(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023138459
(43)【公開日】2023-10-02
(54)【発明の名称】ハンドタッチ式ウエァラブル聴覚補助システム
(51)【国際特許分類】
H02J 13/00 20060101AFI20230922BHJP
【FI】
H02J13/00 301A
H02J13/00 311T
【審査請求】未請求
【請求項の数】20
【出願形態】OL
【外国語出願】
(21)【出願番号】P 2023041437
(22)【出願日】2023-03-15
(31)【優先権主張番号】63/320673
(32)【優先日】2022-03-16
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】63/430322
(32)【優先日】2022-12-05
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(31)【優先権主張番号】18/092240
(32)【優先日】2022-12-31
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(71)【出願人】
【識別番号】399092839
【氏名又は名称】エルベックスビデオ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001243
【氏名又は名称】弁理士法人谷・阿部特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】デビッド エルバーバウム
【テーマコード(参考)】
5G064
【Fターム(参考)】
5G064AA01
5G064AA05
5G064AC09
5G064CB08
5G064CB21
5G064DA07
(57)【要約】
【課題】信号伝搬のためのトラフィック制御を提供することにより、光学的、電気的および無線の通信を介してホームオートメーションを操作、制御、および報告を信号衝突なしに行うため、家庭および高層ビル施設に組み込まれた電力供給された配線デバイスならびに低電圧IoT(複数)およびAiデバイス(複数)のための支援デバイスのカスケード接続を介して、光制御光およびコンビ信号を伝搬する方法および装置。
【解決手段】プラスチック光ファイバーまたは他の光ケーブルを介してリンクされたカスケード接続デバイスは、設置作業中およびそれ以降に一連のテスターによって支援され、 電気および低電圧デバイスは、カスケード接続デバイスへのプラグイン動作によって設置され、引き抜きハンドツールによって取り外される。
【選択図】
図19
【特許請求の範囲】
【請求項1】
家庭用自動化グリッドおよびネットワークのうちの少なくとも1つを設置および設定するための方法であって、ライブ(L)、ニュートラル(N)および接地(G)のプラグイン電力線のセルフロックを、単一および二重のプラスチック光ファイバー(POF)線のうちの1つと組み合わせた、強固化された3つの固体構造化導体を介して構造的にカスケード接続された3つの電力線および2つの通信および信号線の組み合わせのためのものであり、住宅および商業施設の電気ウォールボックスおよびハイブリッドスイッチと共にインテリジェントサポートボックス(ISB)(複数)へのプラグインによって組み込みを簡素化することを可能にし、前記カスケード接続されたPOFグリッドおよびRFおよびIR信号により直接にリンクされた複数のISBのカスケード接続チェーンを介するものであり、
前記複数の前記ISBが、カスケード接続されたPOFグリッドのうちの1つ、及び双方向無線RF及びIR信号のうちの少なくとも1つを介して、光制御光および/またはコンビ信号のうちの1つによって一般的にさらに通知されるような、ホームコントローラー及びコマンドコンバーターのうちの少なくとも1つに通知され、リンクされ、
前記ISBは、n個のUSB(複数)および前記設定および詳細データをロードするための設定セレクタおよびメモリのうちの少なくとも1つを介して自己設定及び調整され、前記ISBの各々、およびコントローラーおよびコマンドコンバーターのうちの1つと少なくとも1つの双方向信号を通信するための通信回路を介して各負荷によって消費される電力を操作および計算するための回路をさらに組み合わせ、前記ホームオートメーショングリッド及びネットワークの1つを介するものであり、前記方法は、
a.前記通信回路を介して、前記少なくとも1つのデバイスのメモリに関するデータを含む、設計および設定された前記詳細データをISBにロードするステップと、
b.前記設定セレクタおよび前記コントローラーを介して、および/またはハンドヘルドローダおよびパッドのうちの1つを介して無線的に、前記ISBのそれぞれの前記施設内での設置位置を識別するため識別番号の1つ、およびコードおよびアドレスの1つを設定するステップと、
c.前記メモリおよび、前記通信回路および前記ホームオートメーショングリッド及びネットワークの少なくとも1つのを介して、前記コントローラー及びコマンドコンバーターの1つに含まれるメモリの少なくとも1つに、前記施設内の設置位置および詳細を記録するステップと、
d.前記配線デバイスのうちの1つによって電力供給される各負荷を前記設定セレクタおよび所与の負荷識別子のうちの1つを介して識別するステップから成り、
負荷識別子は前記コントローラー及びコマンドコンバーターのうちの1つのメモリに格納され、または前記ハンドローダーおよび、光学ポートおよび相互光学ポートと嵌合するRFIDタグのうちの1つを備えた電源プラグのうちの1つおよび、前記ISBに取り付けられた前記配線デバイスの電源コンセントを介してそれぞれアクセスされるRFIDリーダーを介するものである、方法。
【請求項2】
前記グリッドが前記空間中において見通し線で伝播するIRを含む前記光ケーブルを介して前記光信号のうちの少なくとも1つを伝搬する光学グリッドの1つであり、前記ネットワークが前記光ケーブル、見通し線での前記IR信号、バスラインを介する前記電気信号、空間中の前記RF信号およびそれらの組み合わせから成る信号の伝播を含み、
