负载控制开关以及负载控制开关系统

申请号 CN201180056799.0 申请日 2011-11-16 公开(公告)号 CN103229263A 公开(公告)日 2013-07-31
申请人 松下电器产业株式会社; 发明人 东浜弘忠; 兴梠武志; 谷利阳子; 松本一弘; 长田雅裕; 植田真介; 吉木和久;
摘要 负载控制 开关 (1)具备用于安装至设置于 建筑物 的壁面的安装框并连接电线的 端子 模 块 (2)和以能够装卸的方式装载于端子模块(2)并控制负载的启动和关闭的开闭功能模块(3)。另外,负载控制开关(1)具备以能够装卸的方式装载于开闭功能模块(3)的操作构件(4)。能够从 电子 开关和机械开关中选择开闭功能模块(3),电子开关能够还具备延迟功能、计时功能、人体感应 传感器 等。因而,无需伴随布线工程而能够由用户自由地更换为功能不同的负载控制开关。
权利要求

1.一种负载控制开关,其特征在于,具备:
端子,其用于安装至设置于建筑物的壁面的安装框,连接电线;
开闭功能模块,其以能够装卸的方式装载于上述端子模块,具有控制负载的启动和关闭的开关功能;以及
操作构件,其以能够装卸的方式装载于上述开闭功能模块。
2.根据权利要求1所述的负载控制开关,其特征在于,
上述开闭功能模块是以半导体开关元件为主开关元件的电子开关,
在装载上述操作构件的上述开闭功能模块的装载面上,设置有通过上述操作构件进行操作的按压接通/按压断开开关。
3.根据权利要求2所述的负载控制开关,其特征在于,
在上述开闭功能模块的装载面上设置有至少两个第一触点,
在与上述开闭功能模块的装载面相对的上述操作构件的背面上,设置有与上述第一触点接触的至少两个第二触点,
上述操作构件的内部设置有外部电子电路,该外部电子电路经由上述第一触点和上述第二触点与上述电子开关的控制电路相连接。
4.根据权利要求3所述的负载控制开关,其特征在于,
上述外部电子电路包括人体感应传感器和照度传感器,
上述电子开关的控制电路根据从上述人体感应传感器和上述照度传感器输出的检测信号来控制负载的启动和关闭。
5.根据权利要求3所述的负载控制开关,其特征在于,
上述电子开关的控制电路或上述外部电子电路包括延迟电路,
当根据上述操作构件的操作而上述按压接通/按压断开开关被断开时,在经过规定时间之后关闭负载。
6.根据权利要求3所述的负载控制开关,其特征在于,
上述电子开关的控制电路包括调光电路,
上述外部电子电路包括调光调节器,由用户对该调光调节器进行操作,该调光调节器形成上述调光电路的一部分。
7.根据权利要求3~6中的任一项所述的负载控制开关,其特征在于,
上述外部电子电路包括显示元件。
8.根据权利要求1所述的负载控制开关,其特征在于,
上述开闭功能模块是具备可动触点和固定触点的机械按压接通/按压断开开关,上述操作构件形成为相对于支承轴不对称。
9.根据权利要求1所述的负载控制开关,其特征在于,
上述开闭功能模块是具备可动触点和固定触点的翘板开关,在该翘板开关中,通过使上述操作构件绕其支承轴沿一个方向旋转来使上述可动触点与上述固定触点接触,通过使上述操作构件沿反方向旋转来使上述可动触点离开上述固定触点,
上述操作构件形成为相对于支承轴对称。
10.根据权利要求1~9中的任一项所述的负载控制开关,其特征在于,
上述端子模块为三线式,
在上述开闭功能模块的装载面上设置有插座。
11.根据权利要求1所述的负载控制开关,其特征在于,
上述开闭功能模块具有根据从外部输入的控制信号来控制负载的启动和关闭的电子开关功能,
上述操作构件具有接收从遥控装置发送的上述控制信号的无线信号接收电路。
12.根据权利要求11所述的负载控制开关,其特征在于,
上述开闭功能模块是以半导体开关元件为主开关元件的电子开关,
在装载上述操作构件的上述开闭功能模块的装载面上,设置有被输入上述控制信号的至少两个第一触点以及通过上述操作构件进行操作的按压接通/按压断开开关,在与上述开闭功能模块的装载面相对的上述操作构件的背面上,设置有与上述第一触点接触的至少两个第二触点,
上述无线信号接收电路设置于上述操作构件的内部,经由上述第一触点和上述第二触点与上述电子开关的控制电路相连接。
13.根据权利要求12所述的负载控制开关,其特征在于,
上述第一触点和上述第二触点分别设置有三个以上,经由上述第一触点和上述第二触点从上述电子开关向上述无线信号接收电路供给驱动电
14.根据权利要求12所述的负载控制开关,其特征在于,
从内置于上述操作构件的一次电池向上述无线信号接收电路供给驱动电力。
15.根据权利要求12所述的负载控制开关,其特征在于,
上述无线信号接收电路具备发电元件以及用于充入由上述发电元件发电产生的电力的二次电池,
从上述发电元件或上述二次电池向上述无线信号接收电路供给驱动电力。
16.根据权利要求11~15中的任一项所述的负载控制开关,其特征在于,上述电子开关的控制电路包括调光电路,
上述无线信号接收电路接收从上述遥控装置发送的调光信号
上述调光电路根据上述调光信号来对作为负载的照明装置进行调光控制。
17.根据权利要求11~16中的任一项所述的负载控制开关,其特征在于,上述操作构件从正面看时大致为正方形,该操作构件能够沿相互正交的两个方向装载于上述开闭功能模块的装载面。
18.根据权利要求11~16中的任一项所述的负载控制开关,其特征在于,上述无线信号接收电路具有方向不同的多个接收天线,根据接收状况来选择最佳的接收天线。
19.根据权利要求1所述的负载控制开关,其特征在于,
上述开闭功能模块具有根据从外部输入的控制信号来控制负载的启动和关闭的电子开关功能,
上述操作构件具有控制电路以及与遥控装置之间发送接收信号的无线信号发送接收电路。
20.根据权利要求19所述的负载控制开关,其特征在于,
当上述无线信号发送接收电路从上述遥控装置接收到控制信号时,上述控制电路将表示接收确认的应答信号返送给上述遥控装置。
21.根据权利要求19所述的负载控制开关,其特征在于,
在上述无线信号发送接收电路从某一个遥控装置接收到搜索用的控制信号的情况下,上述控制电路制作使遥控装置的通知动作开始的搜索用的应答信号,上述无线信号发送接收电路将上述应答信号发送给能够通信的多个遥控装置。
22.根据权利要求21所述的负载控制开关,其特征在于,
上述操作构件还具备用于将上述应答信号发送给能够与上述负载控制开关进行通信的多个遥控装置的开关。
23.根据权利要求22所述的负载控制开关,其特征在于,
上述操作构件还具备检测内置电池的电池用尽的电池用尽检测电路,
在上述电池用尽检测电路中检测出电池用尽的情况下,上述控制电路向能够通信的多个遥控装置发送使遥控装置的通知动作开始的动作信号。
24.一种负载控制开关,其特征在于,
具备多个电子开关模块以及以能够装卸的方式装载于上述多个电子开关模块的一个操作构件,
上述操作构件接收从遥控装置发送的控制信号,根据所接收到的上述控制信号的内容来将上述控制信号输入到上述多个电子开关模块中的某一个或全部电子开关模块。
25.一种负载控制开关,具备用于安装至设置于建筑物的壁面的安装框的多个电子开关模块以及以能够装卸的方式直接或间接地装载于上述多个电子开关模块的一个操作构件,该负载控制开关的特征在于,
上述电子开关模块以半导体开关元件为主开关元件,具有外部信号输入端子、按压接通/按压断开开关以及控制上述主开关元件的导通和非导通的控制电路,上述操作构件具有多个可动部和一个无线信号接收电路,该多个可动部分别以能够装卸的方式装载于上述多个电子开关模块,单独地对上述按压接通/按压断开开关进行操作,并且具有与上述外部信号输入端子连接的输出端子,该一个无线信号接收电路接收从遥控装置发送的控制信号,根据所接收到的上述控制信号的内容来将上述控制信号经由上述输出端子和上述外部信号输入端子输入到上述多个电子开关模块中的某一个或全部电子开关模块。
26.根据权利要求25所述的负载控制开关,其特征在于,
上述多个电子开关模块沿垂直方向排列在上述安装框,
上述一个操作构件具有在装载于上述多个电子开关模块的状态下沿上述多个电子开关模块的排列垂直地形成的支承轴部,上述可动部以与上述多个电子开关模块的上述外部信号输入端子和上述按压接通/按压断开开关相对的方式从上述支承轴部形成为悬臂梁状。
27.根据权利要求25所述的负载控制开关,其特征在于,
上述多个电子开关模块沿垂直方向排列在上述安装框,
上述一个操作构件是在装载于上述多个电子开关模块的状态下覆盖上述多个电子开关模块的排列的板状体,形成有狭缝以使与上述多个电子开关模块的上述按压接通/按压断开开关相对的部分能够分别独立地变形
28.根据权利要求25~27中的任一项所述的负载控制开关,其特征在于,上述多个电子开关模块由端子模块和开闭功能模块构成,该端子模块分别连接电线,该开闭功能模块以能够装卸的方式装载于上述端子模块,分别至少具有控制负载的启动和关闭的开关功能。
29.一种负载控制开关,其特征在于,
具备具有延迟功能的电子开关模块以及以能够装卸的方式装载于上述电子开关模块的操作构件,其中,上述电子开关模块具有兼作延迟时间设定开关的延迟功能选择开关,上述操作构件具有位移构件,该位移构件用于根据其位置来选择性地接通上述延迟功能选择开关。
