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JP5408545B2 - 温水装置用の操作装置 - Google Patents
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Description

本発明は、給湯装置などの温水装置のリモコンとして用いられる操作装置に関する。
たとえば、給湯装置用の操作装置においては、運転スイッチ、メニュースイッチ、および増減変更スイッチが設けられた構成とされているのが通例である。運転スイッチは、遠隔対象となる給湯装置の運転を許可する運転オンモードと前記運転を許可しない運転オフモードとを切り替えるのに用いられる。メニュースイッチは、たとえば給湯温度の変更や操作装置に具備された時計の時刻合わせなどを行なう場合に操作され、データの変更メニューを選択し、操作装置をデータ可変モードに設定するのに利用される。増減変更スイッチは、メニュースイッチの操作により選択されたメニューのデータを前記データ可変モード下において実際に増減変更するのに利用され、たとえば給湯温度を1℃ずつ上げ下げするような場合に操作される。
従来のこの種の操作装置においては、たとえば特許文献1〜3に記載されているように、前記したような各種の操作スイッチは、いずれも押釦方式などの接点方式の操作スイッチとして構成されていたのが一般的である。ところが、このような接点方式の操作スイッチを用いた場合には、この操作スイッチが設けられている操作面が凹凸状となる。これでは、汚れを生じ易く、また汚れが落ち難い。そこで、本件発明者らは、接点方式の操作スイッチに代えて、たとえば静電容量型の無接点方式の操作スイッチを用いることにより、操作面の平面化を促進することを着想した。ただし、非接点方式の操作スイッチでは、物理的な操作釦が用いられないために、操作スイッチの位置を表示する必要がある。そこで、発光および非発光の切り替えが可能な発光部を非接点方式の操作スイッチに対応させて設け、この発光部を発光させることにより、操作スイッチの位置などをユーザが識別できるようにすることも新たに着想した。
しかしながら、前記したような構成を採用した場合に、前記発光部を常時発光させたのでは、電力消費量が多くなり、省エネを図る観点からすると、余り好ましいものではない。その一方、前記発光部を不適切なタイミングで発光させたのでは、スイッチの操作性を悪化させる虞がある。
特開平05−99433号公報 特開平05−103383号公報 特開平10−112890号公報
本発明は、前記したような事情のもとで考え出されたものであり、操作スイッチが設けられる操作面の平面化を促進することができ、かつ操作性を良好にしつつ省エネ性にも優れたものとすることが可能な温水装置用の操作装置を提供することを、その課題としている。
上記の課題を解決するため、本発明では、次の技術的手段を講じている。
本発明により提供される温水装置用の操作装置は、複数の操作スイッチが設けられた操作面を有し、かつ遠隔操作対象となる温水装置との間でデータ通信処理を実行可能に構成された操作装置であり、前記複数の操作スイッチとして、前記温水装置の運転を許可する運転オンモードおよび前記運転を許可しない運転オフモードを切り替えるための運転スイッチと、データの変更メニューを選択してデータ可変モードを設定可能なメニュースイッチと、このメニュースイッチの操作により選択されたメニューのデータを増減変更するための増減変更スイッチと、を備えている、温水装置用の操作装置であって、少なくとも前記増減変更スイッチは、無接点方式の操作スイッチとして構成され、かつ前記操作面のうち、前記増減変更スイッチに対応する箇所には、発光および非発光の切り替えが可能な増減変更スイッチ用の発光部が設けられており、この増減変更スイッチ用の発光部は、前記運転オフモード時に加えて、この運転オフモードから前記運転オンモードに切り替えられたときにも非発光状態を維持する一方、前記運転モード時において前記メニュースイッチが操作されることによって前記データ可変モードが設定されたときに発光状態となり、かつその後に前記データ可変モードが解除されたときに非発光状態に復帰する構成とされていることを特徴としている。
