JPH01191088A

JPH01191088A - 人体検知スイッチ

Info

Publication number: JPH01191088A
Application number: JP63015044A
Authority: JP
Inventors: Satoru Ueno; 哲上野; Yutaka Kojima; 豊小島; Hiroshi Kaneda; 金田　博史
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 1988-01-26
Filing date: 1988-01-26
Publication date: 1989-08-01
Anticipated expiration: 2012-04-23
Also published as: JP2603674B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野１本発明は、熱線センサを有し、熱線センサの検知エリア
内に侵入者があると、接点出力が得Ｃ）れる人体検知ス
イッチに関するものである。

［従来の技術］一般に、この種の人体検知スイッチは、トイレなどに入
る゛ときに自動的に照明を点灯させたり、換気扇を作動
させたりするのに用いられるものである。したがって、
使用環境に応じて検知エリアを適宜設定することが必要
になる［発明が解決しようとする課題Ｊ従来の人体検知スイッチでは、一般に検知エリアが固定
されていたものであるから、使用環境に応じて設置場所
を変更しなければならず、設置場所が限定されているよ
うな場所では、使用に制限が生じるという問題があった
。

本発明は上述したような問題点を解決することを目的と
するものであり、検知エリアを可変とすることにより、
ａｌｌ場所の自由度を高くした人体検知スイッチを提供
しようとするものである。

１課題を解決するための手段１本発明は、ケースの前面に略平行な軸の回りで揺動自在
な回動枠内に熱線センサを納装した構成により、上記目
的を達成するものである。

また、ケースと回動枠とのいずれか一方の対向面に回動
枠の周方向に沿って凹凸部を形成し、他方の対向面に凹
凸部に関連して回動枠の回転を段階的に係止する係止手
段を形成してもよい。

さらに、熱線センサに連動した接点出力が得られる自動
モードと、熱線センサによる検知とは無関係に常時オン
にするモードとに切り換える手動のスイッチを設けるの
が望ましい。

１作用１上記構成によれば、熱線センサがケースに対して揺動自
在な回動枠内に納装されているから、施工場所に応じて
検知エリアの向きを変更することができるのである。

また、回動枠とケ、−スとを凹凸部と係止手段とにより
段階的に係止するようにして、回動枠を揺動させるもの
では、検知エリアの向きを可変とし、しかも位置固定が
行ないやすいものとなる。

さらに、自動モードと常時オンのモードとの切り換えが
行なえる手動のスイッチを設けた場合には、人が検知エ
リアに存在するかどうかには無関係に、接点出力を連続
してオン状態に設定することができるものである。

［実施例１１第１図ないし第３図に示すように、ケース１は、合成樹
脂成型品よりなるボディ１０とカバー２０とを結合して
形成され、ＪＩＳ規格に定められた配線器共の大角形３
個モノニールに相当する寸法を有し、配線器几工業会の
工業会規格に定められた金属製取付枠や合成樹脂製取付
枠に取着できるように取付部が形成されている。取付部
は、カバー２０の両側面にそれぞれ形成され、金属製取
付枠に対しては、カバー２０の左右両側面にそれぞれ一
対ずつ穿設された係止孔２１に金属製取付枠の突片が挿
入されることによって結合されるのであり、合成樹脂製
取付枠に対しては、カバー２０の両ｆＩＩｌ緑にそれぞ
れ４個ずつ突設された係止爪２２を合成樹脂製取付枠に
形成された保持孔に挿入することによって結合される。

カバー２０の下面の左右両側縁と後側縁とにはそれぞれ
フック２３が１個ずつ突設され、７ツク２３はボディ１
０の周壁に形成された嵌合孔１１にボディ１０の周壁の
内側から嵌合して、ボディ１０とカバー２０とを結合す
る。

