JP5297365B2 - タイマー制御システム - Google Patents

Description

本発明は、タイマー制御システムに関するものである。

従来から、例えば照明器具や換気扇といった負荷の制御を指示する制御信号を予め設定されたタイムスケジュールに沿って自動的に送信するタイマー装置と、タイマー装置から受信された制御信号に従って負荷を制御する負荷制御装置とを備えるタイマー制御システムが提供されている（例えば、特許文献１参照）。

すなわち、タイマー装置は、制御が実行されるべきタイミングを示す制御時刻を少なくとも含む制御プログラムが少なくとも１個格納された記憶部と、制御時刻を計時する計時部を有し、計時部によって計時された時刻が、記憶部に格納された制御プログラムのいずれかの制御時刻となったときに制御信号を送信する。

さらに、標準時刻の情報を含む標準電波（日本ではJJY）の受信によりタイマー装置の計時部の時刻を自動的に標準時刻に一致させるように修正するものも提供されている（例えば、特許文献２参照）。

特開２００８−２７１４３２号公報 特開２００６−３２９９５７号公報

しかしながら、タイマー装置が分電盤のボックス内に配置された場合、特に分電盤のボックスが金属製である場合には、タイマー装置が標準電波を受信する構成では標準電波が利用できないことが考えられる。

本発明は、上記事由に鑑みて為されたものであり、その目的は、標準電波を受信できないような位置にタイマー装置が配置された場合であっても、標準電波を用いた時刻の修正が可能なタイマー制御システムを提供することにある。

請求項１の発明は、負荷の制御を指示する制御信号を予め設定されたタイムスケジュールに沿って自動的に送信するタイマー装置と、タイマー装置から受信された制御信号に従って負荷を制御する負荷制御装置と、標準電波を受信するとともに標準電波から得られた標準時刻を示す時刻信号を出力する標準電波受信装置と、タイマー装置と標準電波受信装置とのいずれからも分離して可搬であって標準電波受信装置から時刻信号を入力されるとともにタイマー装置に対して時刻を設定する時刻設定信号を出力する設定装置とを備えるタイマー制御システムであって、タイマー装置は、少なくとも制御時刻を含む制御プログラムが少なくとも１個格納される記憶部と、時刻を計時する制御用計時部と、負荷制御装置に対して負荷の制御を指示する制御信号を出力する制御出力部と、制御用計時部における時刻の修正を指示する時刻設定信号が入力される設定入力部と、設定入力部に入力された時刻設定信号に従って制御用計時部における時刻を修正するとともに、制御用計時部によって計時された時刻が、記憶部に格納されたいずれかの制御プログラムの制御時刻に一致したとき、該制御プログラムに応じた制御信号を出力するように制御出力部を制御する制御部とを有し、標準電波受信装置は、標準電波を受信する標準電波受信部と、標準電波受信部に受信された標準電波から得られた標準時刻を示す標準時刻信号を出力する標準時刻出力部とを有し、設定装置は、標準電波受信装置の標準時刻出力部から標準時刻信号を入力される標準時刻入力部と、時刻を計時するとともに標準時刻入力部に標準時刻信号が入力されたときに該標準時刻信号に示された標準時刻に一致させるように時刻を修正する設定用計時部と、使用者による操作入力を受け付ける操作部と、タイマー装置の制御用計時部の時刻を設定用計時部の時刻に一致させるように指示する時刻設定信号を、操作部に所定の操作入力がされたときに出力する設定出力部とを有することを特徴とする。

この発明によれば、標準電波を受信する標準電波受信装置がタイマー装置とは別体に設けられているので、標準電波を受信できないような位置にタイマー装置が配置された場合であっても、標準電波を用いた時刻の修正が可能である。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、時刻設定信号は電気信号としてコネクタを介して送受信されることを特徴とする。

この発明によれば、時刻設定信号が電波を媒体とするワイヤレス信号として送受信される場合と違い、電波状況が悪い位置にタイマー装置が配置された場合であっても、標準電波を用いた時刻の修正が可能である。