このような構成によれば、少なくとも増減変更スイッチは、物理的なスイッチ釦を有しない無接点方式の操作スイッチとして形成されているために、その分だけ、操作面の平面化を促進して操作装置の見栄えを良くしたり、汚れを生じ難くし、また汚れを落とし易くすることができるといった利点が得られる。また、増減変更スイッチ用の発光部は、実質的にこの増減変更スイッチを操作する必要性が高い期間に限り発光状態となり、それ以外の期間中は非発光状態を維持するために、ユーザは、この増減変更スイッチ用の発光部の発光・非発光の区別によって増減変更スイッチを操作すべきか否かを容易に察知することが可能となり、良好な操作性が得られる。加えて、増減変更スイッチの発光部が発光状態となる期間を必要最小限の期間に抑制し、省エネを適切に図ることもできる。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記増減変更スイッチ用の発光部は、発光により、前記増減変更スイッチの位置を認識させる表示、およびこの増減変更スイッチがデータ増加用のスイッチとデータ減少用のスイッチとのいずれであるかを識別するための表示を行なうように構成されている。
このような構成によれば、増減変更スイッチ用の発光部を発光状態とすることにより、ユーザは増減変更スイッチの位置および種別を的確に判断できることとなる。したがって、操作面には、増減変更スイッチの位置や種別を示す表示を別途設ける必要がなくなり、その分だけ、操作面をシンプルなデザインに仕上げることができる。
本発明の好ましい実施の形態においては、前記増減変更スイッチに加えて、前記メニュースイッチも、無接点方式の操作スイッチとして構成され、かつ前記操作面のうち、前記メニュースイッチに対応する箇所には、発光および非発光の切り替えが可能なメニュースイッチ用の発光部が設けられており、このメニュースイッチ用の発光部は、前記運転オフモード時に加え、この運転オフモードから前記運転オンモードに切り替えられてから前記データ可変モードが設定された場合であっても、非発光状態を維持する一方、前記データ可変モード時において前記増減変更スイッチが操作されたときに発光状態となり、かつその後に前記データ可変モードが解除されたときに非発光状態に復帰する構成とされている。
このような構成によれば、増減変更スイッチに加えてメニュースイッチについても、物理的なスイッチ釦を有しない無接点方式の操作スイッチとして形成されているために、操作面の平面化をより促進し、操作装置の見栄えをさらに良くし、汚れを生じ難くすることができるといった効果が得られる。また、メニュースイッチ用の発光部が発光状態となる期間は、データ可変モード時において増減変更スイッチが操作されてから前記データ可変モードが解除される迄の期間に限定されているために、無駄な発光がなく、省エネを図ることができる。加えて、メニュースイッチの発光部が発光状態にあることは、データ可変モードが未だ適切に終了していないことを意味するため、その後にデータ可変モードを適切に終了させることをユーザに促すこととなる。したがって、データ可変モードが設定された後に、このモードが終了されることなくそのまま放置されてしまうことを抑制する効果も得られる。
本発明の好ましい実施の形態においては、遠隔操作対象となる温水装置との間でデータ通信処理を実行可能な制御回路を内部に収容する筐体を備え、かつこの筐体の壁部の表面が、前記操作面とされており、前記無接点方式の操作スイッチは、静電容量センサを前記筐体内に収容して前記壁部の裏面側に配置させることにより構成されており、前記壁部には、前記筐体内に設けられた光源から進行してくる光を前記筐体の外部に透過させる薄肉部が設けられており、この薄肉部が、前記発光部である。
このような構成によれば、操作スイッチを無接点方式とすること、およびこの無接点方式の操作スイッチに対応する発光部を設けることが、簡易な構造によって適切に実現される。
本発明のその他の特徴および利点は、添付図面を参照して以下に行なう発明の実施の形態の説明から、より明らかになるであろう。
本発明に係る操作装置の一例を示す外観斜視図である。 図1に示す操作装置の分解斜視図である。 図1のIII−III要部断面図である。 図1に示す操作装置において用いられている静電容量センサの一例を示す平面図である。 図4に示す静電容量センサと図1の操作装置に設けられる発光部との位置関係を示す要部拡大図である。 図1に示す操作装置が具備する制御回路の動作処理手順の一例を示すフローチャートである。
以下、本発明の好ましい実施の形態について、図面を参照して具体的に説明する。