ボディ１０内は、仕切りプ１２により回路部収納室１３
と一対の端子収納室１４とに分離されており、回路部収
納室１３の左右両側壁の内周面には各一対の保持リプ１
５が突設されて、保持リプ１５間の溝に回動枠支持板１
６の左右両端部が保持されるようになっている０回動枠
支持板１６に対向してボディ１０の後壁の内周部には回
動枠支持リプ１７が形成されている０回動枠支持板１６
および回動枠支持リブ１７の上面は、それぞれ中央部が
凹んだ弧状の回転面１６ｍ、１７ｍを形成しており、回
動枠支持板１６と回動枠支持リブ１７とめ上面間に回動
枠３０が回動自在に支持される。

ボディ１０内には電源回路部が実装された＠１のプリン
ト基板４０が納装される。プリント基板４０には、回動
枠支持板１６の回転面１６ｍと回動枠支持リブ１７の回
転面１７ｍとを露出させる切欠部４１ｍ、４１ｂがそれ
ぞれ形成されている。このプリント基板４０は、仕切り
１１２等の上に載置され、ボディ１０の内底面とプリン
ト基板４０との間に空間が形成されるのであって、プリ
ント基板４０に実装された回路部品がこの空間内に納装
されるようになっている。とくに、回路部収納室１３に
対応する部位には、プリント基板４０上の主要な回路部
品が納装されることになる。また、回路部収納室１３に
は、ボディ１０の内底面からボス１８が突設され、この
ボス１８に螺合する固定ねじ１９により第２のプリント
基板４２が保持される。このプリント基板４２の周縁に
は固定ねじ１９が挿入される固定用切欠４３が形成され
、可変抵抗器ＶＲが実装される。可変抵抗器ＶＲはスラ
イド式であって、捏作用のハンドル７２が上記第１のプ
リント基板４０の周縁に形成された切欠部４１ａを通っ
て露出するようになっている。

端子収納室１４には端子５０が給袋される。端子５０は
、端子板５１と、端子板５１に向がうばね力を有した鎖
錠ばね５２と、鎖錠ばね５２をばね力に抗して抑圧でき
る解除釦５３とを有し、連結端子として周知の構造を有
している。１つの端子収納室１４には一対の端子板５１
と一対の鎖錠ばね５２とが給袋されており、解除釦５３
は両鎖錠ばね５２に共用されるように配設される。ボデ
ィ１０の底壁には各鎖錠ばね５２に対応して電線挿通孔
（図示せず）が穿設されており、また、解除釦５３の一
部が露出してドライバ等の治具によりて鎖錠ばね５２の
ばね力に抗して解除釦５３を押圧できるようになってい
る。ここに、端子５０は一般住宅配線用の直径１　、６
　ａｍ、あるいは２．０ａｍの銅単線が接続できるよう
に構成される。＃１子板５１の一所には接続片５４が上
方に向かって突設されでおり、この接続片５４が上記プ
リント基板４０に半田固定されて、端子５０とプリント
基板４０上の回路部とが電気的に接続される。

回動枠３０は、円盤状に形成され互いに離間して対向す
る一対の回転板３１ａ、３１ｂを、互いに平行な一対の
側枠３２で連結した枠状に形成されていて、熱線センサ
としての焦電素子Ｐおよびその周辺回路部を実装した＠
３のプリント基板４４が装着される０回転板３１ａ、３
１ｂが上記回転面１７ａ＝１６ａ上に載置されることで
、回動枠３０がボディ１０に対して回動できるようにな
っているのである。プリント基板４４の一辺には固定用
切欠４５が形成され、この−辺に対向する一辺には固定
用突片４６が突設されでいる。回動枠３０の一方の回転
板３１ｍには内側面に沿う形で固定用切欠３１ａに対応
するボス３３が形成されており、また他方の回転板３１
ｂには固定用突片４６がｆ＆今する支持孔３４が形成さ
れる。したがって、固定用突片４６を支持孔３４に嵌合
させ、固定用切欠４５を通してタッピングねじよりなる
固定ねじ３５をボス３３に螺合させることにより、プリ
ント基板４４が回動枠３０に対しで固定されるのである
。一方の回転板３１ａの周面には回動枠３０のボディ１
０に対する角度を＊Ｓする際に撹作する角度ｇｌＷ１溝
３６が形成される。また、両回転板３１ａ、３１ｂの外
側面にはカバー２０の内周面に当接することにより回動
枠３０の回動範囲を規制するストッパ３７ｇ、３７ｂが
それぞれ突設されている。

