专利名称：设有红外线检测器的自动开关的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用于检测自人体放射的红外线的设有红外线检测器的自动开关。
一般设有红外线检测器的自动开关是利用透镜将在既定检测区域的人体放射的红外线聚光于例如由热敏元件构成的人体检测器后，依据人体检测器的检测信号进行负载(例如照明负载)的开/关控制。这种设有红外线检测器的自动开关设置在正门或走廊等的壁面上，用于检测人的出入或往来，用以自动使照明负载点亮/熄灭，以达到检测目的。
具上述构造的自动开关，其切换开关的动作模式或用以进行各种设定的开关，均收藏在本体内部，因本体的前面不便操作，难以进行设定作业。
本发明的目的在于提供容易进行设定作业的设有红外线检测器的自动开关。
为了达到上述目的，本发明采取如下措施本发明的设有红外线检测器的自动开关，包括人体检测部；与人体检测部连接的电路部，其包括控制电路、与控制电路连接的电源电路及负载控制电路；容置人体检测部与电路部的一个本体；其特征在于本体具有安装部，安装部与一安装框结合，安装框前面呈近似矩形，其固定在施工面上；本体的宽度和安装框的开口窗的宽度尺寸相同，本体的长度尺寸约为安装框开口窗长度尺寸的三分之二；
在安装框开口窗露出的部位配置人体检测部、切换动作保持时间的时间设定部以及一个模式设定部；模式设定部用于设定控制电路的动作模式。
其中所述时间设定部、模式设定部及人体检测部可自上依次配置。
其中还包括一个设在本体前面的聚集检测区域射入的红外线的透镜及限制检测区域的检测区域限制盖，限制盖可滑动地设在本体上。
其中，所述检测区域限制盖的截面呈近似圆弧形，检测区域限制盖的前面或背面各形成截面近似圆弧形的第一与第二盖支撑构件，检测区域限制盖被夹持在二盖支撑构件之间，检测区域限制盖截面的直径与二盖支撑构件的截面的直径不同。
其中，所述检测区域限制盖和透镜表面之间具有间隙。
其中，所述检测区域限制盖上设有卡止部；所述第一与第二盖支撑构件的某一方设有可与卡止部凹凸卡止的被卡止部。
其中，所述检测区域限制盖上设有卡止部；所述第一与第二盖支撑构件上分别设有可与所述卡止部凹凸卡止的被卡止部。
其中，还可包括防止检测区域限制盖限制人体检测部的检测区域的止动器。
其中，所述检测区域限制盖可由至少二片板片构成或可具有蛇腹状的伸缩部。
其中，所述本体前面设有将检测区域射入的红外线聚集于所述人体检测部的透镜，而且设有和透镜形成一体并覆盖透镜前面的透镜盖。
其中，所述设置了时间设定部的本体前面覆盖设有可自由开关的门。
其中，所述门设有枢接于设在本体的轴承部略呈圆筒形的轴，轴的根部形成愈靠近根侧直径愈大的截面形状。
其中，所述门设有枢接于设在本体的轴承部的轴，且在开关时与本体表面相对向的门的部位设置有自门的端边到所述轴之间的距离比自轴到本体表面之间的距离长的部位。
其中，在自开口窗露出的部位配置人体检测部、按照切换操作使动作保持时间成对数变化的时间设定部以及将控制电路的动作模式切换为按照人体检测部的检测信号自动使负载“接通或断开”的自动模式、和检测信号无关的强迫使负载“接通或断开”的连续送上模式、连续关掉模式中之一的模式设定部。
其中，所述依据时间设定部的切换操作，将控制电路的动作模式设为和检测信号无关的强迫使负载“接通或断开”的连续送上模式、连续关掉模式。
其中，所述本体内部还设有和构成电路部的电路零件结合的散热板，在和散热板相向的本体的一面设置至少二个和本体内部连通的连通孔，在和连通孔对应的部位以外的部位钻设有贯穿孔。
其中，所述负载控制电路具有和2个连接端子连接的双向三极管。
其中，所述负载控制电路具有和2个连接端子连接有一带继电器接点的继电器。
其中，所述负载控制电路具有和2个连接端子连接的双向三极管及与双向三极管并联的继电器，所述控制电路在开始供给负载电源时在双向三极管导通状态使继电器接点呈导通状。
结合附图及实施例对本发明的结构特征详细说明如下
图1本发明设有红外线检测器的自动开关实施例1的立体分解图。
图2a、2b分别为实施例1的正视图及侧视图。
图3在实施例1的本体装入散热板的平面图。
图4在实施例1的本体装入散热板的后视图。
图5a、5b分别为实施例1中的散热板的俯视图及实施例1中的本体装入散热板的俯视图。
图6a、6b分别为实施例1中的散热板的底视图及在实施例1中的本体装入散热板的底视图。
图7a、7b分别为实施例1中安装透镜盖前的正视图及安装透镜盖后的正视图。
图8a、8b分别为实施例1中的透镜本体的底视图，图7中E-E’的剖面图；图8c、8d分别为透镜本体主要部分的放大剖面图及固定透镜盖的剖面图。
图9a、9b、9c、9d分别为实施例1中区域限制盖的正视图、侧视图、底视图及后视图。
图10本发明实施例1的区域限制盖的安装示意图。
图11在前盖和透镜本体之间夹持实施例1的区域限制盖的状态示意图。
图12实施例1中的区域限制盖限制检测区域的状态示意图。
图13将实施例1的区域限制盖装入前盖后的后视图。
图14～19实施例1的区域限制盖的装入状态示意图。
图20a、b、c分别为实施例1中门的正视图、侧视图、底视剖面图。
图21a～g本发明的实施例1中门的开关操作时的状态示意图。
图22本发明的实施例1中门的开关操作时的状态示意图。
图23a、b分别为本发明的实施例1中开关的设定时间示意图。
图24a、b分别为实施例1中门的使用状态的正视图及侧视图。
图25a、b分别为实施例1中门的使用状态的正视图及侧视图。
图26本发明实施例1的电路框图。
图27本发明实施例1的电路图。
图28本发明实施例1主要部分的电路图。
图29、图30本发明实施例1各部分的动作时序示意图。
图31本发明实施例2的电路图。
图32本发明实施例2的动作时序示意图。
图33本发明实施例3的电路图。
图34本发明实施例3的动作时序示意图。
