Touch-type linear adjustment switch

本考案はタッチ式線形調整スイッチに関し、特に、タッチ方式を利用して線形方向に沿ってオン・オフまたは外部電源の給電の高低を徐々に調整することができる、タッチ式線形調整スイッチに関する。

３Ｃ電子製品、通信装置、家電等の電器のどれをとっても、つまみを調整する形態のスイッチがよく配置されている。 このような調整スイッチはアナログ式の制御部品に属し、一般に回路の給電切り替えや給電の高低を調整し、電器の動作時の速度や強弱（扇風機の回転速度やエアコンの強弱、音響設備の音量、電灯の明るさ、無線電機の信号強弱等）の調整を行うために使用される。

また、従来の調整スイッチはほとんどが機械構造により構成されており、スイッチ殼体と、スイッチ殼体上に枢設され、使用者が回転させる回転軸を含み、回転軸の上部に使用者がつまんで便利に使用できるつまみが設置されている。
このような調整スイッチは主に電器の電気回路上に電気的に接続され、回転軸を通してつまみスイッチの電気抵抗値を制御し、電流と電圧の高低を調整して、外部電源の電気回路に対する給電の高低を制御し、電器の動作速度や強弱を制御することができる。

しかしながら、上述の従来の機械式調整スイッチは長期間頻繁に使用すると、その機械部品間に緩みや作動不良、破損等の現象が生じやすく、また外部の埃や汚れが付着・蓄積しやすいため、調整スイッチの電源の調整と制御能力に影響し、その使用寿命にも影響する。

本考案の主な目的は、上述の先行技術において、従来の機械式調整スイッチは長期間頻繁に使用すると、スイッチ内部の構成部材間に緩みや作動不良、破損等の現象が生じやすいという問題、また外部の埃や汚れが付着・蓄積しやすいため、正常な作動に影響する問題を克服し、使用上の利便性と耐久性、使用寿命を高めた、タッチ方式で線形方向に沿ってオン・オフまたは外部電源の給電の高低を徐々に調整することができるタッチ式線形調整スイッチを提供することにある。

上述の目的を達成するため、本願の第１考案のタッチ式線形調整スイッチは、殼体と、タッチ制御回路板と、複数の第１発光素子を含み、前記殼体が内部に形成された収容部と、外壁に人が手で触れるために用いる透光性のセンサ面を備える。
また、前記タッチ制御回路板が、前記収容部内に設置され、且つタッチ制御回路板上の前記センサ面近くにタッチ制御回路層が設けられ、前記タッチ制御回路層の表面が線形方向に沿って配列された複数の第１センサエリアに区分され、前記複数の第１発光素子が、前記タッチ制御回路層の表面に間隔をあけて設置され、且つ各第１発光素子が前記第１センサエリアの傍または内部にそれぞれ配置され、各第１センサエリアに対応するタッチ制御回路層が該第１センサエリアの傍または内部に配置された前記第１発光素子と電気的に接続される。
さらに、前記センサ面の第１センサエリアに対応する位置がタッチされると、対応する第１センサエリアのタッチ制御回路層がトリガーされ、トリガーされた前記第１センサエリアのタッチ制御回路層により、トリガーされた前記第１センサエリア傍または内部の第１発光素子を制御して発光させると共に、トリガーされた前記第１センサエリアの位置に基づき、外部電源の給電を制御するために用いるコード信号を出力させることができる。

上述により、使用時はセンサ面表面の延伸方向に沿ってタッチすると、タッチされた前記センサ面内の対応するセンサエリアのタッチ制御回路層がコード信号を生成し、前記コード信号を外部電気回路に出力して、外部電気回路の電源給電の高低を制御することができる。
使用者はセンサ面の線形方向に沿ってタッチする方式を採用して外部電気回路の電源給電状態を調整することができ、かつタッチされた前記センサ面のセンサエリア近くの第１発光素子もタッチの動作に伴って発光または発光を停止し、使用者に現在の調整スイッチの使用状態を提示することができる。