ところで、回動枠３０において回転面１６ａ、１７ａに
対向する部位の周面には、第４図に示すように、凹凸部
９１が形成されており、この凹凸部９１に対向して回転
面１６ｍ、１７ａの一部には、凹凸面９１に弾接するば
ね片９２が設けられている。凹凸面９１は、回動枠３０
の周方向に沿って形成されているものであって、回動枠
３０が回動すると、ばね片９２が凹凸部９１の凹部に落
ち込んで係止されるから、回動枠３０が段階的に係止さ
れてクリックが付与されるのであり、挽作感が確実にな
るのである。また、はこりを払うときなどに、回動枠３
０に軽く触れても回動枠３０が動かないから、検知エリ
アが不用意に変化してしまうことを防止できるのである
。さらに、角度調節が段階的であるから、角度調節の再
現性がよいのである。

クリックを付与する手段としては、第５図に示すように
、回動枠３０の回転板３１ａ、３１ｂに弾性片９３を一
体に形成し、回転板３１ａ、３１ｂに対向する回動枠保
持板２４ａ、２４ｂの内周面に複数のりブ９４を突設す
ることにより凹凸部９１を形成するようにしてもよい。

この場合、リプ９４間に弾性片９３が落ち込むことでク
リックが付与されるのである。さらに、第６図に示すよ
うに、回動枠３０にばね片９６を延設してばね片９６に
凹凸部９１を形成し、回転面１６ａ、１７ａに突起９５
を形成するようにしてもよい。

上述した各プリント基板４０．４２．４４は、フラット
クープルよりなるノヤンパ＃Ｉ４７を介して互いに接続
されている。ボディ１０内の第１のプリント基板４０お
よＣ／第２のプリント基板４２と回動枠３０内の第３の
プリント基板４４とを接続するジャンパ線４７は、第１
のプリント基板４０に形成された切欠部４１ａに挿通さ
れるようになっている。プリント基板４０の上面には絶
縁シート４８が配設されており、プリント基板４４の回
路部と短絡しないようになっている。

ところで、プリント基板４４に実装された焦電素子Ｐは
、両側枠３２の間で第１図の上面側が検知面となるよう
に配置されており、焦電素子Ｐの検知面の前方には、検
知エリアを設定するためのレンズ板６０が配設される。

レンズ板６０は高密度ポリエチレン等の赤外線が透過す
る材料で形成された平板状の７レネルレンズであって、
矩形状に形成され、両側縁には各一対の係合７ツク６１
が突設される。このレンズ板６０は、回動枠３０の回転
板３１ａ＊３１ｂの周縁に沿う形で形成された支持リプ
３９上にレンズ板６０の局部を載置することにより、か
まぼこ形に湾曲した形で回動枠３０に保持されるように
なっている。レンズ板６０は複数の領域で構成される。

各領域ごとの焦点が焦電素子Ｐの検知面に設定されるの
はもちろんのことである。このように、レンズ板６０に
よって検知エリアを制御するから、検知エリアの異なる
製品を得ろ場合には、レンズ板６０のみを交換すればよ
く、経済的に設計変更が行なえるのである。また、上述
のように平板状のレンズ板６０を湾曲させるから製造も
容易であり、その点で６低コスト化できるものである。

