。
図９の（ａ）は、冷房２ステップ動作を示しており、この図に示すように、第１の出力リレー接点２７は、現在温度が第１の入設定温度Ｔon1以上となったときにオン状態とされ、第１の切設定温度Ｔoff1以下となったときにオフ状態とされるように設定されている。また、第２の出力リレー接点２８は、現在温度が第２の入設定温度Ｔon2以上となったときにオン状態とされ、第２の切設定温度Ｔon2以下となったときにオフ状態とされるようになされている。ここで、Ｔon1＞Ｔoff1、Ｔon2＞Ｔoff2である。すなわち、この動作においては、前記第１の出力リレー接点２７および第２の出力リレー接点２８のいずれもローカット動作とされている。
【００３９】
図９の（ｂ）は、暖房２ステップ動作を示しており、この場合には、第１の出力リレー接点２７は、現在温度が第１の入設定温度Ｔon1以下となったときにオン状態とされ、第１の切設定温度Ｔoff1以上となったときにオフ状態とされるように設定されており、第２の出力リレー接点２８は、現在温度が第２の入設定温度Ｔon2以下となったときにオン状態とされ、第２の切設定温度Ｔoff2以上となったときにオフ状態とされるように設定されている。ここで、Ｔon1＜Ｔoff1、Ｔon2＜Ｔoff2であり、この動作においては、前記第１の出力リレー接点２７および第２の出力リレー接点２８は、いずれも、ハイカット動作とされている。
【００４０】
図９の（ｃ）は、フローティング動作を示している。この場合には、第１の出力リレー接点２７は、現在温度が第１の入設定温度Ｔon1以上となったときにオン状態とされ、第１の切設定温度Ｔoff1以下となったときにオフ状態とされるように設定されており、また、第２の出力リレー接点２８は、現在温度が第２の入設定温度Ｔon2以下となったときにオン状態とされ、第２の切設定温度Ｔoff2以上となったときにオフ状態とされるようになされている。ここで、Ｔon1＞Ｔoff1、Ｔon2＜Ｔoff2であり、第１の出力リレー接点２７はローカット動作、第２の出力リレー接点２８はハイカット動作とされている。
このように、このデジタルサーモスタット２０は、２つのリレー接点２７、２８に対してそれぞれ独立に入設定温度および切設定温度を設定することができるため、上述したような各種の動作モードで動作させることができる。
【００４１】
前記各リレー接点に対して、入設定温度および切設定温度を設定するときには、前記切換えスイッチ２４を対応する位置に回動し、設定項目に対応した設定モードを選択する。すなわち、この実施の形態においては、前記第１の実施の形態のようにファンクションキー４により表示モードを選択するのではなく、切換えスイッチ２４により表示モードを選択するようにしている。そして、第１の出力リレー接点２７の切設定温度の設定、入設定温度の設定、第２の出力リレー接点２８の切設定温度の設定、入設定温度の設定のいずれかを選択した後、前記アップキー２５あるいは前記ダウンキー２６によりその設定温度を所望の値に変更する。設定が終了した後、前記切換えスイッチ２４を通常運転の位置に戻すことにより現在温度表示モードに移行する。
【００４２】
図１０は、このデジタルサーモスタット２０において、前記入設定温度および切設定温度を設定する場合の前記表示部２１における表示状態を示す図である。なお、ここでは、前記図９の（ｃ）に示したフローティング動作をさせている場合を例にとって説明することとし、現在、前記第１の出力リレー接点２７の入設定温度が２７°（Ｔon1＝２７．０°）、切設定温度が２５°（Ｔoff1＝２５．０°）、第２の出力リレー接点２８の入設定温度が１８°（Ｔon2＝１８．０°）、切設定温度が２０°（Ｔoff2＝２０．０°）にそれぞれ設定されているものとする。すなわち、この例では、現在温度が２７°以上となったときに第１の出力リレー接点２７がオン状態となって冷房動作を開始し、２５°以下となったら冷房を停止し、また、１８°以下となったときに第２の出力リレー接点２８が動作して暖房を開始し、２０°以上となったときに暖房を停止するようになされている。このような設定状態において、前記第１の出力リレー接点の入設定温度Ｔon1および切設定温度Ｔoff1を上昇させ、前記第２の出力リレー接点２８の入設定温度Ｔon2および切設定温度Ｔoff2を下降させる操作をするものとする。
【００４３】
図１０の（ａ１）〜（ａ４）は、前記第１の出力リレー接点２７の切設定温度Ｔoff1の設定値を変更させる場合の前記表示部２１の表示状態を示す図である。操作者は、前記第１の出力リレー接点２７の切設定温度（第１の切設定温度）を変更するときは、前記モード切換えスイッチ２４を、図中、「設定１」の「切」で示されている位置に切換える。これにより、このサーモスタットは、第１の切設定温度の設定モードに移行し、前述した第１の実施の形態と同様の設定モード表示オンフラグがセットされる。そして、前記表示部２１では、図１０の（ａ１）に示す第１の切設定温度の設定モードであることを示す「ＯＦ１」の表示と、（ａ２）に示す現在のＴoff1の設定温度（この例においては、「２５．０°」を所定時間間隔（例えば、０．５秒間隔）で交互表示する。この状態において、操作者が前記アップキー２５あるいはダウンキー２６を操作すると、表示されている設定値がそれに対応して所定量だけ加算あるいは減算されるとともに、前記設定モード表示オンフラグがクリアされ、図の（ａ３）に示す動作モード（この場合は、Ｔoff1＜Ｔon1であるため、ローカットモード）の表示「ＬｏＣ」および（ａ４）に示す設定値が所定時間間隔（例えば、０．５秒間隔）で交互表示される。操作者は、表示される第１の切設定温度が所望の値になるまで前記アップキー２５およびダウンキー２６を操作し、設定が完了したとき、前記切換えスイッチ２４を「通常運転」の位置に切換える。これにより、前記新たな設定値がＲＡＭ中の所定の領域に書き込まれるとともに、前記表示部２１は現在温度表示に戻る。
【００４４】
前記第１の出力リレー接点２７の入設定温度（第１の入設定温度）を変更するときは、前記切換えスイッチ２４を、「設定１」の「入」の位置に切換える。これにより、第１の入設定温度の設定モードに移行するともに、前記設定モード表示オンフラグがセットされ、前記表示部２１では、図１０の（ｂ１）に示す設定モードの表示「Ｏｎ１」と（ｂ２）に示す現在設定されている第１の入設定温度「２７．０°」が所定の時間間隔で交互表示される。そして、操作者が前記アップキー２５あるいはダウンキー２６を操作すると、前記設定モード表示オンフラグがクリアされ、（ｂ３）に示す動作モードの表示「ＬｏＣ」と、（ｂ４）に示す第１の入設定温度が交互表示される。以下、前述の場合と同様に、所望の値になるまで、アップキー２５あるいはダウンキー２６を操作したのち、前記切換えスイッチ２４を「通常運転」の位置に切換える。
【００４５】
前記切換えスイッチ２４を「設定２」の「切」あるいは「入」の位置に切換え、前記第２の出力リレー接点２８の切設定温度（第２の切設定温度）および入設定温度（第２の入設定温度）を変更するときも、図１０の（ｃ１）〜（ｃ４）および（ｄ１）〜（ｄ４）に示すように、同様に表示が行われる。ただし、この場合には、Ｔoff2＞Ｔon2でハイカット動作であるから、前記動作モードを示す表示は、（ｃ３）および（ｃ４）に示すように、「ＨｉＣ」となっている。
【００４６】
なお、以上においては、圧力スイッチおよび電子式デジタルサーモスタットを例にとって説明したが、本発明は、圧力スイッチや電子式デジタルサーモスタットに限らず、入力値と設定値とを比較してスイッチのオン、オフを制御するスイッチ装置に広く適用することができる。また、スイッチの数も、任意の数とすることができる。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、オン設定値とオフ設定値を任意の値に設定することができるスイッチ装置において、各設定値を設定するときにどの動作モードであるのかを表示することが可能となるため、操作者の誤設定を防止することができるとともに、操作性のよいスイッチ装置を提供することができる。また、その場合に、新規なハードウエアを設けることなく動作モードを表示することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１の実施の形態である圧力スイッチにおける表示モードを説明するための図である。
【図２】 タイマー割込み処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】 メインルーチンの流れを示すフローチャートである。
【図４】 表示モード切換え処理を説明するためのフローチャートである。
【図５】 設定値変更処理を説明するためのフローチャートである。
【図６】 表示処理を説明するためのフローチャートである。
【図７】 動作モード判別処理を説明するためのフローチャートである。
【図８】 本発明の第２の実施の形態であるデジタルサーモスタットの構成を説明するための図である。
【図９】 本発明の第２の実施の形態の動作例を説明するための図である。
【図１０】 本発明の第２の実施の形態における表示の態様を説明するための図である。
【図１１】 圧力スイッチの動作を説明するための図である。
【図１２】 従来の圧力スイッチにおける表示モードを説明するための図である。
【符号の説明】
１ 圧力スイッチ
２ 表示部
３ 出力状態表示部
４ ファンクションキー
５ アップキー
６ ダウンキー
７ 圧力継手
８ 出力リレー接点（出力スイッチ）
９ 圧力センサ
１０ 制御部
２０ サーモスタット
２１ 表示部
２２、２３ 出力状態表示部
２４ 切換えスイッチ
２５ アップキー
２６ ダウンキー
２７、２８ 出力リレー接点（出力スイッチ）
２９ 制御部
３０ 温度センサ