前記コントローラーは、ビデオインターフォンモニタ、ショッピング端末、専用ホームオートメーションコントローラー、ホームオートメーショングリッドディストリビューター、キーパッド、タッチパッド、ハンドヘルドコントローラー、及びこれらの組み合わせからなるグループから選択される、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記光信号及び電気信号は、前記コマンドコンバーター及びホームオートメーショングリッドディストリビューターの1つを介して、前記伝搬された光信号と電気信号および電気信号と光信号にインターフェースするために双方向に変換され、前記RF信号および前記光信号は、前記オートメーショングリッドディストリビュターおよび前記オートメーショングリッドを介して所与の負荷のコマンド信号および応答信号に対応する信号を交換するための前記インテリジェントサポートボックスの少なくとも1つを介して、前RF信号と光信号および前記光信号とRF信号をインターフェースするために双方向に変換される請求項2に記載の方法。
【請求項4】
前記双方向信号が、少なくとも1つの所与の電気配線デバイスよって電力供給される少なくとも1つの所与の負荷をオンオフスイッチングおよび操作する動作コマンドと、前記コントローラーおよびコマンドコンバーターの1つに前記少なくとも1つの所与の負荷によって消費される電力および電流のうちの1つの状況に関するデータの少なくとも1つを提供するための応答とを含む、請求項1に記載の方法。
【請求項5】
所与の電気配線デバイスによって電力供給される所与の負荷の前記詳細の組み合わせ、前記設置位置およびコードおよびアドレスの1つ、および前記動作コマンドおよび応答が統合制御コマンドに統合され、システムの初期設定およびコントローラーを介して随時に更新される期間中に、前記メモリおよび前記統合制御コマンドを格納するための前記コントローラー及びコマンドコンバーターの少なくとも1つのメモリに格納され、前記グリッド及びネットワークを介して動作コマンド及び応答の短い再呼び出しの伝播を可能にし、単一の統合コマンド及び単一の統合応答を介して、前記所与の位置の前記所与の負荷の所与の機能を動作させる、請求項4に記載の方法。
【請求項6】
前記インテリジェントサポートボックスを介して電力供給される特定の負荷が、空間中の前記RF信号の1つを介して、および前記光学ポートおよび視線内のIRを介する前記光信号の1つを介して通信し、前記特定の負荷は、特定のコマンドおよび応答のみに応答し、前記コントローラーおよび前記コマンドコンバーターの前記メモリおよび前記メモリは、前記特定のコマンドおよび応答を含むように更新され、前記インテリジェントサポートボックスは、前記特定のコマンドおよび応答を前記特定の負荷と通信するために前記コントローラーを介してさらに設定される、請求項5に記載の方法。
【請求項7】
前記インテリジェントサポートボックスを介して電力供給される様々な負荷が、空間中の前記RF信号のうちの1つを介して、および前記光ポートおよび前記視線内IRによる光信号の一つを介して通信し、前記様々な負荷が、多様なコマンド及び応答に応答し、前記メモリ及び前記コントローラー及び前記コマンドコンバーターの前記メモリが、前記多様なコマンド及び応答を含むように更新され、前記インテリジェントサポートボックスが、前記様々な負荷のそれぞれとその負荷に対応する前記多様なコマンド及び応答のみと通信するように前記コントローラーを介してさらに設定される、請求項5に記載の方法。
【請求項8】
前記インテリジェントサポートボックスが、手動スイッチ、ハイブリッドスイッチ、リレー、電源コンセント、電源ソケット、およびそれらの組み合わせを含むグループから選択される前記電気配線デバイスを支援するために、横型および縦型取り付けの両方の型を単一のサイズ、形状、および容量に統一するための再構築された本体を備える、請求項1に記載の方法。
【請求項9】
前記インテリジェントサポートボックスが、負荷に電力を供給するために前記インテリジェントサポートボックスに取り付けられた所与の電源コンセントを介して、電力を供給される負荷のオンオフを含み、取り付けられた手動スイッチ及びハイブリッドスイッチのうちの1つに直接接続された負荷のオンオフを切り替えるように構成される、請求項8に記載の方法。
【請求項10】
前記住居及び商業施設が、単一の住宅、アパート、ホテルの部屋及びスイートルームのうちの1つ、店舗、レストラン、クラブ、倉庫の所与の領域、オフィス、ガレージ、ワークショップ、学校のクラス及びクラスのうちの1つ、図書館、病院の部屋及び部屋のうちの1つ、公共の建物の部屋および部屋のうちの少なくとも1つ、ならびに工場の区域及びゾーンのうちの少なくとも1つからなるグループから選択される、請求項1に記載の方法。
【請求項11】
住居および商業施設のうちの1つの構造的に統合された電気グリッドであって、前記電気グリッドに直接および少なくとも一つの配線デバイスを介して少なくとも1つの負荷に接続する複数のインテリジェントサポートボックスのそれぞれを介するホームオートメーショングリッドおよびネットワークのうちの少なくとも1つを有し、前記複数のインテリジェントサポートボックスは、光ケーブルのカスケード接続グリッドのうちの1つと、空間中を伝播する無線RFおよびIR信号のうちの少なくとも1つを介して双方向性光信号によってコントローラーとコマンドコンバーターのうちの少なくとも1つとリンクされ、
前記複数のインテリジェントサポートボックスのそれぞれは、CPUと、前記ホームオートメーショングリッドを設定し、前記少なくとも1つの配線デバイスに関連するデータを含むように構造化された各設置されたインテリジェントサポートボックスに関連する詳細データをロードするための設定セレクタおよびメモリと、前記配線デバイスを介して各負荷によって消費される電力を操作し、計算するための回路と、前記ホームオートメーショングリッドおよびネットワークのいずれかを介して前記コントローラーおよびコマンドコンバーターの少なくとも1つと少なくとも1方向の双方向信号を通信するための通信回路とを備え、