これにより、上述のタッチ方式を利用して線形方向に沿って外部電源の給電のオン・オフまたは高低を徐々に調整する目的を達することができ、タッチ制御回路板を採用してタッチ方式で外部電気回路の電源給電を調整することで、従来の機械式給電調整を採用した調整スイッチを代替することができる。
さらに、従来の機械的構成部材における摩損や引っ掛かり等が発生しやすい問題を回避し、調整スイッチの耐久性と使用寿命を大幅に向上することができると共に、上述のタッチ方式で外部電気回路の電源給電を調整する操作方法は非常に簡易で、迅速かつ便利であり、使用上極めて実用的である。

上述の主要な構造の特徴に基づき、本願の第２考案は、前記殼体は細長い形状の上蓋と、細長い形状の下蓋を含み、前記センサ面が前記細長い形状の上蓋外壁であり、前記タッチ制御回路板が前記細長い形状の上蓋と細長い形状の下蓋の間に設置されることを特徴とする、前記第１考案のタッチ式線形調整スイッチを提供する。

上述の主要な構造の特徴に基づき、本願の第３考案は、前記タッチ制御回路板上に複数の前記第１発光素子を収容する第１位置決め孔が間隔をあけて設けられたことを特徴とする、前記第１考案のタッチ式線形調整スイッチを提供する。

上述の主要な構造の特徴に基づき、本願の第４考案は、前記第１発光素子が、前記第１センサエリアの両側に間隔をあけて設置されることを特徴とする、前記第１考案のタッチ式線形調整スイッチを提供する。

上述の主要な構造の特徴に基づき、本願の第５考案は、前記コード信号がパルス幅変調形式であり、コード信号を出力する方式で外部電気回路の電源給電のオン・オフを行い、かつ外部電気回路の電源給電の高低を制御し、コード信号がパルス幅変調形式のデジタル信号とできるため、その制御の精度が従来の機械式調整スイッチより正確であることを特徴とする、前記第１考案のタッチ式線形調整スイッチを提供する。

上述の主要な構造の特徴に基づき、本願の第６考案は、前記センサ面が透光性の材料から成り、前記タッチ制御回路層表面の前記第１センサエリアから離れた位置に第２センサエリアが区分して設けられ、かつ第２センサエリア内部に第２発光素子が設置され、前記第２センサエリアのタッチ制御回路層が前記第２発光素子に電気的に接続され、前記センサ面の前記第２センサエリアに対応する位置がタッチされると、対応する第２センサエリアのタッチ制御回路層がトリガーされ、トリガーされた前記第２センサエリアのタッチ制御回路層により、トリガーされた前記第２センサエリア内部の第２発光素子の発光色を制御して変化させ、使用者に現在の調整スイッチの使用状態を提示すると共に、前記タッチ制御回路板に供給される外部給電のオン・オフを行うことを特徴とする、前記第１考案のタッチ式線形調整スイッチを提供する。

上述の主要な構造の特徴に基づき、本願の第７考案は、前記タッチ制御回路板上に前記第２発光素子を収容する第２位置決め孔が設けられたことを特徴とする、前記第６考案のタッチ式線形調整スイッチを提供する。

上述の主要な構造の特徴に基づき、本願の第８考案は、前記収容部内に前記タッチ制御回路板を前記センサ面近くに支持できる支持部材が設置されたことを特徴とする、前記第１考案のタッチ式線形調整スイッチを提供する。

上述の主要な構造の特徴に基づき、本願の第９考案は、前記収容部内に前記タッチ制御回路板に電気的に接続され、前記コード信号を受信して駆動される振動モーターが設置され、使用者に現在の調整スイッチの使用状態を提示することを特徴とする、前記第１考案のタッチ式線形調整スイッチを提供する。

本考案の最良の実施例の立体図である。

図１の立体分解図である。

図１の正面図である。

図３のＡ−Ａ線での断面図である。

図３の追加実施形態の正面図である。

図１に本考案の最良の実施例の立体図、図２に図１の立体分解図、図３に図１の正面図、図４に図３のＡ−Ａ線での断面図、図５に図３の追加実施形態の正面図をそれぞれ示す。 図１から図５に示すように、本考案のタッチ式線形調整スイッチは、殼体１、タッチ制御回路板２、複数の第１発光素子３１を含む。