図1〜図5は、本発明が適用された操作装置の一例を示している。本実施形態の温水装置用の操作装置Aは、たとえば風呂自動湯張り機能を備えた給湯装置(図示略)の遠隔操作用であり、台所などの壁面に取り付けられて、前記給湯装置のメインコントローラに対してデータ通信が可能に配線接続された状態で使用される。
図1および図2によく表われるように、この操作装置Aは、筐体1、この筐体1に設けられた無接点方式である静電スイッチとしての複数の操作スイッチSW0〜SW3、押釦を用いた接点方式の操作スイッチ8、複数の発光部12A〜12C、制御回路2Aを構築する制御基板2、データ表示用の表示部3、および静電容量センサ4を具備している。なお、操作スイッチSW0〜SW3は、物理的な操作釦を有しておらず、図面における符号SW0〜SW3は、操作スイッチとして機能する領域を示している。
筐体1は、扁平な略直方体状であり、この筐体1の前壁部11の表面が、複数の操作スイッチSW0〜SW3が設けられた操作面11aである。筐体1は、前壁部11を有する合成樹脂製の筐体本体部10を有している。本実施形態では、筐体本体部10の背面側に背板部19が取り付けられているが、筐体1は、そのような背板部19を具備することなく、台所などの壁面に取り付けられる構造とすることもできる。
制御基板2は、所定の制御回路2Aを構築する種々の電気・電子部品を搭載しており、筐体1内に収容されてビス(図示略)などを用いて固定されている。制御回路2Aは、遠隔操作対象となる給湯装置との間でデータ通信処理を行なう機能に加え、後述するように、操作スイッチSW0〜SW3が操作されたか否かを静電容量センサ4を介して判別する処理、表示部3に表示させるデータの処理、操作スイッチSW0〜SW3や操作スイッチ8の操作に対応したデータ処理、および発光部12A〜12Cの発光と非発光との切り替え処理などを行なうように構成されている。表示部3は、給湯温度や時刻などのデータを適宜切り替え表示するためものであり、たとえば蛍光表示管、液晶パネル、あるいは有機ELパネルなどを用いて構成されている。この表示部3は、制御基板2に搭載されて、筐体1の前壁部11に設けられている窓部18に臨むように配置され、かつ透光性のカバー体17によってその表面が覆われている。
静電容量センサ4は、静電方式の操作スイッチSW0〜SW3を構成するためのものであり、図3に示すように、筐体1の前壁部11の裏面側に接触または接近して設けられている。図4によく表われているように、静電容量センサ4は、透光性および可撓性を有する合成樹脂製の絶縁シート40に、複数の電極部E0〜E4、およびこれらに繋がった複数のリード線部41が銅などを用いてパターン形成された構成を有している。各リード線部41の端部41aは、制御基板2の端子部29(図2を参照)に接続され、静電容量センサ4への通電はこの端子部29を介して行なわれる。制御回路2Aは、電極部E0〜E3のそれぞれの近傍における静電容量の変化に基づいてスイッチ操作がなされたか否かを判断する。前壁部11の前面側のうち、電極部E0〜E3の正面領域が、無接点方式の操作スイッチSW0〜SW3である。電極部E4は、誤動作防止用であり、この電極部E4の正面領域は静電スイッチには相当しない。
操作スイッチSW0〜SW3は、より具体的には、運転スイッチSW0、メニュースイッチSW1、および増減変更スイッチSW2,SW3である。これらは、背景技術の欄において述べた運転スイッチ、メニュースイッチ、および増減変更スイッチと同様な目的で操作されるものであり、重複説明は省略する。なお、増減変更スイッチSW2,SW3のうち、スイッチSW2は、変更対象データを増加する場合に用いられ、スイッチSW3は、変更対象データを減少させる場合に用いられる。また、本実施形態におけるメニュースイッチSW1は、後述するように、データ可変モードを設定する場合に操作されるだけのものではなく、このデータ可変モードを終了する場合にも操作される。