如图1至图30所示，其表示实施例1，在设有红外线检测器的自动开关的两个连接端子t1、t2之间连接负载L和电源AC的电路。
如图26、27所示，本发明的电路部分，在连接端t1、t2之间串联变压器CT的初级线圈和具有以开关控制对负载L的电源供给的双向三极管TRC的负载控制电路101，和负载控制电路101并联的连接全波整流器DB1。全波整流器DB1的直流输出端子之间，连接具有利用例如由微电脑构成的控制电路103输入的信号触发后供给双向三极管TRC控制信号而使导通的闸流管SCR的驱动电路102、和在负载控制电路101接通时(未驱动负载L时)供给控制电路103动作电源的电源电路105。连接变压器CT的次线圈的全波整流器DB2等构成的电源电路106。在此，由控制电路103与驱动电路102构成控制电路，由负载控制电路101、控制电路、稳压电路104以及电源电路105等构成电路部。此外，图27中的控制电路103动作计时的计时电路111，图27中电路115在接通电源时用以将控制电路103重置。
在控制电路103的输入端子IN1输入来自检测区域的人体检测信号的由热电元件构成的人体检测检测器107的检测信号，在输入端子IN1输入来自由硫化镉(CdS)电池构成并检测周围亮度的亮度检测器108的检测信号，控制电路103依据检测器107与亮度检测器108的检测信号，产生使驱动电路102动作的控制信号。此外，亮度检测器108在周围亮度比既定的临限值为亮的情况产生高(H)电位检测信号，在周围亮度比既定临限值的为暗的情况产生低(L)电位的检测信号。
以下参照图30，该时序用于简单说明设有红外线检测器的自动开关的动作状态。在亮度检测器108的检测信号为H位准，即在周围的亮度比既定的临限值亮的情况，自人体检测检测器107输入人体检测信号，控制电路103也不向驱动电路102输出使驱动电路102动作的控制信号。
而，在亮度检测器108的检测信号为L位准，即在周围亮度的既定的临限值暗的情况，自人体检测感器107输入人体检测信号时，控制103自输出端子OUT1向驱动电路102输出使驱动电路102动作的控制信号。控制信号使闸流管SCR导通，触发电流流向双向三极管TRC的控制极，双向三极管TRC导通，供给负载L电源。
控制电路103依据检测器107输入的人体检测信号，向驱动电路102输出控制信号，同时既定动作保持时间T1限时开始，在动作保持时间T1内再度自最初重新限时，延长控制信号的输出时间，即负载L的动作时间。在本实施例中，具有再触发功能。而且，在动作保持时间T1的限时完了后，控制电路103停止输出控制信号，不再触发闸流管SCR，在双向三极管TRC的控制极无触发电流流动，双向三极管TRC不导通，切断对负载L的电源供给。
在全波整流器DB1的直流输出端子间所连接的电阻R4、R5的串联电路等构成检测电源AC的零交叉点的零交叉检测电路113，用电阻R4、R5将全波整流器DB1的输出电压分压后的输入控制电路103的输入端子IN8。如图29所示，控制电路103由分压电压比较全波整流器DB1的输出电压VDB1和既定的临限值电压Vzx的高低后，产生零交叉检测信号Szx。即，在输出电压VDB1比临限值电压Vzx高的期间将零交叉检测信号Szx的逻辑信号设为“1”，在输出电压VDB1为临限值电压Vzx以下的期间将零交叉检测信号Szx的逻辑信号设为“0”。控制电路103自零交叉检测电路113，控制半导体闸流管SCR的相位。
在此，控制电路103的输入端子IN3～IN4连接时间设定部的开关SW3，输入端子IN3～IN4的电压位准按照开关SW3的切换操作变化，将动作保持时间T1切换为多段(例如10秒～30分钟)。动作保持时间T1的设定范围扩大到例如10秒～30分钟时，存在短时间(例如1分钟)难调整的问题。因此，在本实施例中，为便于调整，在开关SW3使用旋转式的DIP开关，如图23a所示，按照开关SW3的切换操作，可使动作保持时间T1成对数状态变化。即利用在短时间内使动作保持时间T1的设定间隔变短、在长时间内使动作保持时间T1的设定间隔变长，用一个开关SW3可自短时间至长时间都容易设定。如图23b所示，利用切换开关SW3，可设为连续关闭(强迫使负载L断开)或连续送上(强迫使负载L接通)状态，因不必另外设置用以将控制电路的动作模式设为连续关闭模式(和人体检测器107与亮度检测器108的检测信号无关的强迫使负载控制电路101关闭模式)或连续工作模式(和人体检测检测器107与亮度检测器108的检测信号无关的强迫使负载控制电路101接通的模式)的开关，可减少开关的个数，以降低成本。
利用开关SW2的切换操作，可将亮度的临限值切换为亮(例如14～80勒克司)、暗(例如5～20勒克司)2段，或和亮度检测器108的输出无关而只依据人体检测器107的检测信号设为使控制电路103动作的状态(关闭状态)。
在控制电路103的模式设定端MODE1、MODE2连接模式设定部的模式切换开关SW1，按照模式切换开关SW1的切换操作，模式设定端子MODE1的电位为“L”时，将本电路动作模式切换为连续关闭模式。在模式设定端子MODE1、MODE2的电位都为“H”时，将本电路的动作模式切换为自动模式(控制电路103依据人体检测器107与亮度检测器108的检测信号向驱动电路102输出控制信号，使负载控制电路101呈自动开/关模式)。
如图28所示，在“关”时，电源电路105由对电容器C1的充电电路105a、控制充电电流“开/关”的充电控制电路105b、供给来自电容器C1的放电电流并产生电压降后的约固定的电压变换电路105c以及控制放电电流“开/关”的放电控制电路105d构成。
