JPH10513548A - スイッチング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 商用電源と負荷の間に配置できるような種類で、スイッチと電子回路が設けてあり、所定の条件にしたがって前記回路を閉じまた開くためにプログラム可能な制御装置を含むスイッチング装置である。設定のための外部的な機械または電気機械的手段は設けておらず、スイッチングおよび時間調節のための条件は固定的に内蔵またはプログラムされている。１つの実施例においては更にスイッチングと時間設定のための機能は前記制御装置に接続された光学または音響センサーにより制御される。これによってコンパクトな構造と簡単だが信頼性の高い機能が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】 スイッチング装置 本発明は商用電源と負荷の間に配置して定められた時間でまたは他の何らかの 所定の条件の後で電源と負荷の間の回路を閉じるおよび／または開くことのでき るような種類のスイッチング装置の新規な構造および機能に関する。 電灯線に接続しプラグ用ソケットを備えるスイッチングタイマーは周知となっ ている。しかしこれらは接続および切断の時間を設定するための装置が設けてあ ることが多いため邪魔になる。電気機械的スイッチングタイマーは、位置に対応 する時刻にスイッチを作動させるためのタブまたはその他の作動装置を備えたリ ングで構成されるのが一般的である。電子式スイッチングタイマーでは、これら の部材は一般に異るファンクションキーとディスプレイとに対応する。 本発明の目的はできる限りコンパクトな同様の種類のスイッチング装置を提供 することである。更に、本発明の別の目的は所望の機能を得るためとこれらをプ ログラム式電子機能で置き換えるためにこれまで必要とされて来た機械式または その他の設定手段をできる限り排除しコンパクトな構造を実現することである。 本発明の好適実施例はこれらの外部設定手段を全く必要としない。上述のおよび その他の目的は、後述の特許請求の範囲に更に詳細に記述してある内容にしたが う構造ならびに機能を本発明による装置に設けたことで実現されている。 本発明は以下の図面を参照して説明する。 図１は本発明による装置の実施例の構造を示す。 図２は本発明による装置のブロック図の例を模式的に示す。 図３は夜明けと日暮れが起こる時の計算のためのプログラムで使用できるアル ゴリズムの例を示す。 円盤上の回路基板１または同様の装置で２本のオスコネクタ２が一方の側面か ら直角に突出する。回路基板１の対向する側面からは類似の方法で直角にメスコ ネクタが突出する。円盤または回路基板１は一方または両方の側面に部材４を支 持することを意図したものである。望ましくはメスおよびオスのコネクタは同じ 軸を中心とするが互いに対して実質的に直角に軸周囲を回転させておき、最小限 の基板寸法で互いから最大限の距離に基板の電圧下のもとで入力側および出力側 部材が配置されるようにする。 別の実施例において（図示していない）、オスコネクタまたはメスコネクタの 一方または両方が基板上の対応する位置に配置された他のコネクタで置き換えら れる。 スイッチング装置の動作に必要な回路４の全部または主要部分は回路基板１の 一方または両方の側面に配置する。装置周囲の筐体は回路基板１の付近で接続す るが、オスコネクタ２のある側面で部材のための空間が設けてありプラグコネク タを形成する。装置の他方の側面で筐体はメスコネクタを完全に取り囲み従来の ソケット面を形成し、これによって匡体内部には基板１からまたコネクタ２に更 に突出する部材のための空間ができプラグコネクタを形成する。装置のもう一方 の側面では筐体はメスコネクタ３を完全に取り囲み従来のソケット面を形成して おり、これによって匡体内部には基板１からまたメスコネクタ３の側面に更に突 出する部材のための空間もできる。しかし本発明による機能に必要とされる部材 は通常大きな容積を必要としない。 スイッチング装置の動作制御用回路は一方で１つまたは数個のスイッチ１０（ 図２）を含み、他方でスイッチ１０またはスイッチ群のオンオフ切替を制御する 制御装置９を含み、所定の条件にしたがって入力および出力側の間の回路を閉じ および／または開く。制御装置９は従来の超小型電子回路から構成でき更に詳細 に以下で示すような機能を有する。 これらの回路に加えて回路の電流給電のためのＤＣ電源７と、一般に光または その他の電磁放射または音のセンサー８がある。 本発明による装置には、接地に接続すべき回路基板の部材と接続するように入 力および出力側に接地接続を設けることができる。同様に、入力および出力側の コネクタは、図１とは異なる、例えば平らに設計することができる。 電灯線コンセントとプラグの間に簡単に挿入できるようなコンパクトなユニッ トを形成するため、望ましくは可動部品または設定装置がスイッチング装置に存 在すべきでないことも本発明の一部を構成する。それぞれのスイッチング装置は 特別な機能で設計すべきである。もっとも簡単な実施例において、スイッチング 装置は、スイッチング装置を電灯線コンセントに差し込む前または後に予め設定 した一定時間の間だけ出力回路を入力に接続できるように設計でき、この時間間 隔は２４時間毎に反復する。このような装置は例えば照明や自動車のヒーターに 使用できる。また湯沸し器、コーヒーメーカー、電気アイロン等の電気装置を安 全に遮断するためにも使用できるので、ある程度の時間にわたり接続を使用した 後でスイッチオフだけを機能させ２４時間毎の反復は組み込むべきではない。 本発明の特に有利な実施例は、太陽光の検出手段を提供し、かつ太陽光が途絶 えまた戻る時点を検出するように制御装置を設計した場合に得られる。太陽光の 検出のためのセンサー手段は、１個または数個の光検知センサーで構成し回路基 板１に配置される。１個または数個の光ガイドをセンサーまたはセンサー群から 筐体の外側まで配置したり、適切な周波数の太陽光が外部からセンサーに到達で きるようにするのに十分な透光性の材料で筐体を作成することもできる。