請求項３の発明は、請求項１の発明において、時刻設定信号は光を媒体とするワイヤレス信号として送受信されることを特徴とする。

この発明によれば、時刻設定信号が電波を媒体とするワイヤレス信号として送受信される場合と違い、電波状況が悪い位置にタイマー装置が配置された場合であっても、標準電波を用いた時刻の修正が可能である。

請求項１の発明によれば、標準電波を受信する標準電波受信装置がタイマー装置とは別体に設けられているので、標準電波を受信できないような位置にタイマー装置が配置された場合であっても、標準電波を用いた時刻の修正が可能である。

請求項２の発明によれば時刻設定信号は電気信号としてコネクタを介して送受信され、請求項３の発明によれば時刻設定信号は光を媒体とするワイヤレス信号として送受信されるので、それぞれ、時刻設定信号が電波を媒体とするワイヤレス信号として送受信される場合と違い、電波状況が悪い位置にタイマー装置が配置された場合であっても、標準電波を用いた時刻の修正が可能である。

本発明の実施形態の概略構成を示す説明図である。 同上を示すブロック図である。 （ａ）（ｂ）はそれぞれ同上におけるタイマー装置を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は下面図である。 （ａ）（ｂ）はそれぞれ同上における設定装置を示し、（ａ）は平面図、（ｂ）は背面図である。 同上におけるタイマー装置と設定装置とを示す斜視図である。 同上の変更例におけるタイマー装置と設定装置とを示す斜視図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態について、図面を参照しながら説明する。

本実施形態は、図１に示すように、商用電源（図示せず）から照明装置や換気扇といった負荷（図示せず）への給電路に挿入されて負荷への給電をオンオフすることにより負荷をオンオフ制御する複数個の負荷制御装置としての分岐ブレーカー１と、予め設定されたタイムスケジュールに沿って自動的に各分岐ブレーカー１をそれぞれオンオフ制御するタイマー装置２と、標準時刻の情報を含む標準電波を受信するとともに受信された標準電波から得られた標準時刻の情報を含む標準時刻信号を出力する標準電波受信装置３と、タイマー装置２と標準電波受信装置３とのいずれからも分離して可搬であって標準電波受信装置３から標準時刻信号を入力されるとともに該標準時刻信号に準じた時刻への修正を指示する時刻設定信号をタイマー装置２に出力する設定装置４とを備える。つまり、標準電波受信装置３において標準電波の受信により得られた標準時刻の情報が、設定装置４によって中継されてタイマー装置２に入力される。

各分岐ブレーカー１とタイマー装置２とは、それぞれ、各分岐ブレーカー１と商用電源との間の電路を開閉する主幹ブレーカーＭＢとともに、分電盤のボックスＣＢ内に収納及び固定されている。

各分岐ブレーカー１は、それぞれ制御端子（図示せず）を有し、タイマー装置２から制御端子に入力される電気信号である制御信号（例えば電圧パルス）や直接の操作入力に応じてオンオフを切り替える電磁リレーとしての機能に加え、漏電や過電流といった異常の発生時に自動的にオフするブレーカーとしての機能を有するものであり、このような分岐ブレーカー１は周知技術で実現可能であるので、詳細な図示並びに説明は省略する。

タイマー装置２は、図２に示すように、各分岐ブレーカー１の制御端子に制御信号を出力する制御出力部２１と、制御プログラムが少なくとも１個格納される記憶部２２と、時刻を計時する制御用計時部２３と、制御用計時部２３における時刻の修正（設定）を指示する時刻設定信号が入力される設定入力部２４と、設定入力部２４に入力された時刻設定信号に従って制御用計時部２３における時刻を修正するとともに、記憶部２２に格納された制御プログラムに従って制御出力部２１を制御する制御部２５と、制御部２５によって制御されて各種の表示を行う表示部２６とを備える。また、タイマー装置２は、図３（ａ）（ｂ）に示すように、上記の各部を収納するハウジング２０を備えており、このハウジング２０は、分電盤ＣＢ内のＤＩＮレール（図示せず）に取付可能な構造とされている。