前記インテリジェントサポートボックスのそれぞれは、所与の配線デバイスの少なくとも1つを取り付けるように構成され、前記詳細を事前にロードおよび随時にロードされ、前記消費電力計算のために各配線デバイスに取り付けられた構造化電流センサーを更に備え、前記設定は前記設定セレクタのうちの少なくとも1つを介する、または前記施設内の前記インテリジェントサポートボックスの識別番号とその設置位置を記録し識別するための前記コントローラーおよびコマンドコンバーターの少なくとも1つのメモリおよび前記メモリにそのボックスの識別子をロードするためハンドヘルドローダおよびパッドのうちの1つを介する無線による識別番号およびコードとアドレスの1つを含み、
前記所与の配線デバイスを介して電力供給される各所与の負荷は、前記設定セレクタの1つ、および前記メモリおよび前記コントローラーおよびコマンドコンバーターの前記1つのメモリ内に格納された所与の負荷識別子を介して、または前記ハンドローダーおよび前記インテリジェントサポートボックスに取り付けられた前記配線デバイスの電源コンセントを介してそれぞれアクセスされる相互光ポートおよびRFIDリーダーと嵌合するRFIDタグと光ポートの1つを有する電源プラグの1つを介して識別される、電気グリッド。
【請求項12】
前記グリッドが、電気信号を伝播する低電圧バスラインおよび、前記空間中において見通し線で伝播するIRを含む前記光ケーブルを介して前記光信号のうちの少なくとも1つを伝搬する光学グリッドの1つであり、前記ネットワークが前記光ケーブル、見通し線での前記IR信号、バスラインを介する前記電気信号、前記RF信号およびそれらの組み合わせから成る信号の伝播を含み、
前記コントローラーは、ビデオインターフォンモニタ、ショッピング端末、専用ホームオートメーションコントローラー、ホームオートメーショングリッドディストリビューター、キーパッド、タッチパッド、ハンドヘルドコントローラー、及びこれらの組み合わせからなるグループから選択される、請求項11に記載の構造的に統合された電気グリッド。
【請求項13】
前記光信号及び電気信号は、前記コマンドコンバーター及びホームオートメーショングリッドディストリビューターの1つを介して、前記伝搬された光信号と電気信号および電気信号と光信号にインターフェースするために双方向に変換され、前記RF信号および前記光信号は、前記オートメーショングリッドディストリビュターおよび前記オートメーショングリッドを介して所与の負荷のコマンド信号および応答信号に対応する信号を交換するための前記インテリジェントサポートボックスの少なくとも1つを介して、前RF信号と光信号および前記光信号とRF信号をインターフェースするために双方向に変換される請求項12に記載の構造的に統合された電気グリッド。
【請求項14】
前記双方向信号が、少なくとも1つの所与の電気配線デバイスよって電力供給される少なくとも1つの所与の負荷をオンオフスイッチングおよび操作する動作コマンドと、前記コントローラーおよびコマンドコンバーターの1つに前記少なくとも1つの所与の負荷によって消費される電力および電流のうちの1つの状況に関するデータの少なくとも1つを提供するための応答とを含む、請求項11に記載の構造的に統合された電気グリッド。
【請求項15】
所与の電気配線デバイスによって電力供給される所与の負荷の前記詳細の組み合わせ、前記設置位置およびコードおよびアドレスの1つ、および前記動作コマンドおよび応答が統合制御コマンドに統合され、システムの初期設定およびコントローラーを介して随時に更新される期間中に、前記メモリおよび前記統合制御コマンドを格納するための前記コントローラー及びコマンドコンバーターの少なくとも1つのメモリに格納され、前記グリッド及びネットワークを介して動作コマンド及び応答の短い再呼び出しの伝播を可能にし、単一の統合コマンド及び単一の統合応答を介して、前記所与の位置の前記所与の負荷の所与の機能を動作させる、請求項14に記載の構造的に統合された電気グリッド。
【請求項16】
前記インテリジェントサポートボックスを介して電力供給される特定の負荷が、空間中の前記RF信号の1つを介して、および前記光学ポートおよび視線内のIRを介する前記光信号の1つを介して通信し、前記特定の負荷は、特定のコマンドおよび応答のみに応答し、前記コントローラーおよび前記コマンドコンバーターの前記メモリおよび前記メモリは、前記特定のコマンドおよび応答を含むように更新され、前記インテリジェントサポートボックスは、前記特定のコマンドおよび応答を前記特定の負荷と通信するために前記コントローラーを介してさらに設定される、請求項15に記載の構造的に統合された電気グリッド。
【請求項17】
前記インテリジェントサポートボックスを介して電力供給される様々な負荷が、空間中の前記RF信号のうちの1つを介して、および前記光ポートおよび前記視線内IRによる光信号の一つを介して通信し、前記様々な負荷が、多様なコマンド及び応答に応答し、前記メモリ及び前記コントローラー及び前記コマンドコンバーターの前記メモリが、前記多様なコマンド及び応答を含むように更新され、前記インテリジェントサポートボックスが、前記様々な負荷のそれぞれとその負荷に対応する前記多様なコマンド及び応答のみと通信するように前記コントローラーを介してさらに設定される、請求項15に記載の構造的に統合された電気グリッド。
【請求項18】
前記インテリジェントサポートボックスが、手動スイッチ、ハイブリッドスイッチ、リレー、電源コンセント、電源ソケット、およびそれらの組み合わせを含むグループから選択される前記電気配線デバイスを支援するために、様々なサイズと容量の横型取り付けのボックスおよび様々なサイズと容量の縦型取り付けの本体から成る、請求項11に記載の構造的に統合された電気グリッド。
【請求項19】
前記インテリジェントサポートボックスが、負荷に電力を供給するために前記インテリジェントサポートボックスに取り付けられた所与の電源コンセントを介して、電力を供給される負荷のオンオフを含み、取り付けられた手動スイッチ及びハイブリッドスイッチのうちの1つに直接接続された負荷のオンオフを切り替えるように構成される、請求項18に記載の構造的に統合された電気グリッド。