30.一种负载控制开关,具备用于安装至设置于建筑物的壁面的安装框的电子开关模块以及以能够装卸的方式装载于上述电子开关模块的操作构件,该负载控制开关的特征在于,
上述电子开关模块具有按压接通/按压断开开关、控制负载的启动和关闭的负载控制电路、延迟电路以及延迟功能选择开关,其中,该延迟电路用于在上述按压接通/按压断开开关被按压断开之后在经过固定时间之后使负载关闭,该延迟功能选择开关用于使延迟时间设定和延迟电路的功能有效,
上述操作构件具有与上述按压接通/按压断开开关抵接的第一突起以及具有与上述延迟功能选择开关抵接的第二突起的位移构件,
上述延迟电路根据上述位移构件的第二突起与上述延迟功能选择开关相抵接的位置来改变延迟时间。
31.根据权利要求30所述的负载控制开关,其特征在于,
上述位移构件能够在上述第二突起与上述延迟功能选择开关接触的多个第一位置与上述第二突起不与上述延迟功能选择开关接触的一个第二位置之间移位,该多个第一位置沿第一方向排列。
32.根据权利要求31所述的负载控制开关,其特征在于,
上述第二位置相对于上述多个第一位置的排列在与上述第一方向正交的第二方向上移位。
33.根据权利要求31或32所述的负载控制开关,其特征在于,
上述延迟功能选择开关由在上述第一方向上排列的多个电极以及压敏导电橡胶构成,该压敏导电橡胶具有以上述第一方向为长边的长方形的接触面,覆盖所排列的上述多个电极的整体,上述延迟电路构成为根据上述第二突起与上述接触面的接触位置来使不同的电极或不同的电极的组合导通。
34.根据权利要求31或32所述的负载控制开关,其特征在于,
上述延迟功能选择开关由在上述第一方向上排列的多个按压接通开关构成。
35.根据权利要求30~34中的任一项所述的负载控制开关,其特征在于,上述电子开关模块由连接电线的端子模块以及以能够装卸的方式装载于上述端子模块的开闭功能模块构成,该开闭功能模块具备上述控制电路、上述延迟电路以及上述延迟功能选择开关。
36.一种负载控制开关系统,其特征在于,包括:
端子模块,其用于安装至设置于建筑物的壁面的安装框,连接电线;
多个开闭功能模块,该多个开闭功能模块以能够装卸的方式装载于上述端子模块,分别至少具有控制负载的启动和关闭的开关功能;以及
多个操作构件,该多个操作构件以能够装卸的方式装载于上述开闭功能模块,其中,通过在上述端子模块上装载从上述多个开闭功能模块中选择的一个开闭功能模块和从上述多个操作构件中选择的一个操作构件,来构成一个负载控制开关。
37.根据权利要求36所述的负载控制开关系统,其特征在于,
上述多个开闭功能模块之一是以半导体开关元件为主开关元件的电子开关,在装载上述操作构件的上述开闭功能模块的装载面上,设置有通过上述操作构件进行操作的按压接通/按压断开开关。
38.根据权利要求37所述的负载控制开关系统,其特征在于,
上述开闭功能模块的装载面上设置有至少两个第一触点,
在与上述开闭功能模块匹配的操作构件的与上述开闭功能模块的装载面相对的背面上,设置有与上述第一触点接触的至少两个第二触点,
上述操作构件的内部设置有经由上述第一触点和上述第二触点与上述电子开关的控制电路相连接的外部电子电路。
39.根据权利要求38所述的负载控制开关系统,其特征在于,
上述外部电子电路由无线信号接收电路构成。
40.根据权利要求36所述的负载控制开关系统,其特征在于,
具备对上述负载控制开关进行远程控制的遥控装置,
上述多个开闭功能模块之一具有根据从外部输入的控制信号来控制负载的启动和关闭的电子开关功能,
上述多个操作构件中的与上述开闭功能模块匹配的操作构件具有控制电路以及与上述遥控装置之间发送接收信号的无线信号发送接收电路,
上述遥控装置具备:
控制信号输出部,其生成用于控制上述开闭功能模块的控制信号;
发送接收部,其与上述无线信号发送接收电路之间发送接收无线信号,以对上述开闭功能模块进行远程操作;以及
负载控制状态通知部,其根据上述发送接收部与上述无线信号发送接收电路之间的信号的发送接收结果,将上述开闭功能模块的负载控制状态通知给用户。
41.根据权利要求40所述的负载控制开关系统,其特征在于,
当上述无线信号发送接收电路从上述遥控装置接收到控制信号时,上述操作构件的上述控制电路将表示该控制信号的接收确认的应答信号返送给上述遥控装置。
42.根据权利要求41所述的负载控制开关系统,其特征在于,
在上述发送接收部接收到应答信号的情况下,或者无法接收到应答信号的情况下,上述负载控制状态通知部借助视觉或听觉来更新上述负载控制状态的内容。
43.根据权利要求41所述的负载控制开关系统,其特征在于,
上述遥控装置的控制信号输出部在向上述负载控制开关发送控制信号之后在规定时间以内未能接收到应答信号的情况下,向上述负载控制开关重新发送上述控制信号。
44.根据权利要求43所述的负载控制开关系统,其特征在于,
上述遥控装置的控制信号输出部在即使向上述负载控制开关重新发送控制信号也未接收到应答信号的情况下,更新上述负载控制状态通知部的通知的内容。
45.根据权利要求43所述的负载控制开关系统,其特征在于,
上述负载控制开关系统具有多个遥控装置或多个负载控制开关,
上述遥控装置的控制信号输出部或上述负载控制开关的控制电路在接收到控制信号的情况下,将该控制信号向其它负载控制开关中继来发送。
46.根据权利要求40所述的负载控制开关系统,其特征在于,
上述无线信号发送接收电路每隔规定期间向上述遥控装置发送上述开闭功能模块的负载控制状态信号,
在上述发送接收部接收到上述负载控制状态信号的情况下,上述遥控装置的控制信号输出部基于该负载控制状态信号来更新上述负载控制状态通知部的通知的内容。
47.根据权利要求40所述的负载控制开关系统,其特征在于,
从内置于上述操作构件的一次电池向上述无线信号发送接收电路和上述控制电路供给驱动电力。
48.根据权利要求40所述的负载控制开关系统,其特征在于,
上述操作构件具备发电元件以及用于充入由上述发电元件发电产生的电力的二次电池,从上述发电元件或上述二次电池向上述操作构件所具有的上述无线信号发送接收电路和上述控制电路供给驱动电力。
49.根据权利要求36所述的负载控制开关系统,其特征在于,
具备通过使用某一个遥控装置来远程控制至少一个以上的负载控制开关的多个遥控装置,
在上述负载控制开关中,
上述多个开闭模块之一具有根据从外部输入的控制信号来控制负载的启动和关闭的电子开关功能,
上述多个操作构件中的与上述开闭功能模块匹配的操作构件具有控制电路以及与上述遥控装置之间发送接收信号的无线信号发送接收电路,
上述多个遥控装置分别具备:
控制信号输出部,其生成用于控制上述开闭功能模块的控制信号;
发送接收部,其与上述无线信号发送接收电路之间发送接收无线信号以对上述开闭功能模块进行远程操作;以及
通知部,其向用户通知该遥控装置的所在位置,
其中,当上述无线信号发送接收电路从上述遥控装置接收到用于搜索其它遥控装置的控制信号时,上述控制电路制作搜索用的应答信号,上述无线信号发送接收电路将上述应答信号返送给上述负载控制开关系统内的能够通信的多个遥控装置,
在各遥控装置的上述发送接收部接收到该应答信号的情况下,上述通知部进行通知动作。
50.根据权利要求49所述的负载控制开关系统,其特征在于,
上述通知部的通知动作是借助听觉或视觉来将上述遥控装置的所在位置通知给用户的动作。
51.根据权利要求49或50所述的负载控制开关系统,其特征在于,
上述操作构件还具备用于检测上述负载控制开关系统内的遥控装置的搜索用开关,在操作上述搜索用开关时,上述控制电路经由上述无线信号发送接收电路将使上述通知部动作的搜索用的应答信号发送给上述多个遥控装置,
在上述发送接收部接收到上述应答信号的情况下,上述通知部进行通知动作。
52.根据权利要求49~51中的任一项所述的负载控制开关系统,其特征在于,上述遥控装置还具备检测内置电池的电池用尽的电池用尽检测部,
在上述电池用尽检测部中检测出电池用尽的情况下,上述控制信号输出部向上述无线信号发送接收电路发送通知电路动作信号,
上述操作构件还具备通知电路,在上述无线信号发送接收电路接收到上述通知电路动作信号的情况下,该通知电路将上述遥控装置的电池用尽通知给用户。
53.根据权利要求49~52中的任一项所述的负载控制开关系统,其特征在于,上述操作构件还具备检测内置电池的电池用尽的电池用尽检测电路,
在上述电池用尽检测电路中检测出电池用尽的情况下,上述控制电路发送使遥控装置的上述通知部的动作开始的通知部动作信号,
在上述发送接收部接收到上述通知部动作信号的情况下,上述通知部进行将上述操作构件的电池用尽通知给用户的通知动作。
54.一种负载控制开关系统,其特征在于,
由多种开关模块和多种操作构件构成,该多种开关模块用于安装至设置于建筑物的壁面的安装框,分别至少具有控制负载的启动和关闭的开关功能,该多种操作构件以能够装卸的方式装载于上述开关模块,
通过在从上述多种开关模块中选择出的某一个开关模块上装载从上述多种操作构件中选择出的一个操作构件,来构成一个负载控制开关。