カバー２０の上面には、回動枠３０の回転板３１ｍ、３
ｉｂをそれぞれ保持する一対の回動枠保持板２４ｍ、２
４ｂが突設される。回動枠保持板２４ａ。

２４ｂはそれぞれ周壁を有し、周壁の内周面に沿って回
転板３１ｍ、３１ｂが回動する。すなわち、回転板３１
ｍ、３１ｂは、回動枠保持板２４ａ、２４ｂの周壁内周
面と、上記回動枠支持板１６および回動枠保持リプ１７
の回松面１６ｍ、１７ａとの間に挟持された形で回動す
るわけである０回動枠３０の回動範囲は上述したように
ストッパ３７ａ、３７ｂがカバー２０の内周面に当接す
ることで規制されているのであり、その範囲は左右に略
４０°に設定されている。すなわち、回動枠３０を固定
しでいる状態での検知エリアは略９０°であるから、回
動枠３０を回動させることにより、検知エリアを１７０
°の範囲で１１４節できるのである。カバー２０の前面
で、回動枠保持板２４ａ、２４ｂとは異なる部位には、
後述するスイッチＳＷのハンドル７１が露出するハンド
ル挿通孔２５、受光素子ＰＤｉ？露出する受光孔２６、
発光ダイオードよりなる表示素子ＬＤが露出する表示孔
２７がそれぞれ形成される。ハンドル挿通孔２５、受光
孔２６、表示孔２７に跨がる部位には銘板２８が配設さ
れる。ここに、銘板２８は、ハンドル挿通孔２５に対応
する部位に透孔２８ａを有し、受光孔２６および表示孔
２７に対応する部位にそれぞれ透光部２８＆、２８ｃを
有している。カバー２０の一方の側面の中央部には、上
記可変抵抗器ＶＲの操作ハンドル７２が露出するハンド
ル露出孔２９が形成される。この部位は、第７図に示す
ように、ケース１を取付枠に装着しＪＩＳ規格の７ラツ
シユプレート９９をケース１の前面側に配設したときに
、フラッシュプレート９９によって覆われる部位であっ
て、施工者以外の人が操作ハンドル７２に誤って触れる
ことがないようにしている。

カバー２０においで回動枠保持板２４ａ、２４ｂ間には
、赤外線が透過可能な合成樹脂成型品よりなるレンズカ
バー６４が装着される。レンズカバー６４はかまぼこ形
に形成されており、その両側縁には各一対の係止片６５
が突設される。この係止片６５が、第３図に示すように
、カバー２０の内周面に係止されてレンズカバー６４が
カバー２０に対して固定されるのである。レンズカバー
６４は、レンズ板６０の外側面に略密着するように配置
されるのであって、レンズ板６０に直接手が触れるのを
防止し、レンズ板６０の汚れによる検知感度の変化が防
止できるようにしている。二二に、レンズ板６０は７レ
ネルレンズであって薄肉であり撓みやすいかな、汚れが
付着するとふきとりにくいものであるが、レンズカバー
６４は表面が滑らかであって、汚れが付着しにくく、し
かも硬質であって多少の汚れは簡単にふきとることがで
きるから、検知感度の変化を防止できるのである。

回路部は、第８図に示すように構成されでいる。

上述の４個の端子５０は、それぞれ商用電源の入力端子
と、商用電源との間にリレーＲＦの接点ｒを挿入した出
力端子とを構成している。商用電源は電源回路８１で整
流平滑化され、定電圧回路８２で安定化される。こうし
て得られた直流電源は、焦電素子Ｐが接続される処理回
路ＩＣに給電される。処理回路ＩＣは、たとえば、ＣＦ
１６５１Ｃなどの名称で市販されいる集積回路に周辺部
品を外付しで構成され、焦電素子Ｐにより人体から放射
される赤外線が検知されろと、出力端子ＯＵＴの出力レ
ベルが一定時間′Ｈ“となるように構成されている。こ
の時間は、可変抵抗器ＶＲをｔＳすることにより変更で
きるようになっている。この調節範囲は、たとえば、約
１０秒から約６分というように設定される。さらに、イ
ネーブル端子ＥＮ＾にはＣｄＳよりなる受光素子ＰＤが
接続されており、受光素子ＰＤでの受光光量が多くなる
と、処理回路ＩＣの動作が停止するように設定されてい
る。処理回路ＩＣの出力端子ＯＵＴは、スイッチＳＷを
介してリレー１１１１１回路８３に接続されている。