在此，充电控制电路105b包括由晶体管构成的切换元件Q1，切换元件Q1按照自控制电路103的输出端子OUT2输入的信号“工作/截止”。充电电路105a由连接切换元件Q1的电阻R1，以及二极管D1、电容器C1的串联电路构成。放电控制电路105d包括在二极管D1与电容器C1的连接点和电压变换电路105c之间连接的晶体管构成的切换元件Q2，切换元件Q2按照自控制电路103的输出端子OUT3输入的信号作“工作/截止”的切换。电压变换电路105c包括连接切换元件Q2的电感器L1、二极管D2及电容器C2的串联电路，以及与切换元件Q2、电感器L1的连接点连接的二极管D3、和电容器C1反向并联的齐纳二极管ZD1，构成限幅器。
由和全波整流器DB1连接的电阻R2、R3的串联电路等构成用以检测电容器C1的充电电压的充电电压检测电路112，电阻R2、R3的连接点连接控制电路103的输入端子IN7。控制电路103自电阻R2、R3的连接点的电位比较全波整流器DB1的输出电压VDB1和既定的充电电压Vcg的高低(即电容器C1的充电电压VC1和预设的临限值电压的高低)后，产生充电电压检测信号Vcg。即控制电路103在输出电压VDB1比充电电压检测信号Vcg高时，将充电电压检测信号Scg的逻辑信号设为“1”，而在输出电压VDB1在充电电压Vcg以下时，将充电电压检测信号Scg的逻辑信号设为“0”。
如图29所示，其为实施例1各部分的波型示意图，以示电路中各部分的动作状态。在切换元件Q1、Q2都在截止状态，电源AC的电压超过零交叉点，零交叉检测信号Szx的逻辑信号自“0”转变为“1”时，控制电路103使切换元件Q1接通。此时，电源在全波整流器DB1、切换元件Q1、电阻R1、二极管D1、电容器C1、全波整流器DB1组成的路径流动，对电容器C1充电。
电容器C1的电压VC1上升，充电至预设的临限值电压为止，充电电压检测信号Scg的逻辑信号自“0”转变为“1”时，控制电路103使切换元件Q1截止，停止对电容器C1充电。自切换元件Q1截止开始经过固定时间T2后，控制电路103使切换元件Q2接通，电容器C1的放电电流在电容器C1、切换元件Q2、电感器L1、二极管D2、电容器C2、电容器C1连成的路径流动，供给电感器L1与电容器C2能量。在由电容器C2与齐纳二极管ZD1构成的电路两端产生固定电压，该电压再经稳压电路104的稳压器109、110后，供给控制电路103。
然后，电源AC的电压降至零交叉点附近，检测信号Szx的逻辑信号由“1”转变为“0”时，控制电路103使切换元件Q2截止，停止自电容器C1往电压变换电路105c放电。电源AC的电源电压超过零交叉点，零交叉检测信号Szx的逻辑信号再自“0”转变为“1”时，控制电路103使切换元件Q1导通，充电电流自全波整流器DB1往电容器C1流动，重复上述过程。此外，图29中所示的区域A表示负载L具有整流作用的情况，但是在电源电路105只输入半波时，电源电路105也可动作。
在负载控制电路101接通时，在电源电路106的变压器CT的次级线圈电流经整流器DB2整流后，经由电阻R6与二极管D4对电容器C2充电，由电容器C2与齐纳二极管ZD1构成的电路，供给稳压电路104电源。
如上述，在本电路不接通时，电源电路105和负载控制电路101并联，但是，因此时电源电路105的输入阻抗设为在负载控制电路101 OFF时不至驱动负载L的高阻抗，此时电源电路105只流过微小的输入电流，在负载L为辉光式放电灯的情况也不至于驱动负载L。又因本电路采用在2个连接端子t1、t2之间连接负载L与电源AC的串联电路的2线式电路，和采用具备2个电源用连接端子和连接负载L的2个负载用连接端子的所谓4线式电路方式的情况相比，可减少连接端子的个数，因收藏连接端子的空间可减小，所以，这种自动开关的本体可小型化。
其次，收藏上述人体检测器107、亮度检测器108及电路部的本体1可由合成树脂所形成的前面开口的近似箱形的本体2和由ABS树脂等合成树脂形成的覆盖在本体2前面的前盖构成。
本体2的两侧面各突设2个向侧方突出的卡止凸部4。本体2内部利用间隔壁隔开收藏各自组装了上述电路部的2片印刷电路板27、28的收藏部5a和收藏由链锁弹簧41与解除钮42构成的一般连接端子的端子收藏部5b。在端子收藏部5b底面钻设自本体2底面插入电线的电线插入孔6和自本体2底面插入螺丝起子等工具后可操作解除钮42，还设有用以解除链锁弹簧41和电线连接状态的操作孔7。
在此，因连接端子t1、t2由速结端子构造的端子构成，只是自电线插入孔6插入电线的芯线，就可连接电线和链锁弹簧41，而且需拆下电线时，可自操作孔7插入工具后操作解除钮42，使链锁弹簧41和电线芯线脱离连接状态，可容易地进行电线拆装。此外，也可使用螺丝端子替代速结端子，和速结端子构造的端子相比，因端子的收藏空间小，本体1可更小型化。
在本体2内，在将组装了电源电路的印刷电路板28朝向本体2的底面侧、组装了控制电路103等弱电电路的印刷电路板27前面下方处收藏两片印刷电路板27、28，印刷电路板27、28之间电连接。在印刷电路板28焊接速结端子的端子板，组装了弱印刷电路板27成近似矩形，在印刷电路板27的长度方向的一侧组装人体检测器107与亮度检测器108，在约中央处组装模式切换开关SW1，在长度方向的另一侧组装开关SW2、SW3。
如图3至图6所示，在印刷电路板收藏部5a内收藏由铝等导热性良好材料制成的散热板38。散热板38具有中央片38a、和自中央片38a的两侧边向一方向突出的侧片38b、38c，使用螺丝39将组装在电路板上的发热元件116和中央片38a热结合。在此，散热板38的各侧片38b、38c和本体2的上下面相向后收藏于在本体2内。
在本体2的上下面，自本体2的背面向前面钻设多个将本体2内部和外部连通的长孔40。
在和各长孔40对应部位以外的部位，钻设和各长孔40大致平行的多个长孔(贯穿孔)38d，将散热板38收藏在本体2内后，在本体2的长孔40和在散热板38上的长孔38d配置在彼此不同的位置。