制御出力部２１は周知の電気回路で実現可能である。

記憶部２２としては周知の不揮発性メモリを用いることができる。

制御用計時部２３としては例えば水晶振動子を用いた周知のクォーツ時計を用いることができる。

時刻設定信号は赤外光を媒体とするワイヤレス信号として送受信されるものであり、設定入力部２４は例えばフォトダイオードのような受光素子を用いて上記のワイヤレス信号を電気信号に変換する電子回路からなる。タイマー装置２のハウジング２０には、上記の受光素子に時刻設定信号を入射させるための窓部２４ａが設けられている。

制御部２５は、例えばマイコンと呼ばれる集積回路を用いて実現することができる。

表示部２６は、例えば液晶パネル２６ａのような表示素子と、制御部２５によって制御されて表示素子を駆動する駆動回路（図示せず）とからなる。表示部２６によって表示される情報としては、制御用計時部２３によって計時されている時刻や、設定入力部２４における通信の有無などが考えられる。上記の表示素子としては点灯状態により通信の有無等の情報を表示する発光ダイオードを含んでいてもよく、いずれの場合にも駆動回路は周知技術で実現可能であるので詳細な図示並びに説明は省略する。

ここで、制御プログラムには、制御が実行されるべき時刻である制御時刻と、オンオフが切り替えられるべき分岐ブレーカー１を示す制御番号とが含まれており、制御部２５は、制御用計時部２３によって計時されている時刻が、記憶部２２に格納された制御プログラムのいずれかの制御時刻に一致したとき、該制御プログラムの制御番号に予め対応付けられた分岐ブレーカー１に対して制御信号を出力するように制御出力部２１を制御する。より具体的には、制御出力部２１はそれぞれ制御番号が対応付けられ電線等を介して分岐ブレーカー１の制御端子に接続される複数個の制御出力端子２１ａを有し、制御部２５は上記の制御プログラムの制御番号に対応する制御出力端子２１ａから制御信号を出力するように制御出力部２１を制御する。

標準電波受信装置３は、標準電波を受信する標準電波受信部３１と、標準電波受信部３１に標準電波が受信されている期間には受信された標準電波から得られた標準時刻を示す標準時刻信号を定期的に出力する標準時刻出力部３２とを有する。標準電波受信部３１は周知の電子回路で実現することができる。

設定装置４は、標準電波受信装置３の標準時刻出力部３２から標準時刻信号を入力される標準時刻入力部４１と、時刻を計時する設定用計時部４２と、使用者による操作入力を受け付ける操作部４３と、タイマー装置２の制御用計時部２３の時刻を設定用計時部４２の時刻に一致させるように指示する時刻設定信号を出力する設定出力部４４と、各種の表示を行う表示部４５と、操作部４３への操作入力に応じて設定出力部４４と表示部４５とをそれぞれ制御する制御部４６とを備える。さらに、設定装置４は、図４（ａ）（ｂ）に示すように上記各部を収納するハウジング４０を備える。

ここで、タイマ装置２と設定装置４とはそれぞれ商用電源から電力を供給されているが、設定装置４の上記各部はハウジング４０に収納された二次電池ＢＴを電源としており、これにより設定装置４はタイマ装置２と標準電波受信装置３とのいずれからも分離して可搬となっている。また、標準電波受信装置３と設定装置４とは互いに着脱自在に結合するような構造とされており、標準電波受信装置３は設定装置４が装着されている期間に設定装置４の二次電池ＢＴを充電する電池充電部３３を有する。つまり、標準電波受信装置３は、設定装置４用の充電器を兼ねている。電池充電部３３から二次電池ＢＴへの給電は、標準電波受信装置３と設定装置４とにそれぞれ設けられて標準電波受信装置３に設定装置４が装着されている期間に互いに接触導通する端子（図示せず）を介して行われてもよいし、電磁誘導によって行われてもよい。電磁誘導を用いる場合、上記のような給電用の端子が不要となる代わりに、設定装置４には受電用の回路（図示せず）を設ける必要がある。いずれの場合にも電池充電部３３や上記の受電用の回路は周知技術で実現可能であるので、詳細な図示並びに説明は省略する。

