(57)【要約】【課題】  既設の壁スイッチに変えて取り付けるだけで既設の被制御負荷をリモコン装置によって遠隔制御したり、被制御負荷の動作状態の遠隔モニターができるワイヤレススイッチを提供する。【解決手段】  交流電源と被制御負荷との直列回路が２つの端子に接続され、両端子間には被制御負荷オン／オフ用のリレーが接続されている。このリレーと並列にリレーがオフしているときに動作する交流−直流変換回路を設けると共に、リレーと直列にリレーがオンしているときに動作する交流−直流変換回路を設けて、リレーがオンしていてもオフしていても制御回路の直流電源を供給する。この制御回路と共にワイヤレスの送受信機を持つ。【効果】  既設の壁スイッチと交換することによりワイヤレススイッチになり、ワイヤレススイッチにつながれた被制御負荷の遠隔制御、遠隔モニターができる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
商用電源と被制御負荷との間に挿入されるスイッチ要素と、ワイヤレス信号を受信するワイヤレス回路部と、ワイヤレス回路部で受信したワイヤレス信号に基づいてスイッチ要素を制御する制御回路部とから構成され、
これらのスイッチ要素やワイヤレス回路部や制御回路部が動作するために必要な直流電源は、スイッチ要素に並列に接続される交流−直流変換回路か、スイッチ要素に直列に接続される交流−直流変換回路のどちらかの回路から供給される電源で動作するようにしたことを特徴とするワイヤレススイッチ。
【請求項２】
スイッチ要素を制御する指示を人の手操作によって制御回路に与える手段を有し、その指示に基づいて制御した内容を、ワイヤレス回路部より送信するようにしたことを特徴とする請求項１のワイヤレススイッチ。
【請求項３】
スイッチ要素に直列に接続される交流−直流変換回路に電流変成器を用いたことを特徴とする請求項１のワイヤレススイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、白熱灯や蛍光灯等の照明や換気扇等の制御に用いられる壁スイッチに関し、特にそのオン／オフ制御をワイヤレスでもできるワイヤレススイッチに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、リモコン装置を用いて離れた場所から制御可能な照明器具が普及してきている。この種の照明器具としては、照明器具内にリモコン装置からのワイヤレス信号を受信するワイヤレス受信機を内蔵し、かつ天井に設けた引掛けシーリングに取り付ける構造のものが多く、既設の照明器具が引掛けシーリングの場合は容易に交換できた。しかし、引掛けシーリングでない場合や壁付け照明器具や、埋め込み照明器具の場合容易に交換できなかった。
【０００３】
これらの引掛けシーリングでない場合や壁付け照明器具や、埋め込み照明器具の場合でも容易に交換でき、ワイヤレス操作ができる方法として、例えば特許文献１のワイヤレススイッチが提案されていた。
【０００４】
この提案はスイッチ要素に並列に交流−直流変換回路を設け、この回路から供給される電源で制御回路部やワイヤレス受信機部を動作させるようにしたものである。この場合、用途が位相制御する白熱灯に限られ、位相制御オフ時にスイッチ要素間に発生する電圧が、交流−直流変換回路に供給されることを利用したものである。
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−１６６８２号公報(図１)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
これまでのワイヤレススイッチでは、引掛けシーリングでない場合や壁付け照明器具や、埋め込み照明器具の場合では容易に交換できなかった。
【０００７】
また、その解決策として提案されている特許文献１の場合、利用可能な負荷が位相制御可能な白熱灯に限られてしまい、蛍光灯や換気扇等の負荷では使用できなかった。
【０００８】
さらに、ワイヤレス部が受信のみであるため、離れた場所からの制御はできるが、手元スイッチ等の手操作で制御された場合の負荷の状況を離れた場所で知ることはできなかった。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記従来技術を改良するため、本発明では次のようにしている。