リレー制御回路８３は、トランジスタよりなるスイッチ
素子ＱとリレーコイルＬと発光ダイオードよりなる表示
素子ＬＤとの直列回路を電源回路８１に接続したもので
あって、スイッチ素子Ｑの制御端子が“Ｈ“となる間、
リレーＲｙの接点ｒが閉じ、表示素子Ｌ　Ｄが点灯する
ようになっている。スイッチＳＷは、３接、＜のスライ
ドスイッチであって、リレー制御回路８３の制Ｗ端子を
′Ｈ“、“Ｌ“のいずれかに設定する状態と、処理回路
ＩＣの出力端子ＯＵＴに接続する状態との３状態を選択
できるようになっている。したがって、スイッチＳＷを
操作してリレー制御回路８３の制御端子を“Ｈ“と“Ｌ
“とのいずれかに手動で設定すれば、それに応じて接点
ｒはオン、オフのいずれかの状態になる。

また、リレー制御回路８３の制御端子を処理回路ＩＣの
出力端子ＯＵＴに接続する状態を選択すれば、焦電素子
Ｐによって人体が検知されると、一定時間だけ接点ｒを
オンにするのである。

ここに、電源回路８１、定電圧回路８２、リレー制御回
路８３、スイッチＳＷ、受光素子ＰＤは上記第１のプリ
ント基板４０に実装され、可変抵抗器ＶＲは上記第２の
プリント基板４２に実装され、処理回路ＩＣは上記第３
のプリント基板４４に実装される。

［実施例２１本実施例は、第９図ないし第１２図に示すように、製品
であるスイッチを用いずに、ケース１内に組み込んだ部
品を用いてスイッチＳＷを構成している。また、スイッ
チＳＷを収納するスイッチ収納室７５の両側に端子収納
室１４を形成している。スイッチＳＷは、波動型の双投
スイッチであって、一方の端子収納室１４に配設される
一対の端子板５１のうちの一方はスイッチ収納室７５内
に延設され、その先端部に固定後、α７６ａが設けられ
る。この端子板５１はプリント基板４０に接続するため
の接続片が形成されていないものである。

スイッチ収納室７５内には接点板７７が配設されでおり
、この接点板７７に設けられた固定接点７６ｂが、上記
固定接点７６ａに対向する。両固定接点７６ａ、７６ｂ
間には可動子７８が配設され、可動子７８に設けた接点
７８ａが上記両固定接点７６ａ、７６ｂのいずれか一方
に接触するように、可動子７８は支、？！、板７板上９
上動自在に配設される。

支点板７９はプリント基板４０の導電パターンを介しで
、あるいは、ノヤンパｆｉ４７ａを介して（第１３図参
照）端子５０の１つに接続される。可動子７８は略コ形
に形成されており、この可動子７８とハンドル７１との
間にはコイルスプリングよりなる反松ばね７４が介装さ
れる。ハンドル７１はケース１に対して揺動自在に取着
されでおり、ハンドル７１を揺動させると、周知の波動
スイッチと同様に反転ばねのばね力により可動子７８が
スナップ動作で反転し、一方の固定接点７６ｍ、７６ｂ
に接触するのである。しかるに、支点板７９を共通接点
とする双投スイッチが形成されるのであって、第１４図
に示すように、電源側の一方の端子５０と負荷側の一方
の端子５０とを接続し、一方の固定接点７６ｍを負荷側
の他方の端子に接続するとともに、共通接点を電源側の
他方の端子５０に接続し、さらに、リレー制御回路８３
により制御されるリレーＲｙの接点ｒを両固定接点７６
ａ、７６６間に接続する。これにより、負荷りがリレー
Ｒ，の接点「に連動してオン、オフされる状態と、常時
給電される状態とをスイッチＳＷで選択できるのである
。すなわち、検知エリア内に人が入ると負荷りに給電さ
れる自動モードと、検知エリアでの人の存在とは無関係
に負荷りに給電される常時オンモードとが選択できるの
である。