【請求項20】
前記住居及び商業施設が、単一の住宅、アパート、ホテルの部屋及びスイートルームのうちの1つ、店舗、レストラン、クラブ、倉庫の所与の領域、オフィス、ガレージ、ワークショップ、学校のクラス及びクラスのうちの1つ、図書館、病院の部屋及び部屋のうちの1つ、公共の建物の部屋および部屋のうちの少なくとも1つ、ならびに工場の区域及びゾーンのうちの少なくとも1つからなるグループから選択される、請求項11に記載の構造的に統合された電気グリッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
1. 技術分野
本発明は、プラスチック光ファイバー(POF)を介してホームオートメーションにリンクされた所与のISBへプラグインされたデバイスを支援するn個のカスケード接続されたインテリジェントサポートボックス(ISB)に関するものであり、(コントローラー)または(PC)とも呼ばれ、(カットライトプッシュキー:光遮断プッシュキー)-(光制御)によって作動される。
カスケード接続のISBの各々内に1 - n個のカスケード接続光制御デバイスをリンクし、各光制御デバイスを各個々の光制御キーをセットとして識別するために設定して、光制御タッチを介して,所与のコマンドを適合化する。これは、所与のホームオートメーションデバイスまたは所与のウェアラブルデバイスを聴覚障害者およびその他の障害者を介助するためのデバイスである。
【0002】
カスケード接続されたプラグインデバイスのそれぞれは、入力または解除動作/ステートと共に1 - n個のうちから自己アドレス指定され、各々および複数のデバイスのすべての詳細は、各カスケード接続内の最初から最後までの所与のタッチ面および/またはすべてのISBに関連するすべてのタッチ面に関与する(PC)によって個別に設定される。最初の接続区分は、出口アクセスを介してリンクされ、第1のカスケード接続されたISB位置にカスケード接続され、第1のISBを介してリンクされた最後のPOFによるカスケード接続位置のISBに接続される。
【0003】
自動化された住居に住んでいる高齢の居住者の多くは、現在、または将来の生活のために、「より良い」補聴器システム、すなわち自己制御されたウェアラブルデバイス、いわゆる「Wearable device of things」などを必要としている。居住者は、ウェアラブルタッチキーで操作される照明とカーテンを必要としている。本発明は更に、光制御タッチキーアクチュエーターの単一およびカスケード接続の遮断うちの1つを生成することに関連する。接点(複数)はハイブリッドおよび/またはコンビスイッチの操作に必要である。
【0004】
いままでに良く知られていない光制御アクチュエーターは単独で、または任意のコンビスイッチ内において、米国特許第10,586,671で開示されているハイブリッドスイッチによって操作される。
【背景技術】
【0005】
2.従来技術の説明
住宅、オフィス、公共の建物、ビジネス、レストランおよび工場の水ボイラー、エアコン、ヒーター、照明および他の電気機器および電気器具のオン-オフのためにスイッチそしてリレーは非常に知られている。
【0006】
ホームオートメーションのためのよく知られているリレーおよびスイッチングデバイスは、一般に、所与の施設内のメインまたはサブ電気キャビネットに設置されている。設置されたスイッチおよび/またはリレーは、バスライン、RF、またはAC電源ラインを介して伝播される制御信号によって操作される。
【0007】
電気配線は、電気ウォールボックスに一般的に設置されている(スイッチ)を介して電力が供給される標準的な一般的に適用される配線およびシステムから変更されなければならないため、それらの設置を含む既知のオートメーションデバイスおよびリレーをアップグレードするコストは非常に高い。
【0008】
これは、リレーを介してメインまたはサブ電気キャビネットからの電気的直接供給とは明確に対照的である。電気キャビネット内のリレーを制御するために、一般的に使用される標準スイッチは、電気キャビネット内のリレーの制御回路に到達して動作させるための、制御スイッチ、電気信号、RF信号、交流電力線信号、およびいくつかの例では、視線内のオープンエアでのIR信号に置き換えられる。
【0009】
構造化された電気システムのこのような基本的な変更は、複雑すぎ、コストがかかり、さらに複雑さが、設置された電気オートメーションシステムの深刻な繰り返しの誤動作の原因となっている。さらに、既知のホームオートメーションデバイスは、個々の電化製品によって消費される電力を報告せず、統計を住宅所有者に報告するための使用可能なデータを提供せず、「スマートグリッド」には至っていない。
【0010】
米国特許第7,649,727号は、一般的に使用されるSPDTスイッチまたは双極双投(DPDT)スイッチに接続された単極双投デ(SPDT)リレーが、一般的に設置されたスイッチを介して、およびホームオートメーションコントローラーを介してリモートでまたは手動で電化製品または照明を切り替えることを可能にする新しい概念を導入した。SPDTスイッチとDPDTスイッチは、それぞれ2ウェイスイッチまたは4ウェイスイッチとしても知られている。
【0011】
参照している米国特許は、リレーを介して、またはACコンセントおよびプラグを介して、または電流ドレインアダプタを介して、電気機器によって消費される電力の報告をさらに詳細に開示する。電流ドレインまたは消費電力レポートは、POFまたはライトガイドとして知られているプラスチック光ファイバーケーブルからの光信号を介して、屋外のIRまたはRFを介して、およびバスラインまたは他のネットワークをから直接またはコマンドコンバーターを介する電気信号を介して通信される。
【0012】
以下に列挙された米国特許では、実質的に高度な住宅および他の建物の自動化に寄与する、個別のSPDTまたはDPDTスイッチおよび/または電源ソケットおよび/または電流検知アダプタの組み合わせのアドオンまたは組み合わせが開示されている。
【0013】