幾つか のプラスチック材料は太陽光検出に十分な光を透過させる。センサーは閾値レベ ルが検出され制御装置へ導入されるように周知の方法で接続してある。太陽光の 変動を他の光の変化から識別するために、制御装置は太陽光にいられるようなゆ っくりした変化にだけ反応するように構成した閾値回路またはその他の回路とも っと急速な変動を除外するフィルタとして、例えば図３に図示したアルゴリズム を用いて実現することができる。 日の出と日の入りが発生する時間を計算するプログラムで使用できるアルゴリ ズムの一例が図３に図示してある。これは例えば６８ＨＣ０５などの１チップ・ コンピュータで使用できる種類のもので、制御装置９の主要部品を構成する。フ ローチャートから分かるように、光カウンタは暗闇または光を判定するまでに２ ５５ステップまでの順算または０までの逆算を行なう多数の６秒ステップにより カウントし、これによってエラー検出に対するフィルタが得られる。このアルゴ リズムはスイッチ１０を制御するプログラムの一部として組み込まれる。 スイッチング装置の１つの実施例において、制御装置は太陽光が途切れた時に 入力電圧を出力コネクタに接続し、スイッチング装置が接続された時刻にまた遮 断するように設計してある。制御装置に２４時間タイマーを設けることによりこ れが２４時間周期で反復され、タイマーはプログラム・モジュールとして構成し 電源周波数で制御されるようにする。２４時間タイマーは装置を接続した時に起 動し２４時間毎に遮断信号を発生する。 スイッチング装置の別の実施例において、制御装置に接続してあるタイマー回 路は太陽光にあわせて調節され、スイッチング装置がどこにまたは夜昼のまたは １年のどの時間に接続されるかとは無関係に主として時刻に同期するようにして ある。制御装置に接続したタイマー回路は太陽光が途切れまた戻る時間の間で深 夜に自動的にセットされることで調節される。太陽光が途切れた時に制御装置が スイッチを作動させ、タイマー回路が所定の時刻を示した時にまた作動させるよ うに制御装置を設計することができる。タイマー回路が調節される前に、すなわ ち装置が接続される最初の昼と夜の間に、一定のプログラムしてある時間にあわ せてスイッチオフを行なうことができる。 本発明によるスイッチング装置のさらに別の実施例において、回路の任意接続 および遮断のための手段が設けてある。このような設計の目的は、窃盗の侵入を 防止するために例えば住居または家屋内に人が居るという印象を与えるようにす ることである。この実施例は前述した機能のいずれかと組み合わせて、回路が何 らかで閉じられるべき時にだけ任意に接続と遮断が行なわれるようにする。 本発明の別の実施例は、外部の送信器またはリモコンからの信号をセンサーが 検出できるようにしてここからの信号がスイッチを作動させてオンにし、ランプ の電源を取り出すか制御し、または制御装置のプログラムで他の機能を作動させ るように設計し、これによってスイッチング装置を操作する必要なしにまたはキ ーやその他の接続エレメントを設ける必要なしに当該機能が制御されるようにす ることである。 時間およびセンサー制御スイッチの機能の各種要件に適合するように意図した 各種実施例を参照して本発明を以上で説明した。本発明の範囲内において実施例 に説明した機能の各種の組み合わせも存在し、これらの組み合せの幾つかは以下 の請求の範囲に記載される。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，Ｍ Ｃ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ， ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)， ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，Ｃ Ａ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ， ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，Ｍ Ｇ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ， ＴＭ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．商用電源と負荷の間に配置し得る種類で、スイッチと電子回路を設けてあり 、所定の条件にしたがって前記回路を閉じまた開くためのプログラム可能な制御 装置を含むスイッチング装置であって、設定のための外部機械的または電気機械 的手段を設けていないこととスイッチ切替時間設定のための条件が固定的に内蔵 されているまたはプログラムされていることを特徴とするスイッチング装置。 ２．スイッチングおよび時間設定のための機能がさらに前記制御装置に接続され た光学または音響センサーにより制御されることを特徴とする請求項１に記載の スイッチング装置。 ３．前記制御装置（９）は太陽光が途切れた時に前記スイッチを作動させ前記装 置が接続された時点で起動し２４時間毎に遮断信号を提供する２４時間タイマー を含む前記制御装置によって前記スイッチング装置が接続された時刻にまた遮断 されるように構成されることを特徴とする請求項２に記載のスイッチング装置。 ４．前記回路を任意に閉じまた開くための手段が設けてあることを特徴とする請 求項１または請求項２に記載のスイッチング装置。 ５．前記光学または音響センサーは外部送信器からの信号を検出してここからの 信号が前記制御装置のプログラム動作に影響を与えるのに適していることを特徴 とする請求項２に記載のスイッチング装置。 ６．太陽光の検出のための手段が前記制御装置に設けてあり、前記太陽光が途切 れまた戻る時を検出するように構成してあり、前記制御装置に含まれるタイマー 回路は前記スイッチング装置が接続された場所または時刻または時期とは無関係 に主として前記タイマー回路が時刻に同期するように前記太陽光により調節され ることを特徴とする先行の請求項のいずれかに記載のスイッチング装置。