複数の発光部12A〜12Cは、筐体1の前壁部11の複数箇所を部分的な薄肉部とすることにより構成されている。より具体的には、図3に示すように、前壁部11の裏面側には、複数の凹部15aが形成されていることにより、前壁部11の複数箇所は薄い厚みt1の薄肉部とされており、この薄肉部が発光部12A〜12Cに相当する。制御基板2には、LEDなどの複数の光源7が搭載され、かつこれらの光源7から発光部12A〜12Cに向けて個別に光を進行させることが可能である。発光部12A〜12Cは、進行してきた光を筐体1の正面に透過させる。このため、発光部12A〜12Cは、筐体1の正面から光って見える(発光する)。光源7の点灯および消灯により、発光部12A〜12Cは、発光状態と非発光状態とに切り替えられる。なお、複数の凹部15aの周囲には、凹部15aよりも深さが浅い追加の凹部15bが形成され、中間肉厚部13が形成されている。この中間肉厚部13の厚みt2は、非薄肉部14の厚みt3と発光部12A〜12C(薄肉部)の厚みt1との中間である。このような構成によれば、前壁部11の厚みが凹部15aの形成箇所において急変することを緩和し、筐体1を樹脂成形する際に前壁部11の表面にヒケが発生することを防止することができる。
発光部12A〜12Cは、より具体的には、メニュースイッチ用の発光部12A、および増減変更スイッチ用の発光部12B,12Cである。メニュースイッチ用の発光部12Aは、操作面11aのうち、メニュースイッチSW1と同一の配置に設けられており、正面視円形リング状ある。増減変更スイッチ用の発光部12B,12Cは、操作面11aのうち、増減変更スイッチSW2,SW3と同一の配置に設けられており、ともに正面視円形のリング形状部を有している。ただし、発光部12Bは、リング形状部分の内側に「+」の記号を表わす部分を有している。発光部12Cは、リング形状部分の内側に「−」の記号を表わす部分を有している。
図5に示すように、好ましくは、発光部12A〜12Cと静電容量センサ4の電極部E1〜E3とは、正面視において互いにオーバラップしないように設けられる。より具体的には、電極部E1〜E3は、正面視において発光部12の周囲に位置するリング状に形成されている。なお、同図においては、電極部の総面積を大きくして静電スイッチ感度を高める手段として、電極部E1〜E3の内側に、細幅なリード線部42を介して繋がったアイランド電極部E1’〜E3’が設けられている。好ましくは、これらのアイランド電極部E1’〜E3’も、発光部12A〜12Cとのオーバラップを避けた形状に形成されている。このような構成によれば、光源7から発光部12A〜12Cに進行する光が、電極部E1〜E3,E1’〜E3’に遮られないようにし、発光部12A〜12Cの発光輝度が低くならないようにすることができる。
図1および図2に示すように、本実施形態では、運転スイッチSW0に対応する発光部は設けられておらず、この運転スイッチSW0に対応する箇所には、たとえば「運転」の文字が印刷により表示されている。その理由は、運転スイッチSW0に対応した発光部を設けて、この運転スイッチSW0の位置を示すようにしたのでは、運転のオン・オフモードを問うことなく常にその発光部を発光状態にしておく必要が高く、または少なくとも運転オンモードが設定された期間中は常に前記発光部を発光状態に維持しておく必要性が高いため、省エネを図る観点からすると、余り好ましくないからである。また、メニュースイッチSW1に対応する位置には、たとえば「MENU」の文字が印刷表示されている。これも、発光部12Aの点灯表示時間を短縮し、省エネを図る観点に基づく。これに対し、増減変更スイッチSW2,SW3に対応する位置には、スイッチの種類や機能を示す印刷表示は施されていない。
操作スイッチ8は、たとえば風呂の自動湯張り動作を実行させるためのものであり、既述したように、押釦方式である。もちろん、この操作スイッチ8についても、他の操作スイッチSW0〜SW3と同様な静電スイッチとして構成することができる。
次に、前記した操作装置Aの作用について説明する。
筐体1の操作面11aに設けられた操作スイッチSW0〜SW3は、無接点方式の静電スイッチであり、これらが設けられている領域は、凹凸の無い、または少ない平面状とすることが可能である。したがって、多くの凹凸状の操作スイッチが密集して設けられている場合とは異なり、この操作装置Aでは、外観がシンプルで洒落た印象を与える体裁の良いデザインに仕上げることができる他、操作面11aが汚れ難くなる。また、仮に汚れを生じたとしても、清掃し易い。
この操作装置Aにおいては、無接点方式の操作スイッチSW0〜SW3を設ける手段として、静電容量センサ4を筐体1内に設ける手段が採用され、また発光部12A〜12Cは、筐体1の前壁部11に凹状部15a設けてその薄肉化を図ることにより形成されている。したがって、その構成は合理的であり、たとえば無接点方式のスイッチや表示手段などを一式揃えたタッチパネルを筐体1に組み込む場合と比較すると、その製造コストを大幅に低減することが可能である。
