JP7156065B2 - センサ機器 - Google Patents

Description

本発明は、センサ機器に関するものである。

従来、各種のセンサ類を備えたセンサ機器がある。例えば、特許文献１には、天井に設置されるセンサ機器の一例として、人感センサを有する人感センサ親機および人感センサ子機が記載されている。

特開２００７－３５２９３号公報

特許文献１に記載された人感センサ親機および人感センサ子機の構造においては、機器の高さ寸法が大きいため、機器を製造するための材料費が高いという課題がある。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものである。本発明の目的は、センサ機器の小型化によるコスト削減を実現することである。

本発明に係るセンサ機器は、センサが実装された基板と、基板が組み込まれる器体と、を備える。器体は、基板が取り付けられる本体と、基板を上方から覆うカバーと、を有する。本体は、基板の外周を囲う外周壁と、器体を天井に設置するための取付バネが取り付けられるバネ固定部と、を有する。バネ固定部は、上方に突出する。カバーには、当該カバーを上下に貫通する開口部が形成される。基板には、外部機器に電気的に接続可能な端子が設けられた端子台が実装される。端子台は、開口部から上方に突出し、当該端子台の上端は、バネ固定部の上端よりも下方に位置する。

本発明によれば、センサ機器の小型化によるコスト削減が実現される。

実施の形態１に係るセンサ機器の斜視図である。 実施の形態１に係るセンサ機器の正面図である。 実施の形態１に係るセンサ機器の側面図である。 実施の形態１に係るセンサ機器の分解斜視図である。 実施の形態１に係るセンサ機器が備えるカバーを着脱する途中の様子を示す斜視図である。 実施の形態２に係るセンサ機器の斜視図である。

以下、添付の図面を参照して、本発明を実施するための形態について説明する。各図における同一の符号は、同一の部分または相当する部分を示す。本開示では、重複する説明については、適宜に簡略化または省略する。

実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係るセンサ機器１の斜視図である。図２は、実施の形態１に係るセンサ機器１の正面図である。図３は、実施の形態１に係るセンサ機器１の側面図である。図４は、実施の形態１に係るセンサ機器１の分解斜視図である。

実施の形態１に係るセンサ機器１は、センサ３０が搭載された機器である。センサ３０は、例えば、人感センサ、熱感センサまたは照度センサ等である。センサ機器１は、天井面に設置された状態で使用される。センサ機器１は、例えば、天井を構成する天井材に設けられた埋設孔に挿入されることで、天井に設置される。

図示しない外部の他の電気機器は、センサ機器１がセンサ３０によって検知した情報に基づいて制御される。センサ機器１が検知した情報に基づいて制御される電気機器には、例えば、照明器具、換気扇および空気調和装置等の各種の機器が該当する。

例えば、センサ機器１がセンサ機器群の子機である場合、当該センサ機器１は、センサ３０によって検知した情報を親機へ送信する。親機は、センサ機器１が検知した情報に基づいて、外部の他の電気機器を制御する。また、センサ機器１がセンサ機器群の親機である場合、当該センサ機器１は、センサ３０によって検知した情報に基づいて外部の他の電気機器を制御する。

なお、センサ機器１が検知した情報に基づく電気機器の制御は、センサ機器群の親機によるものに限られず、他の制御機器によって行われてもよい。また、センサ機器１は、必ずしもセンサ機器群を構成するものではなくてもよい。電気機器の制御は、単一のセンサ機器１の検知結果に応じて行われてもよい。

以下、図面を参照し、実施の形態１に係るセンサ機器１の構成およびその特徴について、より詳細に説明する。なお、本開示では、原則として、図１に示される状態を基準として、上下左右の各方向が定義される。換言すると、本開示では、原則として、センサ機器１が天井に設置された状態を基準として、上下左右の各方向が定義される。

センサ機器１は、器体１ａを備える。器体１ａは、センサ機器１の外殻をなす部材である。器体１ａには、センサ３０が実装された基板３１が組み込まれる。例えば、センサ３０は、基板３１の裏面側に実装される。センサ機器１が設置された状態において、センサ３０は、基板３１の下面側に実装される。

例えば、器体１ａの底面には、センサ３０が臨む開口１ｂが形成されている。センサ３０は、検知対象に向けて配置される。このセンサ３０が向く方向が、本開示では正面方向と定義される。図２の正面図における紙面手前側方向が、正面方向である。天井に設置されるセンサ機器１において、正面方向は、例えば、下方向である。