しかしながら、センシング、計算、及び報告電力消費回路を含むスイッチとリレーとの組み合わせから成る単一の自動化デバイス、そして現在の一般的に使用されるACスイッチのサイズ及び形状内で構造化され、現在の自動化デバイスよりも低コストであり、さらなる設置の容易さ及び単純さを提供する必要がある。
【0014】
周知の装飾プレート、パネル、フレーム、およびキーカバーは、異なる色、形状およびサイズのプラスチック材料によって成型され、または米国特許第9,608,418号に開示されているガラスのキーおよびフレームによる。様々なAC配線デバイスのための支持フレームは、米国特許第9,219,358号に開示されている。
【0015】
さらに、米国特許第7,453,686号、7,461,012号、7,639,907号、7,649,727号、7,864,500号、7,973,647号、8,041,221号、8,117,076号、8,148,921号、8,170,722号、8,175,463号、8,269,376号、8,331,794号、8,331,795号、8,340,527号、8,344,668号、8,384,249号、8,441,824号、8,442,792号、8,453,332号、8,594,965号、8,596,174号、8,639,465号、8,742,892号、8,930,158号、9,018,803号、9,036,320号、9,219,358号、9,257,251号、9,281,147号、9,541,911号、9,608,418号、9,648,921号、9,684,922号、9,684,923号、10,225,005号、10,313,141号、10,586,671号、10,686,535号、10,797,476号、10,840,686号、10,840,687号、11,031,760号、11,239,641号、はホームオートメーション制御、接続、インテリジェントコンセント、ハイブリッドスイッチ、スイッチ、リレーとアセクサリー、SPDTやDPDTリレーなどのアドオンデバイスを介する電気機器の制御、電流ドレインセンサー、ハイブリッドスイッチを介して負荷を識別するため及び電気機器を制御するためのRFIDタグ、機械的または磁気ラッチ式ハイブリッドスイッチを開示する。
【0016】
開示された従来のデバイスのいずれも、本出願の要素、構造、または動作を開示していない。
【発明の概要】
【0017】
3.「発明の概要」
本出願は、多くの態様において、2つの非関連項目及び/または発明を指す。1つ目はホームオートメーション、もう1つは補聴器である。本発明は、380 ~ 800ナノメートル(nm)の可視スペクトル範囲及び800nmを超える非可視範囲のうちの1つの内の、直線的及び曲げのうちの少なくとも1つ、光制御光(複数可)及び信号(複数可)のうちの1つに関するものである。
ここで、曲げおよび直線的という概念は、光ファイバー、プラスチック光ファイバー (POF)ケーブル、および光制御光および光信号のうちの少なくとも1つを伝播するための他の透明な要素のうちの少なくとも1つから誘導され、光制御光および光信号は受信、送信、リンク、デリンク、制御、伝播、動作、コマンド、操作、および電球のオンオフの切り替えおよび/または測定およびプログラムされた電源コンセントを介して消費された電力を含む光の状態または色の変化を報告するのに等しいような少なくとも1つの関連デバイスによって意図的に操作されるデータの報告から成るグループから選択される。
【0018】
上記光制御は、CPUおよび/またはホームコントローラーによって非常に短い「遮断時間」で動作し、CPUおよび/またはホームコントローラー(PC)がその動作に応答することに基づいて、またはウェアラブルデバイスを介して「これまでにない」フローティング応答を生成し、補聴器デバイスを支援し、他の健康上の問題に対処する。
【0019】
既知の先行技術のいずれも、伝播される光制御光および/または光信号の遮断によって電球をリンクおよび切断(接続および切断)するか、または電球を切り替える能力を有することを示唆していない。
本発明はハイブリッド照明オプトスイッチの「全く初めて」の導入であって、光学的および物理的リンクおよびデリンクの少なくとも1つを延長する照明スイッチを介して作動し、光制御アクチュエーターの個々の要素への操作によって、およびインテリジェントサポートボックス(ISB: Intelligent Support Box)によってプログラムされ、供給され、格納され、ホームオートメーション(PC)およびまたは(コントローラー)に転送された「今までにない」グループ化されたデータに基づいて、光学的に応答し、前記ISBおよび前記コントローラーのうちの1つによって、光学カスケーディンググリッドを介して所与のアドレス(複数可)に光学的にコマンドするハイブリッド照明オプトスイッチの「全く初めて」導入である。
直線的なおよび曲がるウェアラブルの1つによって、スイッチを操作するような簡易化であり、「ボタン/装飾品」またはシャツ、下着または他のウェアラブルの「表面」の指タッチによって、ユーザーによる自己調整補聴器デバイスおよび要素の導入など、さまざまな分野への拡大を可能にする。所与の照明オプトスイッチ(複数)を指でソフトタッチすることで、聴覚の状況への自己制御を提供する。
【0020】
図1Aは、当技術分野の一般的な過去および現在の配線デバイスを示し、それは電気デバイス端子に、フレームに取り付けられた配線を含み、壁に取り付けられたフレーム、既知のウォール電気ボックス(複数可)に配線を必要然的に個別に接続する。
【0021】
図1Bは、音声、音楽、および他の伝播された信号および付随するノイズを増幅するように設計された、配線および無線(別途説明されている)を介してリンクされた補聴器デバイスおよびその要素を示している。
【0022】
保守または交換のために電気配線デバイスを取り外すことは、あまり複雑ではないが、完了までに時間を要する。まず、周囲の装飾フレームを取り外し、続いてボックスからフレームを取り外し、デバイス端子からワイヤを取り外し、デバイスをフレームから取り外し、新しい交換デバイスを再設置するステップに従う。
【0023】