【００１０】
商用電源と被制御負荷との間に挿入されるスイッチ要素と、ワイヤレス信号を受信するワイヤレス回路部と、ワイヤレス回路部で受信したワイヤレス信号に基づいてスイッチ要素を制御する制御回路部とから構成し、これらのスイッチ要素やワイヤレス回路部や制御回路部が動作するために必要な直流電源は、スイッチ要素に並列に接続される交流−直流変換回路か、スイッチ要素に直列に接続される交流−直流変換回路のどちらかの回路から供給される電源で動作するようにした。これらの構成としたことにより、白熱灯を含め蛍光灯や換気扇等の機器も接続可能となる。
【００１１】
また、スイッチ要素を制御する指示を人の手操作によって制御回路に与える手段を有し、その指示に基づいて制御した内容を、ワイヤレス回路部より送信するようにした。これにより、前記ワイヤレス送信信号を受信する装置を利用すれば、遠隔制御ばかりでなく、遠隔モニターもできるようになる
【発明の効果】
【００１２】
本発明のワイヤレススイッチを既設の壁埋め込み型のスイッチと交換することにより、その被制御負荷の遠隔制御、遠隔モニターができるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明を実施したワイヤレススイッチの回路構成例を図１に、器体の形状例を図２に示す。
【００１４】
図１において、１は交流電源、２は交流電源のオン／オフにより制御される被制御負荷、３は本発明のワイヤレススイッチ、４、５は交流電源１と被制御負荷を接続する接続端子である。６は被制御機器のオン／オフ制御を行うスイッチ要素であるリレーの接点部、７はリレーの接点部６に並列に接続される整流用のダイオードブリッジ、８はダイオードブリッジの整流電圧を降圧すると共に出力電圧を一定に制御する降圧形定電圧制御回路である。このダイオードブリッジ７、降圧形定電圧制御回路８に掛けての回路が、本発明で言う「スイッチ要素に並列に接続される交流−直流変換回路」である。
【００１５】
１１は被制御負荷２に流れる電流が１次側コイルに流れるように接続された電流変成器で、２次側の出力はダイオードブリッジ１２で整流され、昇圧形定電圧制御回路１３により定電圧化される。この電流変成器１１、ダイオードブリッジ１２、昇圧形定電圧制御回路１３に掛けての回路が、本発明で言う「スイッチ要素に直列に接続される交流−直流変換回路」である。
【００１６】
定電圧制御回路８と１３の出力は、ダイオード９、１４により相補的に制御回路の電源として供給され、定電圧ダイオード１０により、一定電圧とし、制御用のマイコン１５、ワイヤレス送受信機２０、スイッチ要素のリレーのコイル部の駆動電源、スイッチ６の状態表示用ＬＥＤ１８、１９等の駆動電源として供給される。ここで、ＬＥＤ１８はリレー６がオフ時に点灯する緑色のＬＥＤ、ＬＥＤ１９はリレー６がオン時に点灯する赤色のＬＥＤである。１６は手操作用のスイッチで、その状態はマイコン１５に取り込まれている。
【００１７】
以上の構成としているので、リレーのスイッチ部６がオフの場合は、リレー６の両端間に交流電源電圧がほとんど印加される。この電圧は降圧形電圧制御回路８で定電圧化されダイオード９を経由して制御回路の電源として供給される。このとき、電流変成器１１の１次側コイルには電流が流れないため２次側には電圧が発生せず、昇圧形定電圧制御回路１３からは電流の供給はない。このように、リレー６がオフの場合は、降圧形電圧制御回路８から制御回路等の電源は供給される。
【００１８】
このとき、制御回路等で消費される電力分の電流が被制御負荷２にも流れるが、微小であるため被制御負荷が動作したり、異常を起こしたりすることはない。
【００１９】
一方、リレーのスイッチ部６がオンの時はスイッチ６間には電圧が発生しないので、ダイオードブリッジ７には電流は流れない。その代わり、被制御負荷で消費される電流が電流変成器１１の一次側に流れる。この電流により、電流変成器の２次側にも電流が流れる。この電流は、ダイオードブリッジ１２で整流され、昇圧形定電圧制御回路１３により一定電圧に昇圧され、ダイオード１４経由で、制御回路の電源として供給される。この例では昇圧形の定電圧制御回路を例として記述したが、２次側に流れる電流によっては、降圧形定電圧制御回路を使っても良い。また、電流変成器の一次側での電圧損失は少なく、被制御負荷に印加される電圧が低くなりすぎることはないようにするものとする。