在现有的设有红外线检测器的自动开关中，只在本体2上设有散热孔，因在收藏于本体2内的散热板38上未钻孔，空气难出入本体1内部，因利用在散热板38和外部之间的热交换，使本体1内部，散热效果不充分。
在本实施例中，本体2的上下面设有散热长孔40，而且在和本体2的上下面对应的侧片38b、38c上也设有长孔38d、40，可提高散热效果。此外，为了使空气易出入，在本体2内壁和散热板38之间设有间隙。
长孔38d、40呈上下方向设置，因暖空气上升，外气自设于本体2下的长孔40经由长孔38d流入本体1内，本体1内部的空气自长孔38d经由长孔40向本体1的外部流出，利用空气的对流作用，空气易出入。又因长孔38d、40配置在彼此不同位置，且自外部看不见本体1的内部的构件，不影响外观。而且，因散热板38收藏在本体2的内部，自外部无法直接接触到散热板38，使用安全性提高。
前盖3形成为前面成近似矩形，在前盖3前面形成近似长方体的突台8，突台8两侧突设2组比突台8更低的段部9，在各段部9的侧边突设2组向侧方突出的一对卡止爪片10，在各段部9形成2个在侧方开口的结合凹处11。在此，由卡止爪片10与结合凹处11构成用以和安装框结合的安装部，利用卡止爪片10或结合凹处11中之一可将本体1装在金属制的安装框或是合成树脂制的安装框上。
在突台8的长度方向的一侧设置比突台8更低的近似矩形的凹处12，在凹处12钻设固定开关SW2、SW3操作旋钮的开口13、14。在凹处12的一侧设置可自由开闭的门15的轴15a的轴承部16，而且在凹处12的另一侧钻设孔17。在突台8的中央处设置模式切换开关SW1的操作旋钮的开口18，在突台8的长度方向的另一侧设置人体检测器107或亮度检测器108的显示器的检测器窗19。自前盖3两侧边分别在背面突设一对舌片20，在各舌片20上钻设和本体2的卡止凸部4自由卡合的卡止孔20a。
使用卡止凸部4和卡止孔20a卡止作用，可容易的结合本体2和前盖3。此外，在卡止凸部4前缘形成倾斜面4a，在将前盖3装在本体2上时，因由倾斜面4a导引舌片20的前端，卡止孔20a和卡止凸部4相卡止，可容易进行安装作业。
前盖3的检测器窗19利用形成用以将外部光线(包含红外线)聚光在人体检测器107或亮度检测器108的感光面的透镜体21上。在此，由人体检测器107与透镜体21构成人体检测部，透镜体21可由高密度聚乙烯(HDPE)等透光性材料形成，如图7与图8所示，在透镜体21前面将由Fresnel透镜构成的近似半球形的透镜23设成一体。并可设置覆盖在透镜23前面用于保护透镜23的透镜盖26，透镜盖26由自检测器窗19向前方露出的中央片26a、自中央片26a两侧缘各自设置成连成一体的宽度尺寸比中央片26a窄的固定片26b、26c，透镜盖26经由固定片26b和透镜体21连接，透镜盖26和透镜体21形成一体。
在透镜体21的上下方设置支撑透镜盖26的近似半月形透镜盖支撑框25，在透镜体21左右两侧面各自突设向侧方突出的爪片21a。又，在透镜支撑框25上下形成直径比透镜盖支撑框25大的近似半月形的盖支撑框24。还在检测器窗19的上下缘突设近似半月形的覆盖部29，利用覆盖部29覆盖透镜盖支撑框25。在和各爪片21a对应的固定片26b的部位钻设和各爪片21a卡合的卡合孔26e。在此，由覆盖29与盖支撑框24构成夹持区域制盖43的第一与第二盖支撑构件。
如图8c所示，在透镜体21的连接部附近形成薄的铰链部26f，透镜盖26在铰链部26f折弯。此外，因在和固定片26b的透镜体21连结部附近将孔26d设于约中央处，易将透镜盖26折弯。如图7b与图8d所示，用铰链部26f折弯透镜盖26，沿透镜盖支撑框25的表面卷在透镜体21，利用爪片21a和透镜盖26的卡合孔26e卡止，将透镜盖26装在透镜体21上。在将设有红外线检测器的自动开关装在壁面上时，因透镜23露出时有损外观，需要设置透镜盖26，但是，透镜盖26和透镜体21分开时，需增加零件。在本实施例中，利用透镜盖26和透镜体21形成一体，用铰链部26f将透镜盖26折弯，使透镜体21的爪片21a和透镜盖26的卡合孔26e卡止，因将透镜盖26装在透镜体21上，可减少零件数。
在将人体检测器107组装在印刷电路板27上时，粘附近似圆筒形并在表面形成镀铬反射面30a的反射构件30。反射构件30由自下缘突设的突起(图上未示)插入印刷电路板27上的孔(图上未示)装在印刷电路板27上。
红外线自外部射向透镜23时，因所射入红外线的一部分被反射构件30的反射面反射后，射入人体检测器107，可用透镜23和反射构件30配置用以检测沿着装有本自动开关的壁面移动的人体的检测光束，可将设有本自动开关在水平方向的检测范围设为约180度。现有的人体检测器在水平方向的检测范围约为90度，在本体1中需要确保收藏旋转体的转动机构空间，但是在本实施例中，利用反射构件30反射射入透镜23的红外线，可扩大水平方向的检测范围180度，不需要设置旋转体的转动机构，可将本体1小型化。
为了防止不需要的红外线引起误动作，在透镜盖26前面，沿着盖支撑框24的周面设有一对具有遮光性的检测区域限制盖43，装成自由滑动状，区域限制盖43夹在前盖3和透镜体21之间。此外，因区域限制盖43由可透射可见光，而遮蔽红外线的材料(例如聚碳酸酯等)形成，不会使射入配置于透镜23内的亮度检测器108的光线减少，可只遮蔽来自不需要区域的红外线。
如图9a～9d所示，区域限制盖43为近似矩形的板状，截面呈近似圆弧形。在区域限制盖43和盖支撑框24相向的一面，在两端部突设有可和设在盖支撑框24碰触的突起43a，在区域限制盖43和覆盖部29相向部位突设有突起43b。在区域限制盖43的端部突设有用以进行开关操作的操作旋钮43c。