また、標準電波受信装置３の標準時刻出力部３２から設定装置４の標準時刻入力部４１に入力される標準時刻信号は、標準電波受信装置３と設定装置４とにそれぞれ設けられて標準電波受信装置３に設定装置４が装着されている期間に互いに接触導通する端子（図示せず）を介して送受信される電気信号であってもよいし、ワイヤレス信号であってもよい。いずれの場合にも標準時刻出力部３２及び標準時刻入力部４１はそれぞれ周知技術で実現可能であるので詳細な図示並びに説明は省略する。

設定用計時部４２としては、タイマー装置２の制御用計時部２３と同様に例えば水晶振動子を用いた周知のクォーツ時計を用いることができる。

操作部４３は、例えば複数個の押釦４３ａを用いて構成することができる。なお、操作部４３としては、使用者による操作入力を受け付けるタッチパネル等の他の周知の入力手段を用いてもよい。

さらに、既に述べたように本実施形態における時刻設定信号は赤外光を媒体とするワイヤレス信号であって、設定出力部４４は、赤外光を放射する発光ダイオードと、制御部４６による制御に従って上記の発光ダイオードを駆動する駆動回路とを有する。設定装置４のハウジング４０には、赤外光（時刻設定信号）を通過させる窓部４４ａが設けられている。つまり、設定装置４とタイマー装置２とを通信させる際には、設定装置４の窓部４４ａをタイマー装置２の窓部２４ａに向ければよい。

表示部４５は、タイマー装置２の表示部２６と同様に、例えば液晶パネル４５ａのような表示素子と、制御部４６によって制御されて表示素子を駆動する駆動回路（図示せず）とからなる。設定装置４の表示部４に表示される情報としては、例えば、設定用計時部４２によって計時されている時刻や、標準時刻入力部４１への標準時刻信号の入力の有無や、操作部４３における操作入力の内容などが考えられる。

制御部４６は、設定用計時部４２によって計時されている時刻や操作部４３への操作入力に応じた表示を行うように表示部４５を制御する。また、制御部４６は、標準時刻入力部４１に標準時刻信号が入力されたとき、該標準時刻信号に示された標準時刻に一致させるように設定用計時部４２の時刻を修正する。さらに、制御部４６は、タイマー装置２の制御用計時部２３の時刻の修正を指示する所定の操作入力が操作部４３にされたときに、タイマー装置２の制御用計時部２３の時刻を設定用計時部４２の時刻に一致させるように指示する時刻設定信号を出力するように設定出力部４４を制御する。つまり、標準電波受信装置３と設定装置４の間での標準時刻信号の入出力により設定装置４の設定用計時部４２が標準時刻に同期し、タイマー装置２と設定装置４との間での時刻設定信号の入出力によりタイマー装置２の制御用計時部２３が設定装置４の設定用計時部４２に同期する。

さらに、本実施形態では、設定装置４の操作部４３への操作入力により、制御プログラムの設定（すなわち追加や変更や削除）が可能となっている。具体的には、設定装置４において、制御部４６は、制御プログラムの設定を指示する操作入力が操作部４３にされたときに、該操作入力に応じて制御プログラムの設定を指示するプログラム設定信号を送信するように設定出力部４４を制御する。また、タイマー装置２において、制御部２５は、プログラム設定信号が設定入力部２４に入力されると、該プログラム設定信号に従って記憶部２２の書き換えを行う。

上記のような制御部４６は例えばマイコンと呼ばれる集積回路を用いて実現することができる。

上記構成によれば、標準電波を受信する標準電波受信装置３がタイマー装置２とは別体に設けられ、且つ、標準電波受信装置３とタイマー装置２との間で標準時刻の情報を中継する設定装置４とタイマー装置２との通信が電波以外によって行われるので、電波状況が悪い位置にタイマー装置２が配置された場合であっても、標準電波を用いた時刻の修正が可能である。