交換デバイスを再設置するには、複雑ではないが完了までに時間がかかる逆のプロセスを必要とする。この意味での時間は、デバイス自体のコストよりもはるかに高価と言える。さらに、取り外しと設置は、そのシステムのユーザーではなく、認可された電気専業者によって行われる必要がある。
【0024】
住宅、オフィス、公共の建物、企業、ホテル、レストラン、工場などの電灯、温水ボイラー、エアコン、ヒーター、カーテン、およびその他の電気機器および電気器具などのオンオフ電化製品のスイッチ、リレー、およびACコンセントのスイッチを切り替えるために使用される装飾キーを含む、スイッチ、リレー、およびACコンセントの周囲の装飾プレートまたはフレームは、非常によく知られている。
【0025】
米国特許第9,219,358号、第9,608,418号、及び第10,225,005号は、(各々は以降 ’358’、’418’ および’005’として参照さえる。)特に詳細を開示するために、参照により本明細書にさらに導入されている 。
【0026】
インテリジェントサポートボックス (ISB)(複数)は、ISBに取り付けられている、および/またはプラグインアクションによってISBに取り付けられている配線デバイスと共に電気ウォールボックス内へ設置される。ISBによるロッキング要素および表示のハンドツールは、ハンドツールを押すことによる解除および取り外しのプロセスに関与する要素を識別する目的のために、米国特許10,840,686号に開示されている。
【0027】
ホームオートメーションの需要が拡大するにつれて、単純な色の変更やその他の構造的必要から「設置、設定、取り外しが簡単」なデバイス、および/または、フレームやキーの外観の変更の必要性が生じている。
【0028】
ISBの他の主要な重要な要素は、PC(パーソナルコンピュータ)とデータのクラウドストレージのための、よく知られているデバイスおよび用語であるユニバーサルシリアルバス(USB)の導入である。各ISBには、少なくとも1つのUSBが組み込まれており、ISBの自己設定と、例として、短時間(0.1m 秒)の各光制御遮断の操作を自己識別することを可能にする。また、所与の各遮断によるカスケード接続POFチェーンを介して、他のISBおよびホームコントローラーへの記録と自己報告を行なう。
【0029】
ウォールボックスへのISBの設置を簡素化し、「プラグインボックス」というより簡単な設置プロセスを創造し、ホームコントローラーとPOFアクセスを介して光制御タッチキーを通信するソリューションが必要であった。インテリジェントホームコントロールは、操作、制御、そして何よりもインテリジェントホームを管理するプログラマブル デバイスや PCなしには不可能である。
【0030】
複数の指押しによって動作するデバイスのうちの1つへの単純な「指押し」によって、単純化された「押しプロセス」を導入する必要があったし、また導入する必要があり、それはまた、所与のカスケード接続チェーン内のデバイスへの指押しを簡素化するためのものである。それは電気備設置業者であるか、または許可されている場合は、所与の施設のユーザー(テナント)によって行わる。
【0031】
少なくとも1つの所与の負荷の状態および消費電力を報告する必要があり、それはユーザーが所与の電源コンセント(光学的にリンクされたコンセント)に差し込むことによって作動する照明またはその他の電気機器、またはユーザーが指を使用して、所与の照明をスイッチするための「オプトスイッチ」の「オプトキー」を押した後、電源コンセントまたは(スイッチ)のキーに光学的にリンクされているカスケード接続チェーンを介し消費電力を報告することである。
【0032】
オプトスイッチ(複数可)の導入は、住宅、オフィス、公共およびその他の建物内施設の配線に大きな変更をもたらした、それは少なくとも一つの光ケーブルを介するものであり、すなわち建物のすべての施設のそれぞれの内の、それぞれおよびすべての負荷にホームコントローラーを介する光学コマンドをリンクする選択的光ケーブルを介するものである。以下で説明するように、消費される光学電力を報告することは、ISBおよびコンセントにいくつかの変更を導入することにより、同じパターンに従うことになる。
【0033】
電力消費量を円滑に報告するためには、ISBの構造に2つの重要な構造の導入が必要であり、水平および垂直に取り付けられたISBの取り付けが同一 であることが必要となる。
【0034】
ここで、すべてISB(複数)は、垂直方向および水平方向に取り付けられたISBの両方の内の、オプトスイッチを含むプラグインデバイスの設置をさらに可能にするために、複合インテリジェントサポートボックス(CISB) に変換される。
【0035】
また、世界的な消費電力とステータスの報告には、垂直または水平に取り付けられたCISB(複数可)に、同一に適合する必要がある世界のすべての国の現行の電源プラグを含むことになる。
【0036】
横型および縦型設置ISBの導入により、プラグインコンセント構造の改変が可能になり、すべての電源コンセントのプラグイン構造が統一され、以前の電源コンセントを設備に合わせて修正することによって同一に取り付けられることになる。これらは垂直方向に取り付けられたCISBと水平方向に取り付けられたCISBの両方を備えている。他の修正の詳細は、
図2B、
図3、
図4、
図4D、
図6A~
図6D、
図7~
図8、
図10A~B、
図11~
図16、
図17、
図18A~B,
図19に開示されている。
【0037】
米国特許第10,225,005号において出願人によって開示されたスイッチを作動させる、及び/または光信号を介して 消費される電力および状態を報告する既知の先行技術は、米国特許第10,313,141号;10,686,5351号; 10,797,476号;10,840,687号;11,030,760号;11,239,641号;11,329,463号にさらに開示されている。
【0038】
上記に列挙された特許のいずれも、スイッチを作動させるための光制御光または光制御遮断の特許を開示していない。その点において、照明スイッチを操作すること、またはデバイスまたはスイッチにリンクする光制御キーを遮断するためのウェアラブルキーの押しまたはタッチによって誘導、操作、または制御される補聴器を操作することのどれも提示していない。