如图11所示，区域限制盖43的截面形成的圆弧半径r1比盖支撑框24的外周面半径r3或覆盖部29的内周面的半径r2小(即r2、r3＞r1)。因此，将区域限制盖43夹在覆盖部29的内周面和盖支撑框24的外周面之间时，如图10所示，因图中向下的力作用在和覆盖部29的内周面碰触的突起43b，图中向上的力作用在和盖支撑框24的外周面碰触的突起43a处，突起43a和盖支撑框24的外周面的接触压力或突起43b和覆盖部29的内周面的接触压力变大。于是，区域限制盖43变得难移动，可防止区域限制盖43因振动或误接触等而移动。又因区域限制盖43以被弯曲状态安装，可吸收组装时的偏移或零件尺寸的变动，使区域限制盖43滑动时的触感稳定。此外，图10中的虚线表示外力未作用状态的区域限制盖43的形状。
如上述所示，因在人体检测器107安装反射构件30，可使自多个方向射入透镜23的同一透镜面的红外线聚光于人体检测器107，但是，在透镜23表面密接安装区域限制盖43时，自多个方向射入透镜23同一透镜面的红外线全部被区域限制盖43遮蔽。在本实施例中，因区域限制盖43在和透镜23表面之间间隔间隙安装，如图12所示，可分别遮蔽自多个方向射入透镜23的同一透镜面的红外线。此外，若红外线只自一个方向射入透镜23的一个透镜面，使区域限制盖43和透镜23的表面密接安装也可。
在不必限制检测区域时，区域限制盖43可收藏在前盖3内，利用操作旋钮43c，沿着盖支撑框24周面自前盖3内拉出区域限制盖43，可自安装设有红外线检测器的自动开关的与安装面限制检测区域；使用现有的设有红外线检测器的自动开关，为了限制检测区域，是采用在透镜粘贴具有遮光性的封条等方法，但是在本实施例中，因将区域限制盖43装成自由滑动状，和粘贴封条方法相比，可容易调整检测区域，也容易适应检测区域的变更。此外，在需要只限制设有红外线检测器的自动开关正面方向的检测区域，使用后装在透镜盖26的前方遮住来自既定区域的热线遮光构件(图上未示)也可，也可只限制正面方向的检测区域。
如图14所示，在盖支撑框24的表面形成和区域限制盖43的突起43a相卡止的凹槽24a也可，区域限制盖43滑动时，因卡止部的突起43a和被卡止部的凹槽24a凹凸卡止而可产生卡喳感，易找到区域限制盖43的调整位置。
如图15所示，在覆盖部29内周面形成作为和区域限制盖43的突起43b凹凸卡止的被卡止部的段部29a与凹槽29b也可，使区域限制盖43滑动时，因突起43b和段部29a或凹槽29b卡止而发生卡喳感，可容易找到区域限制盖43的调整位置。此外，和在盖支撑框24表面形成凹槽24a情况相比，在突起43b和段部29a或凹槽29b卡止时，由覆盖部29的内周面按压突起43b，因区域限制盖43的移动量大，可得到更大的卡喳感。
如图16所示，在盖支撑框24表面形成和区域限制盖43的突起43a卡止的凹槽24a，而且在将区域限制盖43收藏于前盖3内的状态，在覆盖部29内周面形成和区域限制盖43的突起43b卡止的段部29a也可，因在盖支撑框24形成凹槽24a，在外部观察不到，可保持外观好看。在自外面无法看到的覆盖部29的部位形成段部29a，将区域限制盖43收藏于前盖3内时，因突起43b和段部29a相卡止，防止区域限制盖43因误接触或振动等而滑动，可确实收藏于前盖3内。
如图17所示，在覆盖部29内面的约中央设置限制区域限制盖43滑动的止动器29c也可使区域限制盖43滑动时，区域限制盖43碰触止动器29c，无法再滑动，至少可确保一部份检测区域。因此，不会因误动作使区域限制盖43关闭，可防止因遮蔽人体检测器107的整个检测区域而无法检测。
此外，在上述实施例中，用一片板片构成区域限制盖43，但是如图18所示，用近似矩形板状且截面近似圆弧形的多片(例如2片)门(板片)44、45构成也可，因可使各门44、45变小，和用一片板片构成的情况相比，可使区域限制盖43的收藏空间变小。在使一方的门44朝和背面，使另一方的门45朝前侧下，将2片门44、45夹持在前盖3和透镜体21之间。可在门44和盖支撑框24相向的部位，在两端部突设和盖支撑框24的表面碰触的突起44a，在门44的覆盖部29背面相向部位突设突起44b。并在门44的覆盖部29侧面端部突设用以进行开关操作的操作旋钮44c。而在门45突设和门44沿着周围方向所形成的凹槽44d卡止的突起45a。
在将门44、45收藏的状态，使用操作旋钮44c拉出门44后，凹槽44d的后缘和突起45a相卡止，和门44一起拉出门45，限制人体检测器107的检测区域。在将门44、45收藏在前盖3内时，使用操作旋钮44c使门44移至前盖3内时，门44的突起44b和门45相卡止，门45和44一起移动，即可收藏于前盖3。此外，因门44的截面半径比盖支撑框24的外周面的半径r3或覆盖部29的内周面的半径r2小，和上述一样，在覆盖部29的内周面和盖支撑框24的外周面之间夹持门44时，突起44a和盖支撑框24的外周面的接触压力或突起44b和覆盖部29的内周面的接触压力变大，可防止门44因振动或误接触门44等而移动。在覆盖部29的内面形成限制门45移动的段部29d，由段部29d和门45碰触，可限制门44、45的移动范围。
如图19所示，也可在区域限制盖43的端部设置蛇腹状的伸缩部43d，和用一片板片构成区域限制盖43的情况相比，可使区域限制盖43的收藏空间变小。
在现有的设有红外线检测器的自动开关中，配置人体检测器107等检测部的本体1的安装部位表面形状呈向前面突出的曲面状，但是因配设模式切换开关SW1或开关SW2、SW3的本体1的部位形成平面形状，有外观不佳的问题。又因模式切换开关SW1的操作旋钮32小，难以操作，也难判别现在的切换位置。
因此，在本实施例中，在模式切换开关SW1的操作旋钮32上粘附操作把手33，操作把手33的旋钮部33a自前盖3的开口18处向前方突出。利用操作操作把手33，可进行模式切换开关SW1的操作，可切换动作模式，和模式切换开关SW1的操作旋钮32相比，因操作把手33较大，可操作性提高。组装于印刷电路板27的开关SW2、SW3的操作旋钮35、36各自在前盖3表面所钻设的开口13、14向前盖3的前面突出，可在开关SW3的操作旋钮36处安装轴环37。