55.根据权利要求54所述的负载控制开关系统,其特征在于,
上述多种开关模块之一是以半导体开关元件为主开关元件、并具有外部信号输入端子、按压接通/按压断开开关以及控制上述主开关元件的导通和非导通的控制电路的电子开关模块,
上述多种操作构件之一具有多个可动部和一个无线信号接收电路,该多个可动部在多个上述电子开关模块被安装至上述安装框的状态下以能够装卸的方式分别装载于该多个上述电子开关模块,单独地对上述按压接通/按压断开开关进行操作,并且具有与上述外部信号输入端子连接的输出端子,该一个无线信号接收电路接收从遥控装置发送的控制信号,根据所接收到的上述控制信号的内容来将上述控制信号经由上述输出端子和上述外部信号输入端子输入到上述多个电子开关模块中的某一个或全部电子开关模块。
56.根据权利要求54所述的负载控制开关系统,其特征在于,
上述多种开关模块之一是具有按压接通/按压断开开关、控制负载的启动和关闭的负载控制电路、延迟电路以及延迟功能选择开关的延迟功能模块,其中,该延迟电路用于在上述按压接通/按压断开开关被按压断开后经过固定时间之后使负载关闭,该延迟功能选择开关用于使延迟时间设定和延迟电路的功能有效,
上述多种操作构件之一具有与上述按压接通/按压断开开关抵接的第一突起以及具有与上述延迟功能选择开关抵接的第二突起的位移构件,
在具有上述位移构件的操作构件装载于上述延迟功能模块时,上述延迟电路根据上述位移构件的第二突起与上述延迟功能选择开关相抵接的位置来改变延迟时间。
57.根据权利要求56所述的负载控制开关系统,其特征在于,
上述位移构件能够在上述第二突起与上述延迟功能选择开关接触的多个第一位置与上述第二突起不与上述延迟功能选择开关接触的一个第二位置之间移位,该多个第一位置沿第一方向排列。
58.根据权利要求56或57所述的负载控制开关系统,其特征在于,
上述延迟功能模块由连接电线的端子模块以及以能够装卸的方式装载于上述端子模块并具备上述控制电路、上述延迟电路以及上述延迟功能选择开关的开闭功能模块构成。
59.根据权利要求56所述的负载控制开关系统,其特征在于,
上述延迟功能模块是当对操作构件进行启动操作时使负载启动、当对操作构件进行关闭操作时在经过规定时间之后使负载关闭的延迟关闭开关模块,
上述多种开关模块的另一个是当对操作构件进行启动操作时使负载启动、当对操作构件进行关闭操作时使负载关闭的普通的启动/关闭开关模块,
上述多种操作构件的另一个是同时装载于两个开关模块的一个操作构件,由上述延迟关闭开关模块、上述启动/关闭开关模块、上述一个操作构件来构成卫生间用照明换气扇连动开关。

说明书全文

负载控制开关以及负载控制开关系统

技术领域

[0001] 本发明涉及一种即使不具有电气工程师的资格也能够简单地更换的负载控制开关以及负载控制开关系统。

背景技术

[0002] 在设置于建筑物的壁面来用于控制换气扇、照明装置等负载的启动和关闭(on and off)的负载控制开关中,除了单纯地进行启动/关闭控制的负载控制开关以外,还已知具有显示功能、延迟功能、调光功能、无线信号接收功能、传感器功能等的负载控制开关。例如,既存在随着更换为照明装置而想要将单纯的启动/关闭开关更换为具有调光功能的开关的情况,也存在想要将厅等的照明装置的开关更换为具备人体感应传感器的开关的情况等。在以往的系统中,必须将负载控制开关整体进行更换,需要布线工程,因此用户无法自己更换,而必须委托具有电气工程师的资格的人。
[0003] 另一方面,近年来,流行如被称为DIY(Do It Yourself:自己动手做)那样,在DIY商店(家居用品中心(home center))等处购买零件,由用户自己进行零件更换等。在现行系统中,例如松下电工、电气设备材料目录(電設資材カタログ)、2010-2012、第19页所记载的那样,达到用户能够在DIY商店等处选择操作构件的颜色、外观等的程度,而仍然存在无法自由地更换负载控制开关主体这样的烦恼。

发明内容

[0004] 本发明是为了解决上述以往例的问题而完成的,其目的在于提供一种无需伴随布线工程而能够由用户自由地更换为功能不同的负载控制开关的负载控制开关以及负载控制开关系统。
[0005] 本发明的一个方式所涉及的负载控制开关的特征在于,具备:端子,其用于安装至设置于建筑物的壁面的安装框,连接电线;开闭功能模块,其以能够装卸的方式装载于上述端子模块,至少具有控制负载的启动和关闭的开关功能;以及操作构件(操作ハンドル),其以能够装卸的方式装载于上述开闭功能模块。
[0006] 根据这种结构,负载控制开关至少被分离成连接电线的端子模块和以能够装卸的方式装载于端子模块的开闭功能模块,因此只要在建筑物的壁面等上预先设置端子模块即可。而且,用户无需进行布线工程,而能够自由地仅选择开闭功能模块或选择开闭功能模块与操作构件的组合来自己进行设置或更换。
[0007] 本发明的一个方式所涉及的负载控制开关系统的特征在于,包括:端子模块,其用于安装至设置于建筑物的壁面的安装框,连接电线;多个开闭功能模块,该多个开闭功能模块以能够装卸的方式装载于上述端子模块,分别至少具有控制负载的启动和关闭的开关功能;以及多个操作构件,该多个操作构件以能够装卸的方式装载于上述开闭功能模块,其中,通过在上述端子模块上装载从上述多个开闭功能模块中选择的一个开闭功能模块和从上述多个操作构件中选择的一个操作构件,来构成一个负载控制开关。
[0008] 根据这种结构,只要预先设置端子模块,用户就能够通过在DIY商店等处按自己的目的购买开闭功能模块及与其匹配的操作构件,来自己更换负载控制开关。由此,不需要进行用于更换负载控制开关的布线工程。附图说明
[0009] 图1是本发明的第一实施方式所涉及的负载控制开关系统所包含的负载控制开关的立体图。
[0010] 图2是上述实施方式的第一变形例中的负载控制开关的立体图。
[0011] 图3是上述实施方式的第二变形例中的负载控制开关的立体图。
[0012] 图4是上述实施方式的第三变形例中的负载控制开关的立体图。
[0013] 图5是上述实施方式的第四变形例中的负载控制开关的立体图。
[0014] 图6是上述实施方式的第五变形例中的负载控制开关的立体图。
[0015] 图7是上述实施方式的第六变形例中的负载控制开关的立体图。
[0016] 图8是上述实施方式的第七变形例中的负载控制开关的立体图。
[0017] 图9是表示上述实施方式的第八变形例所涉及的负载控制开关系统的结构的立体图。
[0018] 图10是在该负载控制开关系统中从负载控制开关向遥控装置返送应答信号的情况下的时序图。
[0019] 图11是在该负载控制开关系统中未从负载控制开关向遥控装置返送应答信号的情况下的时序图。
[0020] 图12是在该负载控制开关系统中使用其它遥控装置中继发送控制信号的情况下的说明图。
[0021] 图13是在该负载控制开关系统中从开闭功能模块向遥控装置定期地发送开闭状态信号的情况下的时序图。
[0022] 图14是表示上述实施方式的第九变形例所涉及的负载控制开关系统的结构的立体图。
[0023] 图15是表示上述实施方式的第十变形例所涉及的负载控制开关系统的结构的立体图。
[0024] 图16是表示上述实施方式的第十一变形例所涉及的负载控制开关系统的结构的立体图。
[0025] 图17是在该负载控制开关系统中向其它遥控装置发送应答信号的情况下的说明图。
[0026] 图18是在该负载控制开关系统中从操作构件向遥控装置发送应答信号的情况下的说明图。
[0027] 图19是表示上述实施方式的第十二变形例所涉及的负载控制开关系统的结构的立体图。
[0028] 图20是表示上述实施方式的第十三变形例所涉及的负载控制开关系统的结构的立体图。
[0029] 图21是表示上述实施方式的第十四变形例所涉及的负载控制开关系统的结构的立体图。
[0030] 图22是说明该负载控制开关系统中的遥控装置的电池用尽时的动作的图。
[0031] 图23是说明该负载控制开关系统中的操作构件的电池用尽时的动作的图。
[0032] 图24是表示本发明的第二实施方式所涉及的负载控制开关系统的结构的立体图。
[0033] 图25是表示上述实施方式的第一变形例所涉及的负载控制开关系统的结构的立体图。
[0034] 图26是表示上述实施方式的第二变形例中的负载控制开关的结构的立体图。
[0035] 图27是表示上述实施方式的第三变形例所涉及的负载控制开关系统的结构的立体图。
[0036] 图28的(a)是表示上述负载控制开关系统内的负载控制开关所具备的延迟功能选择开关的一个结构例的立体图,图28的(b)是表示位移构件的第二突起与延迟功能选择开关的接触面相抵接的状态的立体图。
[0037] 图29是表示上述延迟功能选择开关的其它结构例的立体图。
[0038] 图30是表示上述实施方式的第四变形例中的负载控制开关的结构的立体图。
[0039] 图31是表示上述第三变形例中的负载控制开关的应用例的立体图。

具体实施方式

[0040] (第一实施方式)