【0039】
オープンエアまたはスイッチ内の直線的または曲げられた光制御キーの組み合わせ、および/またはスイッチ内のプラスチック光ファイバー(POF)を介した曲げられた光の組み合わせを提示していない。スイッチの近くまたは外部、ウェアラブルキーパッドやシャツなどに触れることの提示もしていない。
【0040】
本出願開示の別の新しい概念は、単一のまたは複数の光制御アクチュエーター(複数可)の少なくとも1つの光制御を遮断するために、少なくとも1つのウェアラブル装飾品 またはウェアラブルの表面の一部をプッシュキー(複数可)とするために使用することであり、それは医学的な状態の必要性にあわせて、CPU、または補聴器(HRD: Hearing Aid)(複数可)のコントローラーを用いて、人の身体またはその空間の一部に対して 光制御を遮断するために使用される。
【0041】
ウェアラブルのタッチ面または所与のソフトキーの押し,および複数の光遮断指押しスイッチを介して、ソフトボタンまたは装飾品の押しを単一の指押しによって行い、複数の光遮断を提供することは、すなわち、ウェアラブルの表面要素に関連する自己調整された押しと解釈されるべきである。ベッドに寝たきりや、その他の多くの異なる医療的用途のために明白な利用価値を提示するものである。
【0042】
現在の補聴器(HRD)の主な限界は、その電気回路を過度に詰め込むこと、および周囲に存在する音を扱うことができないことである。現在の補聴器は、デバイスやRF 回路を追加すること、および/または配線を介してコントロールパネルとリンクすることによっての機能改善ができない。
【0043】
本出願の発明者は(補聴器の長年の使用者)、現在の補聴器に対するエンジニアの努力を高く評価するが、現在の補聴器の聴覚の質に同意できない。
【0044】
発明者は騒がしい雰囲気の中でいくつかのテストを行い、特に高齢者のための、この方策は明らかに探している解決策の1つであると認識する。以下は、高齢者がテストに参加するが、エンジニアが必要とする彼らコメントを確認するのに時間はかからないものである。多くのデバイス要素は生産準備の共通性のために時間を必要とするため、ホームオートメーションと補聴器の両方を一緒に行うことにし、それはホームオートメーションを正しく実現する機会を備えることになる。
【0045】
本発明の発明者は、指で押したり触れたりする装飾品を含む美的表面は許容可能であり、潜在的なユーザーによって採用されると予想する。さらに、自己調整と自己設定の必要性は何であれ、多くの機能に適用できる基本的な要素である。
【0046】
補聴器は、上下、左右、及び前後へのための複数のタッチスイッチを操作して、ウェアラブルマイクロホンを制御するための光制御タッチキースイッチからなる、装飾的な表面上へのユーザーの指タッチによって制御及び設定されることが可能であり、また設定されるべきものである。
【0047】
段落1に記載されているように、従来技術のPOFの使用が、現在拡大していることは 周知である。 既知のPOFの使用は車内の通信のために使用され、または限られた短い距離(最高約120 m)において作動可能である。即ち、車の中や家の中の使用に適している。そして、近隣に家のなかで起きている事象が漏れないようにする最適な解決策である。
【0048】
さらに 、可視/非可視光スペクトルの使用は、その他多くの用途を導入する。上記の列挙された状況は、先行技術の検索を、文字通りの無用な程度に減少させる。
参照された米国特許第358, 418, 005各号および出願人によるその他の特許は、(POF)を介してリンクされた負荷の構造を開示しているが、光制御タッチキースイッチに関するものはなく、また、まだ既知になっていないボタン/装飾などを介して所与の光制御タッチキースイッチを作動させる、指タッチによる補聴器の設定または調整をするものではない。
上記の理由により、出願人は、本出願が多くの必要性に確固たる提示をするものと信ずるものである。
【0049】
ホームオートメーションの操作や同様の必要性を持つビルディング用機器やシステム、その他の多くの生活分野について、照明システム、通信、家庭内の制御、車の制御、家の駐車場、健康用機器、病院、店舗、オフィス、工場、学校の建物および他の設備について説明する。
【0050】
上記は、参照されたキーおよび電源コンセントの構造に関するものではなく、いずれも可燃性のものではない。ちなみに、POFは不燃性である。 ACまたは/および DC 電源 コンセントは不燃性であり、光制御タッチキースイッチも不燃性である。さらに、PCは、単数であり、家庭、店舗、オフィス、または他建物全体の制御に係ることが望ましく、新規のデバイスである「光制御アクチュエーター」を動作させることを示唆または示すものではない。
【0051】
本発明の補聴器の「スピーカー」は、2つの耳の周囲の全体に取り付けられた快適な薄いスピーカーの使用により 耳と耳の周囲を覆うように構成されており、それは拡張された可聴スペクトルを有する音声および音楽を生成するための新規の補聴機能であり、音声および音楽の聴覚の質の範囲およびレベルを実質的にアップグレードし、聴覚障害者に対しサイズおよび形状において適切に適合する。
出願人はまた 、実験的なものであるが、聴覚障害の子供達にこの補聴器のスピーカーを導入することを意図する。この導入は、申請者によって, テストのいずれかが多少ともに肯定的な結果を示す場合、病院や医学学校で使用される可能性がある。
非常に小さい直径および非常に小さい音膜を有する薄いチューブを介して供給される現在の補聴器の音とは対照的に、覆われている「耳介」および耳腔内から及びその間からの音または信号および/または振動を受ける。
【0052】
補聴器は着実に修正され改良されているが、音声や音楽を生成するための小さなデバイスや膜は残っている。 良好な性能のプロセッサに関係なく、物理的に制限された帯域幅 を介して供される音は、非常に小さな「スピーカー」要素の必然的結果と言える。
【0053】