制御回路2Aは、図6のフローチャートに示す一連の動作制御を行なうように構成されており、その内容を以下に説明する。
まず、運転スイッチSW0の操作が行なわれず、運転オフモードにあるときには、表示部3もオフであり、かつ発光部12A〜12Cの全てが非発光状態にある(S1:NO,S18)。次いで、運転スイッチSW0が操作されて運転オンモードが設定された場合には(S1:YES,S2)、表示部3に所定の初期画面が表示される(S3)。この初期画面では、たとえば給湯温度や現在時刻が表示される。このような状態において、メニュースイッチSW1が操作されると、制御回路2Aは、データ可変モードを設定し、表示部3には変更対象となるメニューを表示させるとともに、増減変更スイッチ用の発光部12B,12Cを発光させる(S4:YES,S5,〜S7)。
前記した増減変更スイッチ用の発光部12B,12Cの発光により、操作面11a上には、増減変更スイッチSW2,SW3の位置が示され、また「+」「−」の発光表示によって、増減変更スイッチSW2,SW3の種別が示される。したがって、このような発光表示に基づき、ユーザは、増減変更スイッチSW2,SW3を適切に操作して、所望のデータを変更できることとなる。また、発光部12B,12Cは、メニュースイッチSW1が操作された時点で初めて発光状態となるために、これらの発光時間を短くし、省エネを図るのに好適となる。さらに、発光部12,12Cの発光状態が開始される時期は、丁度、ユーザが増減変更スイッチSW2,SW3を操作すべき時期である。したがって、このことによってユーザは増減変更スイッチSW2,SW3を操作すべき旨を容易に察知することができ、操作性にも優れたものとなる。
次いで、増減変更スイッチSW2,SW3がユーザによって操作されると(S8:YES)、制御回路2Aは、その操作に対応して変更されたデータを表示部3に表示させるとともに、その変更されたデータを記憶する(S9)。また、この時点において、制御回路2Aは、メニュースイッチ用の発光部12Aを発光状態とする(S10)。その後、メニュースイッチSW1が再操作されると、データ可変モードが終了するが、制御回路2Aは、この時点で発光部12A〜12Cの全てを非発光状態とする(S13)。このような制御を行なえば、メニュースイッチ用の発光部12Aが発光する期間は、データ可変モードが設定されている期間中に限られることとなり、その発光時間は短いものとなる。したがって、省エネを図るのにより好ましい。また、メニュースイッチ用の発光部12Aが発光状態にあることは、データ可変モードが未だ終了していないことを意味しており、発光部12Aの発光状態はその旨をユーザに察知させることとなる。したがって、ユーザがデータ可変モードを適切に終了させることなく放置する虞を少なくする効果も得られる。一方、増減変更スイッチSW2,SW3は、データ可変モードが終了した後には、操作する必要がないのに対し、これに併せて増減変更スイッチ用の発光部12B,12Cは非発光状態となるために、この発光部12B,12Cが不必要に発光状態を維持することもなく、一層の省エネを図ることができる。
制御回路2Aは、メニュースイッチSW1の前記した再操作がなされた場合には、表示部3を初期画面に変更する処理も実行する(S11:YES,S14)。したがって、表示部3を初期画面に戻す操作を別途行なう必要もなく、操作性がより良好となる。なお、メニュースイッチSW1の前記した再操作がなされないまま所定時間が経過した場合には、自動的にデータ可変モードを終了し、表示部3を初期画面に戻すように構成することも可能である。運転スイッチSW0がその後に再操作されず、運転オンモードが継続している場合には(S15:NO)、前記したステップS4〜S14の動作が繰り返される。これとは異なり、運転スイッチSW0が再操作された場合には、運転オフモードが設定され、表示部3がオフとされる(S15:YES,S16,S17)。
本発明は上述した実施形態の内容に限定されない。本発明に係る温水装置用の操作装置の各部の具体的な構成は、種々に設計変更自在である。
本発明における無接点方式の操作スイッチは、静電容量方式に代えて、たとえば抵抗膜方式や表面弾性波方式などの他の方式のものとすることができる。また、上述の実施形態のように制御回路を内部に収容した筐体の壁面をそのまま操作面とする構成に代えて、たとえば筐体に別体のパネルを取り付け、このパネルの表面を操作面とした構成とすることもできる。