[0041] 说明本发明的第一实施方式所涉及的负载控制开关系统。图1是表示本实施方式的负载控制开关系统所包含的负载控制开关1的基本结构的图。负载控制开关1包括连接电线5的端子模块2、具有能够经由电线5来控制负载的启动和关闭的开关功能的开闭功能模块3以及操作构件4。端子模块2用于安装至设置于建筑物的壁面的安装框。开闭功能模块3以能够装卸的方式装载于端子模块2。操作构件4以能够装卸的方式装载于开闭功能模块3。电线5由VVF(Vinyl insulated Vinyl sheathed Flat-type cable:600V乙烯绝缘乙烯护套扁平型线缆)等构成。
[0042] 端子模块2具备被插入剥掉绝缘包覆后的电线5的线芯51的入口(inlet)21以及被插入开闭功能模块3的插头(socket)31的出口(outlet)22。入口21与如当被插入电线5的线芯51时自动上那样的以往的负载控制开关的入口相同。出口22的构造并没有特别限定,既可以是简单的电触点,也可以是如插座(consent)那样的构造。在后者的情况下,也可以在出口22上设置滑动式的遮板(shutter)以防止触电。此外,在图1中,作为端子模块2,例示了双线式的端子模块,但是也可以是三线式的端子模块。端子模块2是由电气工程师等具有专业知识之人来设置的,根据本实施方式的结构,端子模块2一旦被设置则通常不会更换。此外,由于分离出开闭功能模块3,与此相应地端子模块2较之以往的负载控制开关小。因此,在安装到以往的安装框的情况下,使用适配器6等。
[0043] 作为开闭功能模块3,例如例示了以半导体开关元件为主开关元件的电子开关。在开闭功能模块3的装载操作构件4的装载面32上设置有通过操作构件4进行操作的按压接通/按压断开开关(push-on/push-off switch)33。另外,在开闭功能模块3的装载面32上设置有与设置于操作构件4的背面41的轴承42嵌合的支承轴34。在操作构件4的背面41上设置有突起43,该突起43在轴承42与支承轴34嵌合的状态下、即操作构件4装载于开闭功能模块3的状态下与按压接通/按压断开开关33相抵接。操作构件4形成为相对于支承轴34(或轴承42)不对称,通过按压接通/按压断开开关33的弹簧,通常保持偏向一个方向。
[0044] 如从上述目录等可知的那样,操作构件4的大小是由安装至安装框的负载控制开关的数量来决定的。例如,在仅将一个负载控制开关安装至安装框的情况下,如被称为单手柄(single)那样,使用大小与形成于装饰板的矩形开口大致相同的操作构件。另外,在将两个负载控制开关安装至安装框的情况下,如被称为双手柄(double)那样,使用形成于装饰板的矩形开口的高度方向尺寸的1/2的大小的操作构件(宽度方向尺寸相同)。并且,在将三个负载控制开关安装至安装框的情况下,如被称为三手柄(triple)那样,使用形成于装饰板的矩形开口的高度方向尺寸的1/3的大小的操作构件。与以往同样地,能够从多个颜色、外观的操作构件中进行选择,这是不言而喻的。
[0045] 开闭功能模块3的内部设置有电路基板35,电路基板35中安装有由三端双向交流开关(triac)等半导体开关元件等构成的控制电路36。当由用户对操作构件4进行操作时,按压接通/按压断开开关33被接通或断开,随之电负载被启动或关闭。在开闭功能模块3是电子开关的情况下,能够与人体感应传感器、照度传感器等各种传感器、延迟电路、计时电路、无线通信电路等电子电路组合来实现各种功能。
[0046] 在本实施方式中,只要预先设置端子模块2,用户就能够通过在DIY商店等处按自己的目的购买开闭功能模块3及与其匹配的操作构件4来自己更换负载控制开关。例如,假设在入住时装载了最便宜的机械开关来作为开闭功能模块3,在用户想要使用照明装置的调光功能的情况下,只要购买带调光功能的开闭功能模块3及与其匹配的操作构件4来自己进行更换即可。由此,无需例如对建筑公司委托电气工程,能够以低成本且在任意时间提高或变更负载控制开关的功能。此外,本发明的负载控制开关系统例如包括双线式和三线式这两种端子模块2、上述实施方式中例示的多种开闭功能模块3以及与其匹配的多种操作构件4等。
[0047] 下面,说明本实施方式所涉及的负载控制开关系统的变形例。关于在上述实施方式与变形例之间以及变形例相互之间同等的结构和效果,省略说明。
[0048] (第一实施方式的第一变形例)
[0049] 在图2所示的第一变形例的负载控制开关1中,在操作构件4的内部也设置电路基板44,在电路基板44中安装有外部电子电路45以及由用户操作的滑动式的调节器(volume)46。并且,在与该操作构件4匹配的开闭功能模块3的装载面上设置有多个(例如例示为两个)第一触点37,在操作构件4的背面41上设置有与第一触点37接触的多个(一般来说相同数量)的第二触点(弹簧片)47。由此,经由第一触点37和第二触点47,将电子开关的控制电路36与外部电子电路45进行连接。
[0050] 例如,在连接白炽灯、LED等照明装置作为负载的情况下,有效的是使负载控制开关具有调光功能。在这种情况下,只要将调节器46用作形成调光电路的一部分的调光调节器,调光功能的主要部分设置于电子开关的控制电路36侧即可。另外,在连接浴室的换气扇等作为负载的情况下,有效的是使负载控制开关具备计时功能。在这种情况下,也可以将调节器46用作计时电路的时间设定调节器,计时功能的主要部分设置于电子开关的控制电路36侧或操作构件4的外部电子电路45侧。并且,在连接卫生间的换气扇等作为负载的情况下,有效的是使负载控制开关具有延迟功能。在经常使用延迟功能的情况下,只要将延迟电路设置于电子开关的控制电路36侧,在根据操作构件4的操作而按压接通/按压断开开关33被断开时在经过规定时间之后关闭负载即可。只要在操作构件4的电路基板44中设置用于表示正在进行延迟动作的LED等显示装置48即可。并且,由于也有可能存在不使用计时功能、延迟功能的情况,因此也可以在电路基板44中设置功能选择开关49。
[0051] (第一实施方式的第二变形例)
[0052] 在图3所示的第二变形例的负载控制开关1中,在操作构件4的内部还设置有人体感应传感器61和照度传感器62。功能选择开关49作为是否使用利用人体感应传感器61进行的负载的启动/关闭自动控制的切换开关而发挥功能,调节器46用作使负载的启动持续的时间设定调节器。在人体感应传感器61检测到规定范围内的人的存在、并且通过照度传感器检测出为固定的明亮度以下时,将作为负载的照明装置点亮固定时间。
[0053] (第一实施方式的第三变形例)
[0054] 在图4所示的第三变形例的负载控制开关1中,构成为以下结构:在开闭功能模块3中设置插座(consent)38,当卸下操作构件4或将操作构件4沿规定方向旋转90度以上时,能够使用插座38。端子模块2虽然限定于三线式的情况,但是在紧急情况下,能够从负载控制开关1确保电源。
[0055] (第一实施方式的第四变形例)
[0056] 图5所示的第四变形例的负载控制开关1在上述第一变形例中在电路基板44中还安装天线63和64,外部电子电路45由无线信号接收电路45a构成。无线信号接收电路45a的驱动电是经由第一触点37和第二触点47从电子开关(开闭功能模块3)供给的。
在图5中,例示了设置三个第一触点37的方式,第二触点47与第一触点37数量相同。
[0057] 天线63和64是几乎相同的零件彼此正交地配置成的,构成为仅选择某一方来使用。众所周知,从遥控装置(未图示)等发送的电波包含平偏振波成分和垂直偏振波成分,能够根据周围的电波环境来选择接收状态良好的天线63或64的某一方。关于天线63或64的选择,既可以由用户通过开关来切换,也可以利用无线信号接收电路45a来自动切换。
[0058] 例如,在连接白炽灯、LED等照明装置作为负载的情况下,有效的是使负载控制开关具备调光功能。在这种情况下,只要构成为以下结构即可:在电子开关的控制电路36中还设置调光电路,通过无线信号接收电路45a接收从遥控装置发送的调光信号,调光电路根据调光信号来对作为负载的照明装置进行调光控制。
[0059] 在本变形例中,例如,假设在入住时装载了最便宜的机械开关作为开闭功能模块3。在这种情况下,当用户想要从遥控装置控制照明装置的启动和关闭时,只要购买具备电子开关的开闭功能模块3、具备无线信号接收功能的操作构件4以及遥控装置来自己更换即可。由此,无需例如对建筑公司委托电气工程,能够以低成本且在任意时间提高或变更负载控制开关的功能。
[0060] (第一实施方式的第五变形例)
[0061] 图6所示的第五变形例的负载控制开关1构成为以下结构:在上述第四变形例中,从内置于操作构件4的一次电池65向无线信号接收电路45a供给驱动电力。另外,第一触点37和第二触点47分别设有至少两个。例如在双线式布线的情况下,负载控制开关1与商用电源和负载串联连接。而且,负载控制开关1的开闭功能模块3的控制电路36的驱动电力是从商用电源供给的。即,即使在负载关闭的状态下,也消耗用于使控制电路36的CPU等待机的待机电力,因此,负载中流过微小电流。同样地,无线信号接收电路45a也进行待机,使得即使处于负载关闭的状态,也始终能够接收来自遥控装置的控制信号。在此,当如图5所示的第四变形例那样从开闭功能模块3供给无线信号接收电路45a的驱动电力时,在负载关闭的状态下流过负载的电流增加。虽然在负载为白炽电灯等的情况下并不太成为问题,但是在如LED那样耗电原本就小且具有随着商用电源的电压上升而电流值降低这样的特性的负载的情况下,有可能会由于控制电路36的待机电力所引起的电流而LED点亮。因而,通过如图6所示的第五变形例那样从内置的一次电池65向无线信号接收电路45a供给驱动电力,能够防止LED的误点亮。此外,作为一次电池65,只要例如使用锂离子电池等,就可以确保3~5年的电池寿命(也根据使用频度而不同),因此实际应用上不会特别产生问题。另外,也可以构成为在电池寿命剩余较少时输出促使更换电池的警报。