【００２０】
このように、本発明では被制御負荷への電力の供給がされているときでも、されていないときでも制御回路への電源供給ができるようになる。この電力で制御回路等は動作する。
【００２１】
ワイヤレス送受信機２０で被制御負荷をオンする指令を受信した場合は、Ｒｘｄ端子に受信信号が入力され、マイコンで解読し、Ｄｖ端子より、リレー１７のオン信号を出力し、リレーの接点部６を閉じる。これにより被制御負荷をオンできる。この時、緑色のＬＥＤ１８を消灯させ赤色のＬＥＤ１９を点灯させ被制御負荷がオンしていることを表示する。また、ワイヤレス受信機２０で被制御負荷をオフする指令を受信した場合は、同様の動きでリレー１７のオフ信号を出力し、リレーの接点部６を開放し、被制御負荷をオフできる。この時、赤色のＬＥＤ１９を消灯させ緑色のＬＥＤ１８を点灯させ被制御負荷がオフしていることを表示する。
【００２２】
また、操作スイッチ１６が押されたときは、オンとオフの状態を反転させている。リレー６がオフ中に操作スイッチ１６が押されると、マイコン１５のＤｖ端子よりリレーのコイル部１７をオンさせる信号を出力する。これによりリレーの接点部６が閉じて被制御負荷へ通電され、ＬＥＤ１８が消灯し、ＬＥＤ１９が点灯する。この時、マイコンの送信端子Ｔｘｄより送信信号が出力されワイヤレス送受信機２０経由でオンを知らせるワイヤレス信号が出力される。このワイヤレス信号にはオンを知らせる内容の他、その負荷を特定するためのコードが同時に送られていることは言うまでもない。受信側ではこのコードにより、どこの負荷がオンしたのかを特定できるようになっている。もう一度操作スイッチ１６が押されると、マイコン１５のＤｖ端子よりリレーのコイル部１７をオフさせる信号を出力する。これによりリレーの接点部６が開いて被制御負荷への通電が停止され、ＬＥＤ１９が消灯し、ＬＥＤ１８が点灯する。この時、マイコンの送信端子Ｔｘｄより送信信号が出力されワイヤレス送受信機２０経由でオフを知らせるワイヤレス信号が出力される。この信号により離れた場所でも被制御負荷のオン／オフを知ることができる。
【００２３】
ここで使用するワイヤレス送受信機は、特定小電力無線方式の他、ブルートゥース等双方向通信ができるものであればどのような方式でもよい。
【００２４】
図２において、３０はワイヤレススイッチ本体、３１は上側取付け用金属板、３２は下側取付け用金属板、３３は操作スイッチ部、３４は動作状態表示用窓である。
【００２５】
図２に示すワイヤレススイッチ本体３０はＪＩＳ  Ｃ  ８３３６で規定されている１個用スイッチボックスに収納できる形状である。また、上部金属板３１、下部金属板３２は、市販されているスイッチプレートが利用できる形状としている。さらに、壁面より露出する操作スイッチ部３３は、ＪＩＳ  Ｃ  ８３１６で規定されているプレートの規定穴サイズの大角穴(三口用)であるので、市販のプレートをそのまま利用できる。
【００２６】
以上のような構成としたので、本発明のワイヤレススイッチを既設の壁埋め込みスイッチの変わりに取り付ければ、ワイヤレススイッチ本体の手操作で被制御負荷のオン／オフの制御ができるばかりでなく、離れた場所からワイヤレス信号を送信することにより被制御負荷のオン／オフをできると共に、ワイヤレススイッチの送信信号を受信するようにすれば、離れた場所で現在の被制御負荷のオン／オフ状態を知ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施例に係るワイヤレススイッチの回路図である。
【図２】本発明の一実施例に係るワイヤレススイッチの外観図である。
【符号の説明】
【００２８】
１…交流電源、２…被制御負荷、３…ワイヤレススイッチ本体、６…リレーの接点部、８…降圧定電圧制御回路、１３…昇圧定電圧制御回路、１５…マイコン、１６…操作スイッチ、１７…リレーのコイル部、２０…ワイヤレス送受信機、３０…ワイヤレススイッチ本体、３３…操作スイッチ部、３４…動作ＬＥＤ表示窓。
【図１】
2005136532.tif 000003
【図２】
2005136532.tif 000004