配置开关SW2、SW3的本体1的凹处12利用门15覆盖成自由开闭状。如图20a、c所示，门15的表面形状形成向前突出的曲面形状，在两侧边设置近似半月形的侧板15d。在侧板15d的一端部各突设有装设前盖3的轴承部16的轴15a。轴15a近似圆筒形，在前端设置直径固定的筒部和在轴15a的侧板15d的接合部形成愈往侧板15d一侧直径愈大的近似圆截形的截面形状。在和前盖3的孔17对应的门15的部位突设具有背向侧突出的弹性卡止片15b，在卡止片15b前端突设向侧方突出的爪15c。
如图21a～g与图22所示，利用门15的轴15a和轴承部16的孔16a相卡止，将门15装在前盖3的前面，以自由开闭。此外，自图22的G-G’剖面图上，可示出门15的关闭状态，自图22的G-G’线下侧表示至图21c所示位置为门15的打开状态。
在此，设轴15a和前盖3表面之间的距离为r4，以轴15a为中心画出半径为r4的圆Ra(在图20c以二点线表示)的情况，侧板15d形成在开闭门15时和前盖3相向的侧板15d的端缘15e朝向圆Ra外侧突出。自门15关闭状态(参照图21a)，使门15朝图21中反时针方向转动，移至如图21b所示位置为止时，因侧板15d的端缘15e和轴15a之间的距离比半径r4长，侧板15d的端缘15e接触前盖3的表面，图22中的箭号方向的力作用于门15上。此时，门15的侧板15d被压向外侧弯曲，因轴承部16和轴15a的接触位置移至圆筒部分，产生关闭门15的力。再使门15朝反时计方向转动，移至如图21d所示位置时，这将产生打开门15的力，门15可变到完全打开状态(参照图21g)。
在门15完全打开状态，前盖3的表面和侧板15d未接触，不会产生使侧板15d弯向外侧的力。因此，要在门15完全打开状态，使门15关闭时，侧板15d的端缘15e和前盖3的表面接触，产生使侧板15d弯向外侧的力，因产生要打开门15的力，在误接触门15的程度门15不会关闭，在打开门15而操作开关SW2、SW3时，门15不会随便关闭而妨碍操作。又因轴15a根的部形成圆锥形，想将门15自全开状态更打开，也只是侧板15d向外侧弯曲而轴15a和轴承部16脱离卡止状态，因轴15a不会弯曲，只能再安装门15。
在关闭门15时，门15朝图22中的顺针方向转动时，在门15突设的卡止片15b插入孔17内，爪15c碰到孔17的端面，卡止片15b被压向内侧弯曲，因爪15c超过孔17的端面后和前盖3的内面卡止，在门15关闭的状态闩锁。在门15关闭状态，使门15朝图22中的反时针方向转动时，爪15C碰到孔17的端面，卡止片15b被压向内侧弯曲，因爪15c超过孔17的端面后脱离和前盖3的卡止状态，可容易地将门15打开。
于是，因配设开关SW2、SW3的前盖3的部位利用门15覆盖成自由开闭状，可防止不小心操作开关SW2、SW3。门15的表面形成曲面形状，因形成和配设了人体检测器107的前盖3的安装部位的表面形状一样的形状，可使外观较好，而且因可增大门15内的空间，可在开关SW3的操作旋钮36安装操作把手37，可提高开关SW3的操作性。
在本实施例中，因安装了本体1，在本体1前面配置人体检测器107、模式切换开关SW1以及开关SW2、SW3，可自本体1的前面容易进行各种设定。将人体检测器107与亮度检测器108的安装配置于本体1的下侧，将模式切换开关SW1配置于本体1的中央，将开关SW2、SW3配置于本体1的上侧，因可在发热零件和人体检测器107尽量远离下收藏于本体1内，人体检测器107不易受到本体内部的发热影响。此外，在将人体检测器107配置于本体1的下侧情况，可降低自发热零件直接放射的辐射热影响，而且也可降低本体1内部热循环的影响。
在本实施例中，为了在安装面上埋入配设由本体2和前盖3构成的本体1，形成可安装在标准化呈埋入型配线器具用的现成安装框的尺寸。在这种安装框上，例如有按照JIS标准化的大方形连用配线器具的安装框(参照JISC8375)。而且，在本实施例中将本体1的长度形成为大方形连用配线器具的安装框开口窗的长度尺寸约三分之二(2个模组尺寸)。
图24表示将在2个模组尺寸形成了本体1的设有红外线检测器的自动开关和大方形连用配线器具的1个模组尺寸的开关90装在一连串的金属制的安装框60状态。安装框60形成在中央具有开口窗60a的矩形框形，在和长度方向相向的安装片61至少设置用以装在图上未示的埋入盒的螺丝用的长孔62、取装用以装在构成壁的石膏板等的夹具(图上未示)的取装孔63，以及用以在前面安装板框(图上未示)等板螺丝用的螺丝孔64。在安装框60的开口窗60a两侧的各侧片65设置固定爪和可动爪66。而，在前盖3的结合凹处11的一方插入固定爪后，将可动爪66压入另一方结合凹处11而卡止，可容易的将本体1装在安装框60。于是，若将本体1装在3个模组尺寸的安装框60，因以2个模组尺寸形成本体，在安装框60的剩下的1个模组尺寸的空间可安装开关90或插座、模组插座等别的配线器具(大方形连用配线器具的安装框)，利用安装框60可容易的并设别的本线器具。
如图25所示，其表示将设有红外线检测器的自动开关和开关90装在安装框70中的状态。其中，安装框70在和长度方向相向的安装片71至少设置盒螺丝用的长孔72、取装夹具的取装孔(图上未示)以及板螺丝用的螺丝孔74。安装框70一方的侧片75并设以2个为一组的卡止孔(图上未示)各3组，在另一方的侧片76垂设有横向较长的板片77。在板片77上并设有3个开口部79，在各开口部79的下缘向上方突设突出片78。而将前盖3一方的卡止爪片10插入侧片75的卡止孔后，使反侧的卡止爪片10放在突出片78的肩部80并插入开口部79，可将本体1装在安装框70中。此外，将此情况的本体1的长度尺寸形成为安装框70的开口窗70a的长度方向尺寸的约三分之二。