[0062] (第一实施方式的第六变形例)
[0063] 图7所示的第六变形例的负载控制开关1在上述第四变形例中在操作构件4中具备太阳能电池等发电元件66以及用于充入由发电元件66发电产生的电力的二次电池67。构成为从发电元件66或二次电池67向无线信号接收电路45a供给驱动电力。作为发电元件66,除太阳能电池以外还能够使用压电元件。例如,操作构件4通过按压接通/按压断开开关33的弹簧而向固定的方向被施力。因而,只要在操作构件4的背面41等设置压电元件并始终对压电元件施加压力,就能够发电产生无线信号接收电路45a的驱动电力程度的电力。另外,由于操作构件4具备发电元件66,因此操作构件4不需要受电端子,且不需要来自开闭功能模块3的电源供给,因此能够简化电路结构。并且,通过使用发电元件66,用户不需要进行更换操作构件4的电池等的维护。
[0064] (第一实施方式的第七变形例)
[0065] 图8所示的第七变形例的负载控制开关1在上述第四变形例中将操作构件4设为从正面看时大致为正方形,使该操作构件4能够沿相互正交的两个方向装载于开闭功能模块3的装载面32。电路基板44中仅安装有一个天线63,能够通过改变操作构件4相对于开闭功能模块3的安装方向来将天线63的接收方向设定为最佳方向。在操作构件4的背面上设置有以使各自的方向相互正交的方式配置的两组轴承42A和42B和第二触点47A和47B。在这种情况下,将开闭功能模块3的第一触点37A设为弹簧片。通过使操作构件4为正方形,能够安装至一个安装框的负载控制开关的数量被限定为一个或两个,但是天线的数量为一个即可,能够实现无线信号接收电路45a的结构的简化和成本降低。
[0066] (第一实施方式的第八变形例)
[0067] 图9所示的第八变形例所涉及的负载控制开关系统A除了负载控制开关1以外还具备遥控装置7。第八变形例的负载控制开关1将上述第四变形例的负载控制开关中的无线信号接收电路45a(参照图5)置换为无线信号发送接收电路45b,在电路基板44中还安装控制电路68。电子开关的控制电路36与无线信号发送接收电路45b及控制电路68经由第一触点37和第二触点47进行连接。无线信号发送接收电路45b的驱动电力是经由第一触点37和第二触点47从电子开关(开闭功能模块3侧)供给的。通过该结构,以从电子开关模块供给的电力来驱动操作构件4,因此不需要进行更换操作构件4的电池等的维护。
[0068] 遥控装置7用于通过与操作构件4的无线信号发送接收电路45b之间进行无线通信来远程控制负载控制开关1的开闭、调光强度等。遥控装置7既可以是轻量化为能够携带的方式,也可以是无法携带的固定于墙壁上的方式。
[0069] 遥控装置7具备操作按钮部71、控制部(控制信号输出部)72、发送接收部73以及显示部(负载控制状态通知部)74。操作按钮部71由接受用户所请求的负载控制开关1的输入操作的多个按钮部构成,例如包括负载控制开关1的通/断按钮、明亮度调整按钮等。控制部72具备CPU,与操作按钮部71对应地生成向负载控制开关1发送的控制信号,并输出到发送接收部73。另外,控制部72根据所发送的信号、从负载控制开关1接收到的信号来进行显示部74的显示控制。发送接收部73接受来自控制部72的指令,与负载控制开关1之间进行控制信号的发送接收。显示部74是用于将与负载控制开关1的通信状态通知给用户的液晶显示部、LED(发光二极管)、产生警告音的蜂鸣器等。例如,如果在从遥控装置7向负载控制开关1发送控制信号之后未从负载控制开关1返送应答信号,则在遥控装置7的显示部74上进行“无法进行照明和通信”等的警告显示。
[0070] 接着,说明本实施方式所涉及的负载控制开关系统A的动作。如图10所示,首先,当通过遥控装置7的操作按钮部71进行了例如照明的点亮/熄灭等的指示输入时(S21),控制部72生成与操作按钮部71的种类相应的控制信号,并输出到发送接收部73(S22)。然后,发送接收部73将控制信号发送到操作构件4的无线信号发送接收电路45b(S23)。
[0071] 接着,操作构件4的控制电路68经由接收到控制信号的无线信号发送接收电路45b来获取控制信号(S24)。另外,控制电路6对开闭功能模块3的控制电路36进行与所获取到的控制信号对应的命令信号(S25),并且发出返送表示控制信号的接收确认的应答信号的返送命令(S26)。然后,无线信号发送接收电路45b向遥控装置7发送应答信号(S27),遥控装置7的发送接收部73接收应答信号(S28)。接着,接受了应答信号接收的控制部72在显示部74上显示以下情况:使用操作按钮部71进行的指示输入已完成(S29)。
[0072] 如图11所示,遥控装置7的控制部72在向负载控制开关1发送控制信号之后(S23)在规定时间以内未接收到来自负载控制开关1的应答信号的情况下(S31),重新发送控制信号(S32)。通过这样,能够进一步提高遥控装置7与负载控制开关1之间的通信可靠性。
[0073] 另外,遥控装置7的控制部72在即使在重新发送控制信号(S32)之后也未能接收到应答信号的情况下(S33、S34),在显示部74上显示无法通信(S35)。这是由于例如存在以下的情况:即使用户使用遥控装置7的操作按钮部71进行了将多个照明全部熄灭的操作输入,但无法接收到来自所有负载控制开关1的应答信号。在这种情况下,在显示部74上显示与一部分负载控制开关1对应的照明未能熄灭的情况,用户能够可靠地获知未能将照明全部熄灭的情况。
[0074] 此外,如图12所示,遥控装置7也能够以如下的方式来进行上述的S32所示的控制信号的重新发送:将存在于负载控制开关系统A内的其它负载控制开关1、遥控装置7用作中继器,来向期望的负载控制开关1重新发送控制信号。这是由于,在未能进行第一次的控制信号发送的情况下,即使使用相同的遥控装置7来重新发送控制信号也很有可能再次导致无法发送。通过将对于第二次控制信号的发送的中继处理委托给负载控制开关系统A内的其它遥控装置7、负载控制开关1,提高遥控装置7与负载控制开关1之间的通信可靠性。此外,在这种情况下,使控制信号的头部中包含表示中继委托的命令、传输目的地的负载控制开关1的地址信息等。另外,除了图12以外,还存在以下方法:由遥控装置7向负载控制开关系统A内的遥控装置7和负载控制开关1广播(broadcast)控制信号的中继。
[0075] 另外,为了使用户能够可靠地确认当前时间点的照明的启动/关闭状态,如图13所示,开闭功能模块3的控制电路36定期地(例如每隔几秒等)生成负载控制状态信号来发送到操作构件4的控制电路68(S51)。然后,操作构件4的控制电路68经由无线信号发送接收电路45b向遥控装置7发送负载控制状态信号(S52、S53)。遥控装置7的控制部72基于接收到的负载控制状态信号来在显示部74上显示照明的启动/关闭状态(S54、S55)。因此,即使在存在多个遥控装置7或者使用三路开关、四路开关来对一个照明连接多个负载控制开关1的情况下,用户也能够通过遥控装置7的显示部74确认当前时间点的照明的启动/关闭状态。
[0076] 在本变形例中,与上述第四变形例同样地,无需关于负载控制开关1的更换作业例如对建筑公司进行电气工程的委托,能够以低成本且在任意时间提高或变更负载控制开关的功能。
[0077] 另外,在从遥控装置7操作了负载控制开关1的情况下,接受从负载控制开关1返送的应答信号来将通信状态显示在显示部74上。因此,提高了遥控装置7与负载控制开关1之间的通信可靠性,并且用户能够通过显示部74来确认照明的启动/关闭、调光控制。
[0078] (第一实施方式的第九变形例)
[0079] 图14所示的第九变形例的负载控制开关1构成为以下结构:在上述第八变形例中,从内置于操作构件4的一次电池65向无线信号发送接收电路45b和控制电路68供给驱动电力。另外,第一触点37和第二触点47分别设有至少两个。无线信号发送接收电路45b或控制电路68进行待机,使得即使处于负载关闭的状态,也始终能够接收来自遥控装置7的控制信号。本变形例的向无线信号发送接收电路45b和控制电路68供给电力的结构与上述第五变形例中的向无线信号接收电路45a和控制电路68供给电力的结构相同。另外,负载控制开关1与商用电源及负载的连接结构以及对控制电路36的供电结构与上述第五变形例相同。因而,本变形例的负载控制开关1起到与上述第五变形例相同的效果。