Claims (4)

1. 入力値と設定値とを比較してスイッチのオン、オフを制御するスイッチ装置であって、前記スイッチをオンにすべき第１の設定値と前記スイッチをオフにすべき第２の設定値を任意に設定可能なスイッチ装置において、
   前記第１の設定値あるいは前記第２の設定値を設定するときに、該第１の設定値あるいは前記第２の設定値と、前記第１の設定値が前記第２の設定値よりも高い値であるローカット動作モードと前記第２の設定値が前記第１の設定値よりも高い値であるハイカット動作モードのいずれの動作モードであるかを示す情報とを交互に表示する手段を有することを特徴とするスイッチ装置。
2. 前記入力値を表示する表示部と、
   前記第１の設定値あるいは前記第２の設定値を所定量だけ増加する第１のキー入力手段と、
   前記第１の設定値あるいは前記第２の設定値を所定量だけ減少させる第２のキー入力手段を有し、
   前記表示する手段は、前記第１の設定値あるいは前記第２の設定値を設定するときに、前記第１のキー入力手段あるいは前記第２のキー入力手段が操作されたことを検出したとき、前記表示部に、前記動作モードを示す情報と前記第１の設定値あるいは前記第２の設定値とを交互に表示させる手段であることを特徴とする前記請求項１記載のスイッチ装置。
3. 前記表示する手段は、前記表示部に前記動作モードを示す情報を表示しているときに、前記第１のキー入力手段あるいは前記第２のキー入力手段の操作を検出したときは、前記動作モードを示す情報に代えて前記第１の設定値あるいは前記第２の設定値を表示することを特徴とする前記請求項２記載のスイッチ装置。
4. 前記入力値は圧力の測定値あるいは温度の測定値であることを特徴とする前記請求項１〜３のいずれかに記載のスイッチ装置。

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