本発明では、操作スイッチとして、運転スイッチ、メニュースイッチ、および増減変更スイッチを具備することが要件とされるが、必ずしもこれらの全てが無接点方式の操作スイッチとされていなくてもよい。たとえば、運転スイッチを押釦方式のものにすることもできる。もちろん、運転スイッチ、メニュースイッチ、および増減変更スイッチ以外の他の操作スイッチについても無接点方式としてもよい。
本発明でいう発光部は、円形リング状や「+」,「−」の記号の形状のものに限定されない。たとえば、矩形リング状などの他のリング形状や、一部切欠きリング状に形成してもよく、またこれ以外の形状、前記した記号とは異なる記号や模様(たとえば△,▽など)に形成することもできる。また、発光部は、筐体の壁部に薄肉部を設けて構成されたものに限らず、たとえば操作面を形成する部材に孔部を設けてその内部にLED光源を配置することにより、このLED光源が前記操作面の正面から見えるようにし、このLED光源自体を発光部とした構成とすることもできる。
本発明に係る操作装置は、温水装置用であるが、本発明でいう温水装置とは、湯を生成する機能を備えた装置の意であり、一般給湯用や風呂給湯用のものに限らず、暖房用あるいは融雪用などの各種の給湯装置、および給湯以外に用いられる湯を生成する装置を含む広い概念である。

Claims (4)

  1. 複数の操作スイッチが設けられた操作面を有し、かつ遠隔操作対象となる温水装置との間でデータ通信処理を実行可能に構成された操作装置であり、
    前記複数の操作スイッチとして、
    前記温水装置の運転を許可する運転オンモードおよび前記運転を許可しない運転オフモードを切り替えるための運転スイッチと、
    データの変更メニューを選択してデータ可変モードを設定可能なメニュースイッチと、
    このメニュースイッチの操作により選択されたメニューのデータを増減変更するための増減変更スイッチと、
    を備えている、温水装置用の操作装置であって、
    少なくとも前記増減変更スイッチは、無接点方式の操作スイッチとして構成され、かつ前記操作面のうち、前記増減変更スイッチに対応する箇所には、発光および非発光の切り替えが可能な増減変更スイッチ用の発光部が設けられており、
    この増減変更スイッチ用の発光部は、前記運転オフモード時に加えて、この運転オフモードから前記運転オンモードに切り替えられたときにも非発光状態を維持する一方、前記運転モード時において前記メニュースイッチが操作されることによって前記データ可変モードが設定されたときに発光状態となり、かつその後に前記データ可変モードが解除されたときに非発光状態に復帰する構成とされていることを特徴とする、温水装置用の操作装置。
  2. 前記増減変更スイッチ用の発光部は、発光により、前記増減変更スイッチの位置を認識させる表示、およびこの増減変更スイッチがデータ増加用のスイッチとデータ減少用のスイッチとのいずれであるかを識別するための表示を行なうように構成されている、請求項1に記載の温水装置用の操作装置。
  3. 前記増減変更スイッチに加えて、前記メニュースイッチも、無接点方式の操作スイッチとして構成され、かつ前記操作面のうち、前記メニュースイッチに対応する箇所には、発光および非発光の切り替えが可能なメニュースイッチ用の発光部が設けられており、
    このメニュースイッチ用の発光部は、前記運転オフモード時に加え、この運転オフモードから前記運転オンモードに切り替えられてから前記データ可変モードが設定された場合であっても、非発光状態を維持する一方、前記データ可変モード時において前記増減変更スイッチが操作されたときに発光状態となり、かつその後に前記データ可変モードが解除されたときに非発光状態に復帰する構成とされている、請求項1または2に記載の温水装置用の操作装置。
  4. 遠隔操作対象となる温水装置との間でデータ通信処理を実行可能な制御回路を内部に収容する筐体を備え、かつこの筐体の壁部の表面が、前記操作面とされており、
    前記無接点方式の操作スイッチは、静電容量センサを前記筐体内に収容して前記壁部の裏面側に配置させることにより構成されており、
    前記壁部には、前記筐体内に設けられた光源から進行してくる光を前記筐体の外部に透過させる薄肉部が設けられており、この薄肉部が、前記発光部である、請求項1ないし3のいずれかに記載の温水装置用の操作装置。
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