[0080] 另外,遥控装置7具备内置的一次电池75,以该一次电池75为电源来驱动控制部72等各处理部,由此使遥控装置7轻量化,从而能够提高用户的便利性。此外,在固定于墙壁的类型的遥控装置7中,也可以具有用于从商用电源接受电力的受电电路。
[0081] (第一实施方式的第十变形例)
[0082] 图15所示的第十变形例的负载控制开关1在上述第八变形例中在操作构件4中具备太阳能电池等发电元件66以及用于充入由发电元件66发电产生的电力的二次电池67。构成为从发电元件66或二次电池67向无线信号发送接收电路45b和控制电路68供给驱动电力。本变形例的向无线信号发送接收电路45b和控制电路68供给电力的结构与上述第六变形例中的向无线信号接收电路45a和控制电路68供给电力的结构相同,能够得到与第六变形例相同的作用效果。
[0083] (第一实施方式的第十一变形例)
[0084] 图16所示的第十一变形例所涉及的负载控制开关系统A在上述第八变形例中具备多个(例示了两个的情况)遥控装置7,遥控装置7分别具有通知部76。通知部76是用于将遥控装置7的所在位置通知给用户的动作部,例如是蜂鸣器、LED(发光二极管)、振动器等。
[0085] 控制部72根据所发送的信号、从负载控制开关1接收到的信号来控制通知部76中的通知动作。通知部76从控制部72接收指令信号,开始进行从蜂鸣器发出警告音的动作、LED的发光闪烁、振动器功能等动作。通过这样,通知部76借助用户的听觉或视觉来将遥控装置7的所在位置通知给用户。
[0086] 接着,说明本变形例所涉及的负载控制开关系统A的动作。如图17所示,在用户丢失了期望的遥控装置7B的情况下,按下例如设置于其它遥控装置7A的操作按钮部71的“搜索用按钮”。然后,控制部72将用于搜索遥控装置7B的控制信号发送到操作构件4。
[0087] 接着,操作构件4的控制电路68经由无线信号发送接收电路45b获取控制信号,生成用于使负载控制开关系统A内的遥控装置7的通知部76的动作开始的应答信号。然后,无线信号发送接收电路45b向负载控制开关系统A内的电波所到达范围的多个遥控装置7发送应答信号。接着,接收到该应答信号的遥控装置7B的控制部72开始通知部76的通知动作。因而,用户能够使用负载控制开关系统A内的多个遥控装置7中的任一个遥控装置容易地找到丢失的遥控装置7B。
[0088] 此外,也能够如图18所示那样,不从遥控装置7发送控制信号,而使用设置于负载控制开关1的操作构件4的“搜索用开关40”等。当用户按下该“搜索用开关40”时,从负载控制开关1同时向负载控制开关系统A内的多个遥控装置7发送使通知部76的动作开始的应答信号。因而,用户能够容易地找到丢失的遥控装置7。
[0089] 在本变形例中,与上述第八变形例同样地,无需关于负载控制开关1的更换作业例如对建筑公司进行电气工程的委托,能够以低成本且在任意时间提高或变更负载控制开关的功能。
[0090] 另外,设从负载控制开关系统A内的多个遥控装置7丢失了期望的遥控装置7的用户使用其它遥控装置7来操作负载控制开关1。在这种情况下,接收到从负载控制开关1返送的应答信号的遥控装置7开始通知部76的通知动作。因此,用户能够使用其它遥控装置7来容易地找到丢失的遥控装置7。
[0091] (第一实施方式的第十二变形例)
[0092] 图19所示的第十二变形例中的负载控制开关1构成为以下结构:在上述第十一变形例中,从内置于操作构件4的一次电池65向无线信号发送接收电路45b和控制电路68供给驱动电力。另外,第一触点37和第二触点47分别设有至少两个。无线信号发送接收电路45b或控制电路68进行待机,使得即使处于负载关闭的状态,也始终能够接收到来自遥控装置7的控制信号。向无线信号发送接收电路45b和控制电路68供给电力的结构与上述第五变形例中的向无线信号接收电路45a和控制电路68供给电力的结构相同。另外,负载控制开关1与商用电源及负载的连接结构以及对控制电路36的供电结构与上述第五变形例相同。因而,本变形例的负载控制开关1起到与上述第五变形例的负载控制开关1相同的效果。
[0093] 另外,遥控装置7具有通过内置的一次电池75来驱动控制部72等各处理部的结构。该各处理部的驱动方式与上述第九变形例的遥控装置7相同,起到与第九变形例相同的效果。此外,在固定于墙壁的类型的遥控装置7中,也可以具有用于从商用电源接受电力的受电电路。
[0094] (第一实施方式的第十三变形例)
[0095] 图20所示的第十三变形例中的负载控制开关1在上述第十一变形例中在操作构件4中具备太阳能电池等发电元件66以及用于充入由发电元件66发电产生的电力的二次电池67。构成为从发电元件66或二次电池67向无线信号发送接收电路45b和控制电路68供给驱动电力。本变形例的向无线信号发送接收电路45b和控制电路68供给电力的结构与上述第六变形例中的向无线信号接收电路45a和控制电路68供给电力的结构相同,能够得到与第六变形例相同的作用效果。
[0096] (第一实施方式的第十四变形例)
[0097] 图21表示第十四变形例所涉及的负载控制开关系统A的结构。在本变形例所涉及的负载控制开关系统A中,操作构件4具备用于向用户通知遥控装置7的电池用尽、操作构件4的电池用尽的通知部4a。另外,操作构件4具备测量电压值来检测内置于操作构件4的一次电池65的电池用尽的电池用尽检测电路4b。另外,遥控装置7具备测量电压值来检测一次电池75的电池用尽的电池用尽检测部77。
[0098] 接着,除图21以外,还参照图22和图23来说明本变形例的负载控制开关系统A的各种动作。如图22所示,在遥控装置7的电池用尽检测部77中检测出电池用尽的情况下,控制部72将使操作构件4的通知部4a的动作开始的动作信号发送到无线信号发送接收电路45b。接收到该动作信号的控制电路68通过通知部4a向用户显示遥控装置7的电池用尽。此外,除了图21所示的显示器显示以外,该通知部4a也可以是以警告音向用户进行通知的方式。
[0099] 另一方面,如图23所示,在操作构件4的电池用尽检测电路4b中检测出电池用尽的情况下,控制电路68将使通知部76的动作开始的动作信号发送到遥控装置7。接收到该动作信号的控制部72使通知部76的动作开始以向用户通知内置于操作构件4的一次电池65的电池用尽。通过该结构,用户能够可靠地获知遥控装置7的一次电池75的电池用尽、操作构件4的一次电池65的电池用尽。
[0100] (第二实施方式)
[0101] 说明本发明的第二实施方式所涉及的负载控制开关系统。图24是表示本实施方式所涉及的负载控制开关系统所包含的负载控制开关的结构的图。在该图中,对与上述第一实施方式相同的结构的构件附加相同的标记。基本上,一个负载控制开关1由一个开关模块和一个操作构件构成。但是,在本实施方式的负载控制开关系统A中,由多个开关模块和一个操作构件来同时构成与多个负载(例如照明装置)对应的多个负载控制开关1。图24示出了以下的状态:以使多个(例如三个)电子开关模块8沿垂直方向排列的方式将该多个电子开关模块8直接安装至设置于建筑物的壁面的安装框9,并且对多个电子开关模块8装载一个操作构件4。
[0102] 在电子开关模块8的背面8a上设置有连接电线5的端子台81。端子台81还具备被插入剥掉绝缘包覆后的电线5的线芯51的入口21,构成为当被插入电线5的线芯51时自动上锁的结构(与以往的负载控制开关的入口相同)。此外,在图24中,作为端子台81,例示了双线式端子台,但是也可以是三线式端子台。该电子开关模块8是由电气工程师等具有专业知识之人设置的,根据本实施方式的结构,端子模块2一旦被设置则通常不会更换。
[0103] 电子开关模块8是以半导体开关元件为主开关元件的电子开关,在装载操作构件4的装载面8b上设置有通过操作构件4进行操作的按压接通/按压断开开关33。另外,在电子开关模块8的装载面8b上设置有用于被输入从后述的无线信号接收电路输出的控制信号的第一触点37。第一触点37构成外部信号输入端子。在电子开关模块8的内部设置有电路基板35,电路基板35中安装有由三端双向交流开关等半导体开关元件等构成来对主开关元件的导通和非导通进行控制的控制电路36。当由用户对操作构件4进行操作而由此按压接通/按压断开开关33被接通或断开时,或者,当从第一触点37输入了控制信号时,随之负载被启动或关闭。
[0104] 针对多个(例如三个)电子开关模块8,仅使用一个操作构件4。操作构件4具有在装载于多个电子开关模块8的状态下沿电子开关模块8的排列垂直地形成的支承轴部11。另外,操作构件4具有多个(例如三个)可动部12A~12C,该可动部12A~12C以在与支承轴部11的中心轴正交的方向上从支承轴部11突出的方式形成为悬臂梁状。支承轴部11例如与形成于安装框9的嵌合突起91相嵌合而被固定。操作构件4例如通过树脂成型而形成,支承轴部11与各可动部12A~12C的结合部例如形成为厚度比其它部分薄。由此,各可动部12A~12C相对于其它可动部能够独立地变形(挠曲),从而能够单独地操作电子开关模块8的按压接通/按压断开开关33。此外,各可动部12A~12C能够独立地变形(挠曲)的结构并不限定于此,也可以是其它结构、例如铰链等。此外,在图24所示的实施方式中,操作构件4的支承轴部11与安装框9的嵌合突起91嵌合固定,进而该操作构件