そのうち、前記殼体１は細長い形態を呈し、かつ殼体１は内部に収容部１０が形成され、外壁に人が手でタッチするために用いる透光性のセンサ面１１１を備えている。

前記殼体１は細長い形状の上蓋１１と細長い形状の下蓋１２を含み、前記センサ面１１１は細長い形状の上蓋１１の外壁である。

前記細長い形状の下蓋１２の四周に複数のネジ孔１２１が設けられ、かつ殼体１は細長い形状の下蓋１２のネジ孔１２１により外部３Ｃ電子製品、通信装置または家電等の電器上に固定され、または室内、外壁の壁面上に固定して室内、屋外の照明装置や換気扇等の電器の制御に用いることもできる。

前記タッチ制御回路板２は収容部１０内に設置され、前記細長い形状の上蓋１１と細長い形状の下蓋１２の間に配置され、かつタッチ制御回路板２上のセンサ面１１１近くにタッチ制御回路層２０が設けられ、前記タッチ制御回路層２０の表面が線形方向に沿って配列された複数の第１センサエリア２１に区分され、前記第１センサエリア２１がセンサ面１１１の延伸方向に沿って直線状に配列される。

前記タッチ制御回路板２は外部電器の電気回路に接続可能な信号ワイヤ２５を備え、かつ細長い形状の下蓋１２内壁に信号ワイヤ２５を通過させて外部に延伸させることができる第１開口１２２が設けられる。

前記第１発光素子３１は発光ダイオード（ＬＥＤ）とすることができ、かつ前記第１発光素子３１が前記タッチ制御回路層２０の表面に間隔をあけて設置され、各第１発光素子３１が第１センサエリア２１の傍または内部にそれぞれ配置され、各第１センサエリア２１に対応するタッチ制御回路層２０が前記センサエリア２１の傍または内部に配置された前記第１発光素子３１と電気的に接続される。

前記センサ面１１１の第１センサエリア２１に対応する位置がタッチされると、対応する第１センサエリア２１のタッチ制御回路層２０がトリガーされ、トリガーされた前記第１センサエリア２１のタッチ制御回路層２０により、トリガーされた前記第１センサエリア２１の傍または内部の第１発光素子３１を制御して発光させると共に、トリガーされた前記第１センサエリア２１の位置に基づき、外部電源の給電を制御するために用いるコード信号を出力させることができる。

前記コード信号は前記外部電源の電器に対する給電をオンまたは（及び）徐々に高く調整するか、或いは前記外部電源の電器に対する給電を徐々に低くまたは（及び）オフにすることができる。

より具体的な実施において、本考案はさらに次を含む。

実施時、前記タッチ制御回路板２上には前記第１発光素子３１を収容する複数の第１位置決め孔２３が間隔をあけて設けられ、第１発光素子３１が第１位置決め孔２３内に設置されて位置決めされる。

実施時、前記第１発光素子３１は２列としてもよく、それぞれ前記第１センサエリア２１の両側に間隔をあけて設置される。 これにより、１列の第１発光素子３１が操作中に遮られて見えないときも、もう１列の第１発光素子３１の発光状態を確認することができる。

実施時、前記コード信号はパルス幅変調（Ｐｕｌｓｅ Ｗｉｄｔｈ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ、ＰＷＭ）形式とすることができ、これは主にアナログ信号をパルス波に変換する技術であり、一般に変換後のパルス波の周期は一定であるが、パルス波のデューティー比がアナログ信号の大きさによって変化する。

実施時、前記センサ面１１１は透光性の材料から成り、前記タッチ制御回路層２０表面の前記第１センサエリア２１から離れた位置に第２センサエリア２２が区分して設けられ、かつ第２センサエリア２２内部に第２発光素子３２が設置され、前記第２センサエリア２２のタッチ制御回路層２０が前記第２発光素子３２に電気的に接続される。

実際には、前記第１センサエリア２１はセンサ面１１１の中段部から一端までの位置に対応して分布させ、第２センサエリア２２はセンサ面１１１の他端までの位置に対応して分布させることができる。