実施の形態１に係る器体１ａは、センサ３０が実装された基板３１が取り付けられる本体１０と、当該基板３１を上方から覆うカバー２０と、を備える。本体１０およびカバー２０は、例えば、樹脂材料によって成形される。

センサ機器１の器体１ａは、本体１０と当該本体１０に取り付けられたカバー２０とによって構成される。センサ機器１は、基板３１が取り付けられた状態の本体１０にカバー２０が取り付けられることで、組み上げられる。

カバー２０は、例えば、上下に動くことで、本体１０に着脱される。図５は、実施の形態１に係るセンサ機器１が備えるカバー２０を着脱する途中の様子を示す斜視図である。

器体１ａの本体１０は、バネ固定部１１および外周壁１２を有する。バネ固定部１１には取付バネ４０が取り付けられる。取付バネ４０は、センサ機器１の外殻をなす器体１ａを天井に設置するための部材である。センサ機器１は、弾性体である取付バネ４０の反発力によって、天井の予め設定された位置に保持される。

バネ固定部１１は、取付バネ４０が嵌合可能な凹状に形成される。例えば、取付バネ４０は、上下に動くことによってバネ固定部１１に着脱される。バネ固定部１１には、上下方向に沿った凹部が形成される。この凹部は、取付バネ４０に合わせた形状に形成される。

また、外周壁１２は、センサ３０が実装された基板３１の外周を囲う壁状の部材である。一例として、平面視における外周壁１２の形状は、円環状になっている。

バネ固定部１１および外周壁１２は、図４等に示されるように、上方に突出する。バネ固定部１１および外周壁１２は、基板３１の側方に位置する。基板３１は、バネ固定部１１および外周壁１２によって外周を取り囲まれている。

例えば、バネ固定部１１および外周壁１２は、板状の土台部１３から立設するように構成される。平面視における土台部１３の形状は、例えば、円状である。センサ３０が臨む開口１ｂは、この土台部１３に形成されている。一例として、バネ固定部１１と外周壁１２とは、一体的に形成されている。

また、バネ固定部１１は、外周壁１２よりも上方へ突出する。すなわち、バネ固定部１１の上端は、外周壁１２の上端よりも上方に位置する。

カバー２０は、上記のように構成された本体１０に取り付けられた基板３１を上方から覆うように、当該本体１０に取り付けられる。このカバー２０には、図４等に示されるように、当該カバー２０を上下に貫通する開口部２１が形成されている。開口部２１は、カバー２０の上面側の空間と下面側の空間とを連通させる。

カバー２０は、平面視におけるカバー２０の外形がバネ固定部１１および外周壁１２の外形に合うように形成される。また、実施の形態１に係るカバー２０の側面部には、凹状のガイド部２２が形成される。

ガイド部２２は、バネ固定部１１に対応する位置に形成される。センサ機器１が組み立てられた状態において、ガイド部２２は、バネ固定部１１に対向する。センサ機器１が組み立てられた状態において、バネ固定部１１は、少なくとも一部が凹状のガイド部２２に収められている。

上記したように、センサ機器１の器体１ａに組み込まれる基板３１には、センサ３０が実装される。センサ３０が実装されたこの基板３１には、端子台３２が実装される。例えば、端子台３２は、基板３１の表面側に実装される。センサ機器１が設置された状態において、端子台３２は、基板３１の上面側に実装される。端子台３２は、基板３１から上方に突出する。

端子台３２には、通信線、電気機器または制御機器等の外部機器に電気的に接続可能な端子が設けられている。端子台３２には、図示しない通信線が接続可能である。端子台３２は、通信線を介し、他の電気機器または電気機器を制御する制御機器に電気的に接続される。センサ３０が実装された基板３１は、端子台３２および通信線を介して、他の電気機器または制御機器に接続される。これにより、外部の他の電気機器は、センサ３０によって検知された情報に基づいて制御可能な状態になる。

端子台３２は、カバー２０の開口部２１に対応する位置に設けられる。換言すると、開口部２１は、カバー２０において、端子台３２に対応する位置に形成される。センサ機器１が組み立てられた状態において、端子台３２は、開口部２１から上方に突出する。端子台３２に設けられた端子は、センサ機器１の外部に露出する。端子台３２の上端は、カバー２０の上面よりも上方に位置する。端子台３２に設けられた端子は、カバー２０の上面よりも上方に位置する。

ここで、センサ機器１の組み立てについて説明する。センサ機器１が組み立てられる際には、まず、センサ３０および端子台３２が実装された基板３１が、本体１０に取り付けられる。基板３１は、センサ３０が開口１ｂから臨むように、本体１０に取り付けられる。