この構成によれば、負荷りが照明であるとして自動モー
ドにおいて焦電素子Ｐで人が検知されたときに、一定時
間だけ照明が点灯するのであり、処理回路ＩＣやリレー
ＲＶへの通電時間が限定されているから、内部での発熱
量を小さくすることができるのである。また、一定時間
だけ照明が点灯するようにしていると、その場所に長く
滞在したいときに不便であるが、照明が点灯した後に、
スイッチＳＷを切り換えれば、常時オンモードになって
、照明を点灯させ続けることができるから、不便のない
ものとなる。

［発明の効果１本発明は上述のように、ケースの前面に略平行な軸の回
りで揺動自在な回動枠内に熱線センサを給袋しているも
のであり、熱線センサがケースに対して揺動できるから
、施工場所に応じて検知エリアの向きを変更することが
できるのであり、設置の自由度が高いという利点を有す
る。

また、ケースと回動枠とのいずれか一方の対向面に回動
枠の周方向に沿って凹凸部を形成し、他方の対向面に凹
凸部に関連して回動枠の回転を段階的に係止する係止手
段を形成している場合には、回動枠を揺動させる場合に
、凹凸部と係止手段とにより、回動枠の位置決めを行な
うことができるから、検知エリアの向きを可変としなが
らも、位置固定が行ないやすくなるのである。その結果
、検知エリアの設定の再現性が高くなるという利点を有
する。

さらに、熱線センサに連動した接点出力が得られる自動
モードと、熱線センサによる検知とは無関係に常時オン
にするモー−とに切り換える手動のスイッチを設けてい
る場合には、人が検知エリアに存在するかどうかには無
関係に、接点出力を連続してオン状態に設定することが
できるという利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す分解斜視図、第２図は
同上の同上の縦断面図、第３図は同上の横断面図、第４
図ないし第６図の各（、）Ｃｂ）はそれぞれ同上の要部
の正面図と断面図、第７図は同上の概略横断面図、第８
図は同上に用いる回路部の回路図、第９図は本発明の他
の実施例を示す分解斜視図、第１０図は同上の一部切欠
正面図、第１１図は同上の横断面図、第１２図は同上の
概略縦断面図、第１３図は同上のスイッチ周辺の正面図
、第１４図は同上のブロック図である。１・・・ケース、３０・・・回動枠、９１・・・凹凸部
、９２・・・ばね片、９３・・・弾性片、９４・・・リ
プ、９５・・・突起、Ｐ・・・焦電素子、ＳＷ・・・ス
イッチ。代理人　弁理士　石　１）艮　七第２図第３図第９図第１０図第１２図第１３図第１４図ｎ幻

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ケース内に熱線センサを有し、ケースの前方に形
成される熱線センサの検知エリア内への侵入者を検知す
ると接点出力が得られる人体検知スイッチにおいて、ケ
ースの前面に略平行な軸の回りで揺動自在な回動枠内に
熱線センサが納装されて成ることを特徴とする人体検知
スイッチ。
（２）ケース内に熱線センサを有し、ケースの前方に形
成される熱線センサの検知エリア内への侵入者を検知す
ると接点出力が得られる人体検知スイッチにおいて、ケ
ースの前面に略平行な軸の回りで揺動自在な回動枠内に
熱線センサが納装され、ケースと回動枠とのいずれか一
方の対向面には回動枠の周方向に沿って凹凸部が形成さ
れ、他方の対向面には凹凸部に関連して回動枠の回転を
段階的に係止する係止手段が形成されて成ることを特徴
とする人体検知スイッチ。
（３）ケース内に熱線センサを有し、ケースの前方に形
成される熱線センサの検知エリア内への侵入者を検知す
ると接点出力が得られる人体検知スイッチにおいて、熱
線センサに連動した接点出力が得られる自動モードと、
熱線センサによる検知とは無関係に常時オンにするモー
ドとに切り換える手動のスイッチが設けられて成ること
を特徴とする人体検知スイッチ。