前記センサ面１１１の前記第２センサエリア２２に対応する位置がタッチされると、対応する第２センサエリア２２のタッチ制御回路層２０がトリガーされ、トリガーされた前記第２センサエリア２２のタッチ制御回路層２０により、トリガーされた前記第２センサエリア２２内部の第２発光素子３２の発光色を制御して変化させ、使用者に現在の調整スイッチの使用状態を提示すると共に、前記タッチ制御回路板２に供給される外部給電のオン・オフを行う。

実施時、前記タッチ制御回路板２上に前記第２発光素子３２を収容する第２位置決め孔２４が設けられる。

実施時、前記細長い形状の下蓋１２の四周の収容部１０内の位置にタッチ制御回路板２をセンサ面１１１近くに保持する支持部材１２４が囲むように設けられる。

実施時、前記支持部材１２４の両側に２つのツメ部１２５がそれぞれ設けられ、前記細長い形状の上蓋１１の両側に前記ツメ部１２５をそれぞれ嵌入させることができる溝部１１２が設けられ、前記細長い形状の上蓋１１と細長い形状の下蓋１２を相互に組み込んで一体とすることができる。

実施時、前記収容部１０内にタッチ制御回路板２と電気的に接続され、コード信号を受信して駆動される振動モーター４が設置される。 振動モーター４は外部電器の電気回路及びタッチ制御回路板２と接続するための電源ワイヤ４１を備え、前記細長い形状の下蓋１２内壁に電源ワイヤ４１を通過させて外部に延伸させるための第２開口１２３と、振動モーター４を保持する位置決め枠１２６を設ける。

上述の構成部材により、本考案を実施することができる。 前記殼体１は室内、屋外の人が手で触れやすい壁面に設置したり、電器の表面に設置したりすることができ、タッチ制御回路板２の信号ワイヤ２５が外部電源と電器の電気回路を接続する。

一般の使用状況において、タッチ制御回路板２が外部電源と電器の電気回路を接続した後、前記第２センサエリア２２の第２発光素子３２がセンサ面１１１を介してある色の光線を発することができる。
このとき前記第１センサエリア２１はタッチされても反応せず、使用者はまずセンサ面１１１上端をタッチして、第２センサエリア２２をトリガーし、タッチ制御回路板２をオンにして外部から給電を受け、第２発光素子３２に別の色の光線を発生させることができ、この後前記第１センサエリア２１をタッチして電器を操作することができる。

前記センサ面１１１の周辺に前記第１センサエリア２１がタッチを受け入れる始点の印を付けてもよい。 この場合、使用時は前記始点の印から上から下に、または下から上にセンサ面１１１のタッチを開始するか、センサ面１１１上の任意の第１センサエリア２１に対応する位置を直接タッチすることができる。

具体的な実施において、使用者が指でセンサ面１１１表面の延伸方向に上から下に線形方向に沿ってタッチするとき、まず１つ目の第１センサエリア２１をタッチし、続いて下に指を滑らせ２つ目、３つ目の第１センサエリア２１ａ、２１ｂを通り、使用者の指が３つ目の第１センサエリア２１ｂで停止した場合、タッチされた１つ目、２つ目の前記第１センサエリア２１、２１ａに対応する第１発光素子３１、３１ａが発光を持続し、タッチされていないセンサ面１１１内の第１発光素子３１ｃは発光せず、前記第１発光素子３１、３１ａ、３１ｂがセンサ面１１１上で同時に直線状の光線を発する。

同時に、タッチされた前記センサ面１１１に対応する第１センサエリア２１、２１ａ、２１ｂのタッチ制御回路層２０がコード信号を発生し、前記コード信号が信号ワイヤ２５を介して外部の電器の電気回路に出力され、それにより電源の外部電器の電気回路に対する給電の高低を制御することができる。

このため、センサ面１１１内の第１センサエリア２１、２１ａ、２１ｂ、２１ｃがトリガーされた数に基づいて本考案の調整スイッチの動作量を決定することができる。 つまり、前記直線状の光線が長いほど動作量が大きくなり、前記外部電源の給電量が増加し、前記直線状の光線が短いほど動作量が小さくなり、前記外部電源の給電量が減少する。