例えば、基板３１は、下方にある本体１０に向けて動かされることで、当該本体１０に取り付けられる。換言すると、基板３１は、一例として、上下に動くことによって本体１０に着脱されるように構成されている。また、基板３１は、取り付けられる際、バネ固定部１１および外周壁１２によって位置決めされる。一例として、基板３１は、バネ固定部１１および外周壁１２に沿って下方に動かされることで、予め設定された位置で、本体１０に取り付けられる。

本体１０には、基板３１に加えて、取付バネ４０が取り付けられる。取付バネ４０は、下方にある本体１０に向けて動かされることで、当該本体１０のバネ固定部１１に嵌合される。なお、本体１０への基板３１の取り付けおよび取付バネ４０の取り付けの順序は、任意でよい。

基板３１および取付バネ４０が本体に取り付けられた後、カバー２０が本体１０に取り付けられる。カバー２０は、下方にある本体１０に向けて動かされることで、当該本体１０に取り付けられる。また、本実施の形態において、カバー２０は、ガイド部２２がバネ固定部１１に沿った状態で下方へ動くことで、本体１０に取り付けられる。換言すると、カバー２０は、ガイド部２２がバネ固定部１１に沿って上下に動くことによって本体１０に着脱されるように構成される。なお、取付バネ４０は、例えば、カバー２０の後に本体１０に取り付けられてもよい。

図３等に示されるように、端子台３２の上端は、バネ固定部１１の上端よりも下方に位置する。バネ固定部１１の上端を含む仮想平面とカバー２０の上面との間には、端子台３２の上端が位置する空間５０がある。本実施の形態の構成によれば、センサ機器１の高さ方向寸法は、バネ固定部１１の高さ方向寸法を超えることはない。従来の機器に比べて、高さ方向寸法の小さいセンサ機器１が得られる。

上記のようにして、本実施の形態によれば、センサ機器１の小型化が実現される。これにより、例えば、器体１ａを形成するために必要な樹脂等の材料の量が少なくなる。本実施の形態によれば、材料コストを削減することができ、従来に比べてより安価なセンサ機器１を提供することができる。

また、図１および図３等に示されるように、本実施の形態においては、端子台３２の外周の少なくとも一部は、バネ固定部１１によって囲われている。バネ固定部１１は、端子台３２を外部から保護する壁としての機能を有する。例えば、バネ固定部１１は、センサ機器１が設置される天井内の固定配線等が端子台３２へ与える影響を抑制することができる。

天井内の固定配線のリレイアウト時または固定配線へ接続される機器の増設時等においては、当該固定配線が動かされる場合がある。このとき、動かされた固定配線によって、端子台３２に接続された通信線が引っ張られたり端子台３２に直接的に力が加えられたりする場合がある。本実施の形態においては、バネ固定部１１は、固定配線から端子台３２へ加えられる力を抑制する。本実施の形態によれば、端子台３２を囲うバネ固定部１１によって、端子台３２に接続された通信線が意図せず外れてしまうことが防止される。また、端子台３２を囲うバネ固定部１１によって、センサ機器１が天井から意図せず外れてしまうことが防止される。

本実施の形態に係るセンサ機器１の組立作業者は、上記したように、本体１０および当該本体１０に取り付けられた組立途中の部品の向きを変えることなく、センサ機器１を組み上げることができる。組立作業者は、基板３１、取付バネ４０およびカバー２０のすべてを、同一の方向に動かすことで、センサ機器１を組み上げることができる。基板３１は、バネ固定部１１および外周壁１２によって位置決めされ、本体１０に取り付けられる。

また、カバー２０にガイド部２２が形成されていることにより、カバー２０を本体１０に取り付ける際の作業性が向上する。以上に示したように、本実施の形態によれば、組立性に優れたセンサ機器１を提供することができる。これにより、センサ機器１の組立コストが削減される。本実施の形態によれば、従来に比べてより安価なセンサ機器１を提供することができる。

実施の形態２．
次に、実施の形態２について説明する。図６は、実施の形態２に係るセンサ機器２の斜視図である。実施の形態１と同一または相当する部分については、同じ符号を付し、重複する説明を簡略化および省略する。

実施の形態２に係るセンサ機器２の基本的な全体構成は、実施の形態１に係るセンサ機器１の全体構成と同様である。センサ機器２は、センサ３０が実装された基板３１と、当該基板３１が組み込まれる器体２ａと、を備える。基板３１には、端子台３２が実装される。なお、図６においては、図示の都合上、センサ３０および基板３１の図示を省略している。