如图25的二虚线所示，在合成树脂制的安装框70的前面经由板安装框81的安装板82，板82具有尺寸比安装框70的开口窗70a大的开口部，照这样，安装框70的一部分自板82的开口部露出。因此，在安装框70的前面塞住板82的开口部和设有红外线检测器的自动开关前面的间隙。因而，也可容易的处理和如所谓的钢琴把手开关的配线器具对应的具有大的开口部的板82。
如图24、25所示，开关90如相对于设有红外线检测器的自动开关变成上侧般装在安装框60、70中，但是，因使用操作开关90时使用者手的影子不会遮住亮度检测器108，在安装框60、70上并可设有开关90和红外线检测器的自动开关。
如图31所示，在实施例2中，在连接端子t1、t2之间经由变压器CT的初级线圈连接具有双向三极管TRC的负载控制电路101，但是，在本实施例中，替代双向三极管TRC，可使用对设定线圈或重置线圈通电切换接点状态后用磁力等保持切换后接点状态的闩锁型的继电器RY。即，在实施例1中，在连接端子t1、t2之间经由变压器CT的初级线圈连接继电器接点ry。又设置用以驱动继电器RY开闭的继电器驱动电路114，替代驱动电路102。除了继电器接点ry与继电器驱动电路114以外的构造和上述实施例1一样。
继电器驱动电路114具备分别和电容器C2的两端间连接的设定线圈S与晶体管Q3的串联电路、重设线圈R与晶体管Q4的串联电路，晶体管Q3、Q4各自连接自控制用IC的输出端子OUT1a、OUT1bON/OFF。
参照图32的时序图，对本自动开关的动作状态说明如下。亮度检测器108的检测信号H位准，即周围的亮度比既定临限值亮的情况，自人体检测器107输入人体检测信号，控制电路103也不向继电器驱动电路114输出控制信号。而在亮度检测器108的检测信号L位准，即周围的亮度比既定的临限值暗的情况，自人体检测器107输入人体检测信号时，控制电路103自输出端子OUT1a向继电器驱动电路114输出使晶体管Q3导通的信号。此时，电流经由晶体管Q3流向继电器RY的设定线圈S，使继电器接点ry导通，供给负载L电源。此外，因继电器RY为闩锁型的继电器，继续供给负载L电源。因此，电流不必持续流向继电器RY的线圈，可节省电能。
控制电路103依据自人体检测器107输入的人体检测信号，向继电器驱动电路114输出控制信号，同时，既定的动作保持时间T1的限时开始，在动作保持时间T1内再自人体检测器107输入人体检测信号的情况，再将动作保持时间T1重新限时，延长控制信号的输出时间，即负载L的动作时间。然后，动作保持时间T1的限时结束时，控制电路103自输出端子OUT1b输出使晶体管Q4导通的控制信号。此时，电流经由晶体管Q4流向继电器RY的重置线圈R，继电器接点ry变成不导通状，停止供给负载L电源。
于是，因在本实施例中采用继电器及继电器驱动电路114，和使用双向三极管TRC的情况相比，可使电路零件的发热量变小。
如图33所示，其为本发明自动开关的实施例3的电路图，其中，在连接端子t1、t2之间经由变压器CT的初级线圈连接具双向三极管TRC的负载控制电路101，但是，在本实施例中，将对设定线圈或重置线圈通电后，用磁力保持切换后的接点状态，闩锁型继电器RY的继电器接点ry和双向三极管TRC并联。在实施例1的自动开关中，在连接端子t1、t2间经由变压器CT的初级线圈连接双向三极管TRC与继电器接点ry的并联电路，又在电源电路106的电阻R6和二极管D4之间将齐纳二极管ZD2反向串联，在齐纳二极管ZD2的负极和电路的地线之间连接电容器C4。在实施例2所说明的继电器驱动电路114，将电容器C4的两端电压输入控制电路103的输入端子IN9。此外，除了负载控制电路101、继电器驱动电路114以及电源电路106以外的构造和上述实施例1或实施例2一样。
参照图34的时序图说明本自动开关的动作状态。在亮度检测器108的检测信号为H位准时，自人体检测检测器107输入人体检测信号，控制电路103不向继电器驱动电路114输出控制信号。
而在亮度检测器108的检测信号为L位准，即周围的亮度比既定临限值暗，自人体检测器107输入人体检测信号时，控制电路103自输出端子OUT1向驱动电路102输出使驱动电路102动作的控制信号，在驱动电路102，半导体闸流管SCR依据自控制电路103所输入的控制信号动作。此时，电流经由晶体管Q3流向继电器RY的设定线圈S，并导通，触发电流流向双向三极管TRC的控制极，双向三极管TRC导通，供给负载L电源。在此，控制电路103监视输入端子IN9的电容器C4两端电压，电容器C4充电至既定电压时，自输出端子OUT1a输出使晶体管Q3导通的信号。
控制电路103依据自人体检测检测器107输入的人体检测信号，向驱动电路102输出控制信号，同时既定动作保持时间T1的限时开始，在动作保持时间T1内再自人体检测器107输入人体检测信号，再将动作保持时间T1重新限时，延长控制信号的输出时间，即负载L的动作时间。然后，动作保持时间T1的限时结束时，控制电路103自输出端子OUT1b输出使晶体管Q4导通的控制信号。此时，电流经由晶体管Q4流向继电器RY的重置线圈R，继电器接点ry变成不导通。然后，控制电路103停止自输出端子OUT1向驱动电路102输出控制信号，不触发闸流管SCR，双向三极管TRC截止，停止供给负载L电源。
如上述所示，因在负载L动作时经由继电器接点ry与双向三极管TRC的并联电路供给负载L电源，和只用双向三极管TRC构成负载控制电路101的情况相比，流向双向三极管TRC的电流降低，可抑制双向三极管TRC发热。又因继电器接点ry在双向三极管TRC导通后变成导通状态，在继电器接点ry无突波电流流动，在变频器照明电器等突波电流大的负载L也可用小型继电器RY构成。