また使用者が本考案の調整スイッチをオフにしたいときは、任意の第１センサエリア２１、２１ａ、２１ｂからタッチを開始できるのではなく、前回最後にタッチされた３つ目の第１センサエリア２１ｂから順に逆方向にタッチしなければならないように設計することができる。
つまり、３つ目の第１センサエリア２１ｂに対応するセンサ面１１１を再度タッチし、下から上に２つ目、１つ目のセンサエリア２１ａ、２１と順に指を滑らせると、３つ目、２つ目、１つ目の第１センサエリア２１ｂ、２１ａ、２１に対応する第１発光素子３１ｂ、３１ａ、３１が順に発光を停止し、同時にタッチ制御回路層２０が対応するコード信号を出力する。

別の具体的な実施において、１つ目の第１センサエリア２１に対応するセンサ面１１１をタッチして第１発光素子３１を発光させた後、３つ目の第１センサエリア２１ｂに対応するセンサ面１１１を直接タッチした場合、１つ目の前記第１センサエリア２１の第１発光素子３１は消灯し、代わりに３つ目の第１センサエリア２１ｂの第１発光素子３１ｂが発光するようにしてもよい。
つまり同一時間に１つの第１センサエリア２１、２１ａ、２１ｂの第１発光素子３１、３１ａ、３１ｂのみ発光することができる。 このため、使用時は、始点の印以外の任意の第１センサエリア２１、２１ａ、２１ｂからセンサ面１１１のタッチを開始し、電源の外部電器の電気回路に対する給電の高低を制御することができる。

ここで言及すべきは、本考案には従来の回転式の機械部材がないため、殼体１を防水式に設計することができ、液体のスイッチ内部への浸入を効果的に防止でき、その耐久性と使用寿命を高めると共に、水分含量が高い環境での設置に有利であり、さらには液体中に設置することもできるため、用途が非常に広いことである。

上述の操作期間中、前記振動モーター４はコード信号により駆動されて振動を発生することができ、かつコード信号に基づいて振動幅を変え、使用者に現在の調整スイッチの使用状態を提示することができる。

これにより、上述のタッチ方式を利用して線形方向に沿って外部電源の給電のオン・オフまたは高低を徐々に調整する目的を達することができる。
これによって、タッチ制御回路板２を採用してセンサ面１１１の線形方向に沿いタッチする方式で外部電気回路の電源給電を調整することで、従来の機械式給電調整を採用した調整スイッチを代替することができ、従来の機械的構成部材における摩損や引っ掛かり等が発生しやすい問題を回避し、調整スイッチの耐久性と使用寿命を大幅に向上することができる。
さらに、タッチされるセンサ面１１１に対応する第１センサエリア２１、２１ａ、２１ｂ近くの第１発光素子３１、３１ａ、３１ｂもタッチ動作に伴って発光または発光を停止し、使用者に現在の調整スイッチの使用状態を提示することができる。
このようにコード信号を出力する方式で外部電気回路の電源給電をオン・オフし、かつ外部電気回路の電源給電の高低を制御でき、コード信号はパルス幅変調形式のデジタル信号とすることができるため、その制御の精度が従来の機械式調整スイッチより正確であり、かつタッチ方式で外部電気回路の電源給電を調整する操作方法は非常に簡易で、迅速かつ便利であり、使用上極めて実用的である。

１ 殼体 １０ 収容部 １１ 細長い形状の上蓋 １１１ センサ面 １１２ 溝部 １２ 細長い形状の下蓋 １２１ ネジ孔 １２２ 第１開口 １２３ 第２開口 １２４ 支持部材 １２５ ツメ部 １２６ 位置決め枠 ２ タッチ制御回路板 ２０ タッチ制御回路層 ２１、２１ａ、２１ｂ 第１センサエリア ２２ 第２センサエリア ２３ 第１位置決め孔 ２４ 第２位置決め孔 ２５ 信号ワイヤ ３１、３１ａ、３１ｂ、３１ｃ 第１発光素子 ３２ 第２発光素子 ４ 振動モーター ４１ 電源ワイヤ