4间接地装载于安装至安装框9的电子开关模块8。然而,也可以构成为将操作构件4中的任一个或全部可动部12A~12C直接装载于电子开关模块8的装载面8b。
[0105] 众所周知,操作构件的大小是由安装至安装框的电子开关模块8的数量决定的。例如,在仅将一个电子开关模块8安装至安装框9的情况下,如被称为单手柄(single)那样,使用大小与形成于装饰板的矩形开口大致相同的操作构件4。另外,在将两个电子开关模块8安装至安装框9的情况下,如被称为双手柄(double)那样,使用形成于装饰板的矩形开口的高度方向尺寸的1/2的大小的操作构件4(宽度方向尺寸相同)。并且,在将三个电子开关模块8安装至安装框9的情况下,如被称为三手柄(triple)那样,使用形成于装饰板的矩形开口的高度方向尺寸的1/3的大小的操作构件4。在本实施方式中,操作构件4的可动部12A~12C的大小形成为形成于装饰板的矩形开口的高度方向尺寸的约1/2或约
1/3。与以往同样地,能够从多个颜色、外观的操作构件中进行选择,这是不言而喻的。
[0106] 在一个可动部(例如12B)的内部安装有无线信号接收电路45a和天线64。另外,在各可动部12A~12C的背面、即与电子开关模块8的装载面8b相对的背面41上设置有用于按下按压接通/按压断开开关33的突起43。另外,在背面41上设置有与电子开关模块8的第一触点37连接的第二触点47。第二触点47构成输出端子。另外,无线信号接收电路45a经由信号线47a与各第二触点47连接,由此,无线信号接收电路45a与电子开关模块8的控制电路36相连接。
[0107] 众所周知,从遥控装置(未图示)等发送的电波包含水平偏振波成分和垂直偏振波成分,也有可能存在根据周围的电波环境而其中一个成分的接收灵敏度比另一个成分的接收灵敏度好的情况。在图24中,仅图示了一个天线64,但是也可以构成为以接收方向相互正交的方式配置两个天线,选择某一个接收状态好的天线。关于天线的选择,既可以由用户通过开关来切换,也可以利用无线信号接收电路45a来自动切换。
[0108] 另外,在图24所示的实施方式中,关于无线信号接收电路45a的驱动电力并没有特别限定,也可以在操作构件4的内部设置一次电池,从该一次电池供给驱动电力。另外,也可以在操作构件4的外装面上设置太阳能电池,从该太阳能电池供给驱动电力。或者,还可以设置与上述第一触点37和第二触点47相分开的触点,从电子开关模块8向操作构件4侧供给驱动电力。
[0109] 并且,在连接白炽灯、LED等照明装置作为负载的情况下,有效的是使负载控制开关具有调光功能。在这种情况下,只要构成为以下结构即可:在电子开关的控制电路36中还设置调光电路,通过无线信号接收电路45a来接收从遥控装置发送的调光信号,调光电路根据调光信号来对作为负载的照明装置进行调光控制。遥控装置(未图示)只要至少具备用于控制特定的照明装置或全部照明装置的点亮(启动)和熄灭(关闭)的操作按钮即可,其结构、配置并没有特别限定。并且,也可以具备如上所述的调光控制用的调光按钮。
[0110] 在本实施方式中,用户能够通过在DIY商店等处按自己的目的购买开闭功能模块3及与其匹配的操作构件4来自己更换负载控制开关。例如,假设在入住时装载了不具有电子功能的操作构件,在用户想要使用照明装置的调光功能的情况下,只要购买操作构件4和遥控装置来自己更换操作构件4即可。由此,无需进行用于更换作业的布线工程,无需例如对建筑公司委托电气工程,能够以低成本且在任意时间提高或变更负载控制开关的功能。
[0111] 另外,在由一个无线信号接收电路45a接收到从遥控装置发送的控制信号时,能够根据所接收到的控制信号的内容来将该控制信号输入到多个电子开关模块8的某一个或全部。因而,能够以一个遥控装置和一个无线信号接收电路45a来单独地或同时地控制多个负载(照明装置)的启动和关闭。
[0112] 此外,在图24中,例示了在一个安装框9中安装多个同一种类的电子开关模块8并对它们装载同一种类的操作构件4的方式,但是负载控制开关系统A具备功能互不相同的多种开关模块。另外,负载控制开关系统A具备以能够装卸的方式装载于该多种开关模块的多种操作构件。而且,通过在从多种开关模块中选择出的一个开关模块上装载从多种操作构件中选择出的一个操作构件来构成一个负载控制开关。
[0113] 下面,说明本实施方式的负载控制开关系统A的变形例。关于在上述实施方式与变形例之间以及变形例相互之间同等的结构和效果,省略说明。
[0114] (第二实施方式的第一变形例)
[0115] 图25是表示第一变形例中的负载控制开关1的结构的图。在本变形例中,操作构件4是在装载于多个电子开关模块8的状态下覆盖该多个电子开关模块8的整个排列的板状体。而且,形成有狭缝(slit)14以使与多个电子开关模块8的按压接通/按压断开开关33相对的可动部13A~13C能够分别独立地变形。无线信号接收电路45a、第二触点47以及信号线47a被设置成避开可动部13A~13C,由此信号线47a不会被弯曲,从而防止由于信号线47a折断等而导致接触不良等。
[0116] (第二实施方式的第二变形例)
[0117] 图26是表示第二变形例中的电子开关模块8的结构的图。在本变形例中,电子开关模块8由连接电线5的端子模块2以及以能够装卸的方式装载于端子模块2并至少具有控制负载的启动和关闭的开关功能的开闭功能模块3构成。通过像这样将电子开关模块8分离成端子模块2和开闭功能模块3,用户无需伴随电气工程而能够变更开关模块的功能。本变形例的端子模块2和开闭功能模块3的结构分别与上述第一实施方式的第二变形例中的端子模块2和去除支承轴34后的开闭功能模块3(参照图2)相同。
[0118] 在本变形例中,只要预先设置端子模块2,用户就能够通过在DIY商店等处按自己的目的购买开闭功能模块3及与其匹配的操作构件4来自己更换负载控制开关。例如,假设在入住时装载了最便宜的机械开关来作为开闭功能模块。在这种情况下,在用户想要从遥控装置对照明装置的启动和关闭进行控制时,只要购买具备电子开关的开闭功能模块3、具有无线信号接收功能的操作构件4以及遥控装置并自己更换开闭功能模块3和操作构件4即可。由此,能够以低成本且在任意时间提高或变更负载控制开关的功能。
[0119] 此外,本变形例的负载控制开关系统例如包括双线式和三线式这两种端子模块2、多种开闭功能模块3以及与其匹配的多种操作构件4等。
[0120] (第二实施方式的第三变形例)
[0121] 图27是表示第三变形例中的负载控制开关1的结构的图。在本变形例中,种类不同的多个(例如三个)电子开关模块8、8A、8B以沿垂直方向排列的方式安装至安装框6。并且,对各电子开关模块8、8A、8B装载各不相同的操作构件4、4A、4B。在此,中央的电子开关模块8具有延迟功能,中央的操作构件4是与该具有延迟功能的电子开关模块8对应的操作构件。在此,主要说明中央的电子开关模块8和操作构件。
[0122] 电子开关模块8是以半导体开关元件为主开关元件的电子开关,在装载操作构件4的装载面8b上设置有与设置于操作构件4的背面41的轴承42嵌合的支承轴34。在操作构件4的背面41上分别设置有突起43,该突起43在轴承42与支承轴34嵌合的状态下、即操作构件4装载于电子开关模块8的状态下与按压接通/按压断开开关33相抵接。操作构件4形成为相对于支承轴34(或轴承42)不对称,通过按压接通/按压断开开关33的弹簧,通常保持偏向一个方向。
[0123] 在电子开关模块8的内部设置有电路基板35,电路基板35中除了安装有主开关元件以外,还安装有电源电路(未图示)、负载控制电路36a和延迟电路36b。负载控制电路36a和延迟电路36b例如由CPU等构成。负载控制电路36a作为对三端双向交流开关等半导体开关元件的导通和非导通进行控制的负载控制电路而发挥功能。另外,延迟电路36b在按压接通/按压断开开关33被按压断开后经过固定时间之后关闭负载。在电子开关模块8的装载面8b上设置有延迟功能选择开关82,该延迟功能选择开关82用于使延迟电路
36b的延迟功能有效,并且设定延迟时间。换言之,只要延迟功能选择开关82没有被接通,那么延迟电路36b的延迟功能就不起作用。
[0124] 在操作构件4的背面41上形成有例如L状的槽4c,位移构件4d被嵌合于槽4c。将L状的槽4c的长边(水平方向)定义为第一方向,将短边(垂直方向)定义为第二方向,位移构件4d沿第一方向和第二方向在槽4c中滑动。另外,位移构件4d具有从背面41向外突出的突起4e(第二突起)。另一方面,延迟功能选择开关82具有第一方向(水平方向)的长度比第二方向(垂直方向)的长度长的长方形的接触面。在将操作构件4装载于电子开关模块8的状态下,L状的槽4c的长边与延迟功能选择开关82的接触面几乎重叠。
在位移构件4d位于L状的槽4c的长边的某处时,位移构件4d的突起4e与延迟功能选择开关82接触。将L状的槽4c的长边的某一个位置定义为该位移构件4d的第一位置4f。