此外，在本电路中，因电容器C4两端电压加上齐纳二极管ZD2的电压作用于继电器驱动电路114，可用比OFF时电源电路105的输出电压高的电压驱动继电器RY。
与现有技术相比，本发明具有如下效果本发明的自动开关可自前面进行动作保持时间或动作模式的设定作业，便于进行设定作业，可减少连接端子的个数，因收藏连接端子空间可减小，便于本体小型化。
由于本发明中添加了检测区域限制盖，可防止人体检测部误动作，而且因检测区域限制盖设置成自由滑动状，可容易变更遮光区域的大小，并具有可分别遮蔽自多个方向射入的红外线，也可容易感觉到检测区域限制盖的调整位置；还因用门覆盖时间设定部，可防止因误动作而变更时间设定部的设定时间。
本发明中，门和本体的结合合理，在打开门进行设定操作时门不会关闭，可便于设定操作，且可防止门自关闭状态随便打开。
本发明中由于在和散热板相向的本体上设置多个连通孔，空气流通顺畅，可提高散热效果。
权利要求
1.一种设有红外线检测器的自动开关，包括人体检测部；与人体检测部连接的电路部，其包括控制电路、与控制电路连接的电源电路及负载控制电路；容置人体检测部与电路部的一个本体；其特征在于本体具有安装部，安装部与一安装框结合，安装框前面呈近似矩形，其固定在施工面上；本体的宽度和安装框的开口窗的宽度尺寸相同，本体的长度尺寸约为安装框开口窗长度尺寸的三分之二；在安装框开口窗露出的部位配置人体检测部、切换动作保持时间的时间设定部以及一个模式设定部；模式设定部用于设定控制电路的动作模式。
2.根据权利要求1所述的自动开关，其特征在于所述时间设定部、模式设定部及人体检测部自上依次配置。
3.根据权利要求1所述的自动开关，其特征在于还包括一个设在本体前面的聚集检测区域射入的红外线的透镜及限制检测区域的检测区域限制盖，限制盖可滑动地设在本体上。
4.根据权利要求3所述的自动开关，其特征在于，所述检测区域限制盖的截面呈近似圆弧形，检测区域限制盖的前面或背面各形成截面近似圆弧形的第一与第二盖支撑构件，检测区域限制盖被夹持在二盖支撑构件之间，检测区域限制盖截面的直径与二盖支撑构件的截面的直径不同。
5.根据权利要求3所述的自动开关，其特征在于，所述检测区域限制盖和透镜表面之间具有间隙。
6.根据权利要求4所述的自动开关，其特征在于，所述检测区域限制盖上设有卡止部；所述第一与第二盖支撑构件的某一方设有可与卡止部凹凸卡止的被卡止部。
7.根据权利要求4所述的自动开关，其特征在于，所述检测区域限制盖上设有卡止部；所述第一与第二盖支撑构件上分别设有可与所述卡止部凹凸卡止的被卡止部。
8.根据权利要求3所述的自动开关，其特征在于，还包括防止检测区域限制盖限制人体检测部的检测区域的止动器。
9.根据权利要求3所述的自动开关，其特征在于，所述检测区域限制盖由至少二片板片构成。
10.根据权利要求3所述的自动开关，其特征在于，所述检测区域限制盖具有蛇腹状的伸缩部。
11.根据权利要求1所述的自动开关，其特征在于，所述本体前面设有将检测区域射入的红外线聚集于所述人体检测部的透镜，而且设有和透镜形成一体并覆盖透镜前面的透镜盖。
12.根据权利要求1所述的自动开关，其特征在于，所述设置了时间设定部的本体前面覆盖有可自由开关的门。
13.根据权利要求12所述的自动开关，其特征在于，所述门设有枢接于设在本体的轴承部略呈圆筒形的轴，轴的根部形成愈靠近根侧直径愈大的截面形状。
14.根据权利要求12所述的自动开关，其特征在于，所述门设有枢接于设在本体的轴承部的轴，且在开关时与本体表面相对向的门的部位设置有自门的端边到所述轴之间的距离比自轴到本体表面之间的距离长的部位。
15.根据权利要求1所述的自动开关，其特征在于，在自开口窗露出的部位配置人体检测部、按照切换操作使动作保持时间成对数变化的时间设定部以及将控制电路的动作模式切换为按照人体检测部的检测信号自动使负载“接通或断开”的自动模式、和检测信号无关的强迫使负载“接通或断开”的连续送上模式、连续关掉模式中之一的模式设定部。
16.根据权利要求15所述的自动开关，其特征在于，所述依据时间设定部的切换操作，将控制电路的动作模式设为和检测信号无关的强迫使负载“接通或断开”的连续送上模式、连续关掉模式。
17.根据权利要求1～16中任一项所述的自动开关，其特征在于，所述本体内部还设有和构成电路部的电路零件结合的散热板，在和散热板相向的本体的一面设置至少二个和本体内部连通的连通孔，在和连通孔对应的部位以外的部位钻设有贯穿孔。
18.根据权利要求1～16中任一项所述的自动开关，其特征在于，所述负载控制电路具有和2个连接端子连接的双向三极管。
19.根据权利要求1～16中任一项所述的自动开关，其特征在于，所述负载控制电路具有和2个连接端子连接有一带继电器接点的继电器。
20.根据权利要求1～16中任一项所述的自动开关，其特征在于，所述负载控制电路具有和2个连接端子连接的双向三极管及与双向三极管并联的继电器，所述控制电路在开始供给负载电源时在双向三极管导通状态使继电器接点呈导通状。
全文摘要
一种设有红外线检测器的自动开关,包括:人体检测部;与人体检测部连接的电路部,其包括控制电路、电源电路及负载控制电路;容置人体检测部与电路部的一个本体;本体与一安装框结合,安装框前面呈近似矩形;本体的宽度和安装框的开口窗宽度尺寸相同,本体的长度尺寸约为安装框开口窗长度的三分之二;在安装框开口窗露出部位配置人体检测部、时间设定部以及模式设定部。本发明的自动开关便于本体小型化,操作方便。
文档编号H03K17/945GK1277491SQ00105470
公开日2000年12月20日 申请日期2000年3月30日 优先权日1999年6月15日
发明者阿部达也, 福岛政治, 森志朗, 山内隆宏, 渡边博俊, 森本亮, 河原英喜 申请人:松下电工株式会社