なお、時刻設定信号やプログラム設定信号は、上記のようにワイヤレス信号とする代わりに、電気信号としてもよい。この場合、時刻設定信号やプログラム設定信号は、例えば図６に示すように電線４４ｂ及びコネクタ５を介して伝送される。上記のコネクタ５は、電線４４ｂの一端に設けられたプラグ５１と、タイマー装置２のハウジング２０に保持されてプラグ５１が挿入接続されるレセプタクル５２とからなる。また、上記の電線４４ｂは一端がプラグ５１に電気的に接続されるとともに他端が設定装置４の設定出力部４４に電気的に接続される。すなわち、上記のプラグ５１が上記のレセプタクル５２に挿入接続された状態では、タイマー装置２の設定入力部２４と設定装置４の設定出力部４４とがコネクタ５と電線４４ｂとを介して互いに電気的に接続される。上記のようなコネクタ５は周知技術で実現可能であるので詳細な図示並びに説明は省略する。

１ 分岐ブレーカー（請求項における負荷制御装置）
２ タイマー装置
３ 標準電波受信装置
４ 設定装置
５ コネクタ
２１ 制御出力部
２２ 記憶部
２３ 制御用計時部
２４ 設定入力部
２５ 制御部
３１ 標準電波受信部
３２ 標準時刻出力部
４１ 標準時刻入力部
４２ 設定用計時部
４３ 操作部
４４ 設定出力部

Claims (3)

1. 負荷の制御を指示する制御信号を予め設定されたタイムスケジュールに沿って自動的に送信するタイマー装置と、タイマー装置から受信された制御信号に従って負荷を制御する負荷制御装置と、標準電波を受信するとともに標準電波から得られた標準時刻を示す時刻信号を出力する標準電波受信装置と、タイマー装置と標準電波受信装置とのいずれからも分離して可搬であって標準電波受信装置から時刻信号を入力されるとともにタイマー装置に対して時刻を設定する時刻設定信号を出力する設定装置とを備えるタイマー制御システムであって、
   タイマー装置は、
   少なくとも制御時刻を含む制御プログラムが少なくとも１個格納される記憶部と、
   時刻を計時する制御用計時部と、
   負荷制御装置に対して負荷の制御を指示する制御信号を出力する制御出力部と、
   制御用計時部における時刻の修正を指示する時刻設定信号が入力される設定入力部と、
   設定入力部に入力された時刻設定信号に従って制御用計時部における時刻を修正するとともに、制御用計時部によって計時された時刻が、記憶部に格納されたいずれかの制御プログラムの制御時刻に一致したとき、該制御プログラムに応じた制御信号を出力するように制御出力部を制御する制御部とを有し、
   標準電波受信装置は、
   標準電波を受信する標準電波受信部と、
   標準電波受信部に受信された標準電波から得られた標準時刻を示す標準時刻信号を出力する標準時刻出力部とを有し、
   設定装置は、
   標準電波受信装置の標準時刻出力部から標準時刻信号を入力される標準時刻入力部と、
   時刻を計時するとともに標準時刻入力部に標準時刻信号が入力されたときに該標準時刻信号に示された標準時刻に一致させるように時刻を修正する設定用計時部と、
   使用者による操作入力を受け付ける操作部と、
   タイマー装置の制御用計時部の時刻を設定用計時部の時刻に一致させるように指示する時刻設定信号を、操作部に所定の操作入力がされたときに出力する設定出力部とを有することを特徴とするタイマー制御システム。
2. 時刻設定信号は電気信号としてコネクタを介して送受信されることを特徴とする請求項１記載のタイマー制御システム。
3. 時刻設定信号は光を媒体とするワイヤレス信号として送受信されることを特徴とする請求項１記載のタイマー制御システム。

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