器体２ａは、基板３１が取り付けられる本体１０と、基板３１を上方から覆うカバー２０ａと、を備える。本体１０の構成は、実施の形態１と同様である。本実施の形態における本体１０についての詳細な説明は、省略する。

カバー２０ａには、実施の形態１におけるカバー２０と同様に、カバー２０ａを上下に貫通する開口部２１が形成されている。端子台３２は、この開口部２１から上方に突出する。また、カバー２０ａは、実施の形態１におけるカバー２０と同様に、平面視におけるカバー２０ａの外形がバネ固定部１１および外周壁１２の外形に合うように形成される。

そして、本実施の形態に係るカバー２０ａには、図６に示されるように、実施の形態１におけるガイド部２２に代えてガイド部２３が形成されている。ガイド部２３は、上方に突出する部分である。ガイド部２３は、例えば、カバー２０ａの上面から立設するリブ状に形成される。

ガイド部２３は、バネ固定部１１に対応する位置に形成される。センサ機器１が組み立てられた状態において、ガイド部２３は、バネ固定部１１に対向する。本実施の形態に係るガイド部２３は、バネ固定部１１の変位を規制する補強部としての機能を有するものである。

例えば、センサ機器１が天井へ設置されている際に、取付バネ４０の反発力によって、バネ固定部１１が内側、すなわちカバー２０ａ側へ倒れるように変位する可能性がある。バネ固定部１１が大きく変位してしまった場合には、センサ機器１が天井から意図せずに外れてしまう可能性がある。本実施の形態に係るガイド部２３は、バネ固定部１１がカバー２０ａ側に倒れた際に当該バネ固定部１１に当接する。ガイド部２３は、バネ固定部１１に当接することで、当該バネ固定部の変位量を一定以下に規制する。これにより、取付バネ４０の反発力によってセンサ機器１が天井から意図せずに外れてしまうことが防止される。

また、センサ機器２の組立時には、カバー２０ａは、ガイド部２３がバネ固定部１１に沿った状態で下方へ動くことで、本体１０に取り付けられる。換言すると、カバー２０ａは、ガイド部２３がバネ固定部１１に沿って上下に動くことによって本体１０に着脱されるように構成される。本実施の形態に係るカバー２０ａも、実施の形態１に係るカバー２０と同様、組立性に優れた構造になっている。

なお、上記した実施の形態１によって開示される構成と実施の形態２によって開示される構成とは、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、任意に組み合わせ可能である。本開示に係るセンサ機器は、例えば、実施の形態１における凹状のガイド部２２と実施の形態２におけるリブ状のガイド部２３との両方を備えていてもよい。

１ センサ機器、 １ａ 器体、 １ｂ 開口、 ２ センサ機器、 ２ａ 器体、 １０ 本体、 １１ バネ固定部、 １２ 外周壁、 １３ 土台部、 ２０ カバー、 ２０ａ カバー、 ２１ 開口部、 ２２ ガイド部、 ２３ ガイド部、 ３０ センサ、 ３１ 基板、 ３２ 端子台、 ４０ 取付バネ、 ５０ 空間

Claims (4)

1. センサが実装された基板と、
   前記基板が組み込まれる器体と、
   を備え、
   前記器体は、前記基板が取り付けられる本体と、前記基板を上方から覆うカバーと、を有し、
   前記本体は、前記基板の外周を囲う外周壁と、前記器体を天井に設置するための取付バネが取り付けられるバネ固定部と、を有し、
   前記バネ固定部は、上方に突出し、
   前記カバーには、当該カバーを上下に貫通する開口部が形成され、
   前記基板には、外部機器に電気的に接続可能な端子が設けられた端子台が実装され、
   前記端子台は、前記開口部から上方に突出し、
   前記端子台の上端は、前記バネ固定部の上端よりも下方に位置するセンサ機器。
2. 前記カバーの側面部には、前記バネ固定部に対向する凹状のガイド部が形成され、
   前記カバーは、前記ガイド部が前記バネ固定部に沿って上下に動くことによって前記本体に着脱される請求項１に記載のセンサ機器。
3. 前記カバーには、上方に突出するガイド部が形成され、
   前記ガイド部は、前記バネ固定部が前記カバー側に倒れた際に当該バネ固定部に当接して当該バネ固定部の変位量を一定以下に規制し、
   前記カバーは、前記ガイド部が前記バネ固定部に沿って上下に動くことによって前記本体に着脱される請求項１に記載のセンサ機器。
4. 前記基板は、上下に動くことによって前記本体に着脱され、
   前記取り付けバネは、上下に動くことによって前記バネ固定部に着脱される請求項２または請求項３に記載のセンサ機器。

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