在位移构件4d在L状的槽4c的短边上向上方滑动时,位移构件4d的突起4e不与延迟功能选择开关82接触。将L状的槽4c的短边的上方的位置定义为该位移构件4d的第二位置4g。此外,虽未进行图示,但L状的槽4c的长边及短边和位移构件4d上设置有例如由V状凹部和V状凸弹性体等形成的点停式(click stop)构造,以使位移构件4d能够在包括上述第二位置在内的规定位置处停止。另外,电子开关模块8的装载面8b中的与上述第二位置4g相对的部分上形成有用于使位移构件4d的突起4e退避的凹部8c。
[0125] 此外,图27中最上方的电子开关模块8A不具有延迟电路,而其装载面8b上设置有第一触点37(外部信号输入端子)。对该第一触点37输入例如来自人体感应传感器、照度传感器等各种传感器、计时电路、无线通信电路等外部电子电路的控制信号。另外,在最上方的操作构件4A中设置有上述外部电子电路45和第二触点47(信号输出端子)。当将该操作构件4A装载于电子开关模块8A时,负载控制开关1成为具备传感器功能、计时(预约启动时刻和关闭时刻)功能或无线通信功能等的功能开关。另外,图27中最下方的电子开关模块8B是不具有延迟电路和第一触点的最简单的负载控制开关,其操作构件4B也是不具有位移构件、外部电子电路的最简单的操作构件。在本实施方式中,也与以往同样地能够从多个颜色、外观、大小的操作构件中进行选择来作为操作构件4、4A、4B,这是不言而喻的。
[0126] 在本变形例中,延迟功能选择开关82实质上兼作延迟时间设定开关,因此不需要以往的延迟时间调节用调节器,能够实现壳体的小型化。其结果,能够在一个安装框6中安装多个具有延迟功能的电子开关模块8。或者,能够如图27所示那样,将更多电子开关模块8A、8B与具有延迟功能的电子开关模块8一起安装在同一安装框6中。并且,通过零件成本的降低,能够实现负载控制开关1的廉价化。
[0127] 图28的(a)表示延迟功能选择开关82的一个结构例。另外,图28的(b)表示位移构件4d(参照图27)的突起4e与该延迟功能选择开关82的接触面抵接的状态。延迟功能选择开关82包括沿第一方向排列的多个电极83以及具有以第一方向为长边的长方形的接触面并覆盖所排列的多个电极83的整体的压敏导电橡胶84。如上所述,位移构件4d能够沿槽4c在第一方向上滑动,且通过点停式构造停止于任意的第一位置4f。当由用户对操作构件4进行操作时,随之按压接通/按压断开开关33被接通或断开,并且位移构件4d的突起4e与压敏导电橡胶84的接触面84a接触,压敏导电橡胶84被施加压力而变形。当压敏导电橡胶84被施加压力时,被施加压力的部分导通。例如,如果将相邻的两个电极交替地设为+和-,则根据压敏导电橡胶84的接触面的接触位置,不同的电极或不同的电极的组合导通。延迟电路36b根据哪个电极或哪个电极的组合被导通来设定延迟时间,进行延迟动作。另外,在位移构件4d停止在第二位置4g时,即使对操作构件4进行操作,位移构件4d的突起4e也不与压敏导电橡胶84接触,压敏导电橡胶84不会被施加压力。即,哪一个电极也不导通,因此延迟电路36b判断为延迟功能未设为有效,不进行延迟动作。
[0128] 图29表示延迟功能选择开关82的其它结构例。在该结构例中,延迟功能选择开关82由沿第一方向排列的多个微小的按压接通开关85构成。通过未图示的弹簧对按压接通开关85的抵接部85a施力以使其从壳体86向外突出,仅在抵接部85a被按入壳体86的内侧时开关接通。因而,操作构件4被进行操作,位移构件4d的突起4e与某一个按压接通开关85的抵接部85a接触,进而抵接部85a按入壳体86的内侧,由此延迟电路36b设定延迟时间,进行延迟动作。另外,在位移构件停止在第二位置4g时,即使对操作构件4进行操作,位移构件4d的突起4e也不与任一个按压接通开关85的抵接部85a接触,任一个按压接通开关85都不会被接通。即,从任一个按压接通开关85都不输出信号,因此延迟电路36b判断为延迟功能未设为有效,不进行延迟动作。
[0129] (第二实施方式的第四变形例)
[0130] 图30是表示第四变形例中的电子开关模块8的结构的图。在本变形例中,由连接电线5的端子模块2以及开闭功能模块来构成了电子开关模块8。端子模块2具备上述的入口21和出口22。开闭功能模块3以能够装卸的方式装载于端子模块,具备按压接通/按压断开开关33、控制电路36、延迟电路36b以及延迟功能选择开关82等。
[0131] 在本变形例中,设端子模块2被预先安装在安装框6中。在这种情况下,电子开关模块8被分离成端子模块2和开闭功能模块3,因此用户无需伴随电气工程而能够通过更换开闭功能模块3和操作构件4来变更或提高负载控制开关1的功能。
[0132] (应用例)
[0133] 图31表示上述第三或第四变形例中的负载控制开关1的应用例。作为该应用例的负载控制开关,示出了卫生间用照明换气扇连动开关1A的结构。众所周知,在卫生间用照明换气扇连动开关中,通过操作一个操作构件来同时启动照明装置和换气扇,接着通过对操作构件进行操作来关闭照明装置并且在经过规定时间之后关闭换气扇。本应用例的卫生间用照明换气扇连动开关1A包括具有延迟功能的电子开关模块8(延迟功能模块)、电子开关模块8B以及同时装载于两个电子开关模块8和8B的一个操作构件4C。电子开关模块8特别是当对操作构件4C进行启动操作时启动负载、当对其进行关闭操作时在经过规定时间之后关闭负载的延迟关闭开关模块。电子开关模块8B是不具有延迟电路和外部信号输入端子的最简单的电子模块。此外,也能够使用具备机械开关的开关模块来代替电子开关模块8B。
[0134] 操作构件4C例如是被称为单手柄的、大小与形成于装饰板的矩形开口大致相同的操作构件。在操作构件4C的背面41上与两个电子开关模块8和8B的支承轴34对应地设置有两个轴承42。另外,与两个电子开关模块8和8B的按压接通/按压断开开关对应地设置有两个突起43(第一突起)。并且,与电子开关模块8的延迟功能选择开关82对应地设置有突起4e。
[0135] 这样,通过应用本实施方式所涉及的负载控制开关和负载控制开关系统,能够通过通用开关模块的组合来构成以往作为专用品而制造贩卖的卫生间用照明换气扇连动开关。因而,能够实现大幅的成本下降。
[0136] 本申请基于日本专利申请2010-261773、日本专利申请2010-261780、日本专利申请2010-261609以及日本专利申请2010-261619。并且,本申请基于日本专利申请2010-261787以及日本专利申请2010-261631。本申请的内容是通过参照上述专利申请的说明书和附图来最终合体为本申请发明的。
[0137] 此外,本发明并不限定于上述第一和第二实施方式以及各实施方式的各种变形例的结构,能够根据使用目的来进行各种变形。例如,也可以将第一和第二实施方式以及各实施方式的各种变形例中的任一个方式与其它方式组合。
[0138] 另外,作为开闭功能模块3的最简单的结构,可以列举出具备可动触点和固定触点的机械开关。例如,可考虑翘板开关(シーソースイッチ),在该翘板开关中,若将操作构件绕其支承轴沿一个方向旋转则可动触点与固定触点接触,若将操作构件沿反方向旋转则可动触点离开固定触点。在翘板开关的情况下,期望操作构件4形成为相对于其支承轴对称。或者,可考虑具备可动触点和固定触点的机械式的按压接通/按压断开开关等(由于公知而未图示)。这些机械开关就功能本身而言是仅对负载进行启动或关闭的简单开关,其成本低。
[0139] 另外,说明了使用电波作为无线信号发送接收功能的情况,但是并不限定于此,也可以是使用红外线等的无线信号发送接收功能。
[0140] 附图标记说明
[0141] A:负载控制开关系统;1:负载控制开关;2:端子模块;21:入口;22:出口;3:开闭功能模块;31:插头;32:装载面;33:按压接通/按压断开开关;34:支承轴;35:电路基板;36:控制电路(电子开关的控制电路);36b:延迟电路;37、37A:第一触点(外部信号输入端子);38:插座;4:操作构件;4d:位移构件;4e:突起(第二突起);4f:第一位置;4g:第二位置;41:背面;42、42A、42B:轴承;43:突起(第一突起);44:电路基板;45:外部电子电路;45a:无线信号接收电路;45b:无线信号发送接收电路;46:调节器(调光调节器/时间设定调节器);47、47A、47B:第二触点(输出端子);48:显示装置(LED);49:功能选择开关;5:电线;51:线芯;61:人体感应传感器;62:照度传感器;63、64:天线;65:一次电池;
66:发电元件;67:二次电池;68:控制电路;7:遥控装置;71:操作按钮部;72:控制部(控制信号输出部);73:发送接收部;74:显示部(负载控制状态通知部);75:内置电池;76:
通知部;77:电池用尽检测部;8:电子开关模块;82:延迟功能选择开关;83:电极;84:压敏导电橡胶;84a:接触面;9:安装框;11:支承轴部;12A~12C、13A~13C:可动部。
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