上記小さなサイズの補聴器の小さなサイズのマイクは 、もう一つの主要な制限要因である。 この小さなサイズは、一般的に聴覚障害の人々、特に高齢の聴覚障害者に困難を引き起こす。
最大の不具合は 、「聞こえない」と「理解できない」である。 それは、高齢の聴覚障害者の反応であり不平であって、聴覚の「闇」にいるようなものである。聴覚障害者によって許容できない状態である。
もう1つの「理解できない」という困難はレストランなどで話す人に囲まれていることである。 それはまるでバックグラウンドミュージックおよび大声で話す人や、バス停の近くで待っている混雑した列などに「襲われて」いるようなものである。
【0054】
伝達された言葉や箇所を理解できないことが大きな問題である。「小さな」サイズの補聴器によって克服することは非常に困難または文字通り不可能といえる。さらに、他の不快をもたらす要因は、騒音、路上の騒音(屋外の騒音)、または路上の車による騒音と共に空調などによる屋内の騒音である。
後部と前部のマイクを介した路上の騒音は、人間の脳の機能である会話から周囲のノイズを分離できないことを強める。補聴器のプロセスは、左右、 前後、上下(L-R、F-R、U-D)など、意図した音源方向に何らかの形で向けられる必要がある。
【0055】
指のタッチは、L-R、F-RおよびU-Dからの音を聞くことを意図する脳に対する最良の答えであり得る。指が上下及び側方にウェアラブルな表面にタッチし、接触点及び方向を記憶している場合、プランジャーは、所与の時間にわたって所与の形成された形状によって支援し得、ユーザーの脳を指のタッチに従わせることができ、それらによって、設定されたように、すなわち、マイク及び脳を介して、周囲の騒音を記憶し選択し得る。
【0056】
さまざまな音声や背景音にさらされているすべての周囲の音は、その混合された音や騒音の中で明確な音声を聞く聴覚障害者の聴力を低下させる。
L-R、F-R、U-D から生成された所与の音には対しては方向の選択が提供されていない。そして、そのような補聴器が利用可能であることが知られていないが、聴覚障害者のための解決策になるべきである。
補聴器が提供する唯一の能力は、各補聴器の音量であり、左右または上下の自己選択ではなく、自己読み取りでもなく、既存の聴力レベルに対して、伝播されたノイズを制御することでもない。
したがって、確かな聴覚の必要性は、現在開示されている新しいさまざまな補聴器システムの導入につながり、それは聴覚障害に生まれた者を正常な聴覚の世界に導くための適切な手段を学習し見つけるための正しい支援になる可能性 がある。
【0057】
本出願は、ウェアラブルタッチ領域への指押しまたはタッチとは対照的であるが、所与の時間の所与の運用において補聴器が使用不可になることへ対抗する新しい補聴器デバイスを導入する。それは(事実上)増幅され処理された信号を確認すること以外の改善ができないという従来の運用を行う必要がないことを提示する。ただし、窩内のスピーカー音そのものを改善するというものではない。
将来的には自己調整の利便性を要求する。昼夜を問わず、柔らかいウェアラブル光制御タッチキーを介して設定するものであり、光学システムである必要がある。指で指し示すことにより、さまざまな機能を設定および制御することは、聴覚障害者の手と指が制御に係る通信のための基本的な手段になることである。
音楽と音声の音量の増減と調整には、すでに定義された「音量」と「トーン」と「周囲音」に対し、まだ数値的に定義されていない「明快さ」を要求する。 特に、補聴器の設定にかかわらず、明快さは周囲音と共に変化する。
【0058】
明快性の議論からホームオートメーションと補聴器に話を戻すと、本発明の主な目的は、照明の詳細に関する所与のコードまたはデータを導入することによって、光制御または光制御光そのものをプログラムすることであり、それはカスケード接続されたPOF光信号を介して、指示に従って処理および通信するための光学データのうちの1つを含む、所与の電球のオンまたはオフを行うPOFデータを介し、更なる指示のためのPCと通信するデータによってその電球のオンまたはオフを切り替える。
このような不明確な提示に続いて、照明を含むカスケード接続POFを介して少なくとも1つのデバイスによる少なくとも1つの消費電力を記録する。
【0059】
本発明の次の目的は、聴覚障害者に、最初の便利で優美なウェアラブルな帽子、頭を覆う物および単一または二重(単数または組み合わせ)の聴覚デバイスを提供することである。 それは少なくとも1 組の丸型または楕円形のスピーカーで構成されており、各耳の後部耳輪の周りに取り付けられている。( 耳の周囲を覆う)。
円形または細長い(楕円形)「全体を覆う」 スピーカーの弾性カバーのような柔らかくて快適なスポンジで支持されており、ソフトロックバネによる簡便なアタッチメントを提供します。 そのバネは柔らかな圧迫によって左右の耳輪を囲こむ。
【0060】
また、耳輪からロックバネを解放することができる。なお、ここで、両方のスピーカーが音声及び音楽音を生成し、それは60Hz未満から8KHzをはるかに超える周波数である。さらなる目的は、ドレス、ジャケット、装飾的なシャツ、またはシャツと下着との組み合わせ、またはネクタイ、ベルト、または他のウェアラブルとの組み合わせと共に配置された、複数の様々な狭帯域から広帯域までのマイクロフォンの導入である。それはウェアラブルな装飾を介し、所与の表面にタッチし、およびマイクへのサウンドアクセスを提供するためのもので、完全に見えるか、または部分的に見えるものである。
【0061】
本発明のまた別の目的は、例えば、ユーザーの利便性のために、回路ためを含み1週間ほど使える長期使用可なウェアラブル充電バッテリー(複数可)の使用である。それはベルトまたはネクタイ、またはウェアラブルおよびその他の表面の他の部分とリンクして、光制御遮断信号を生成するため、および、動作または動きを報告するための自宅または職場または駐車場などでの所与のデバイスと設定された通信を行うための光制御 タッチキーを提供する。
【0062】
ここで、光制御タッチキースイッチは、自動の照明スイッチではない。遮断を伝播された光制御タッチキーは、所与のISBおよび/またはホームコントローラー直接へのカスケード接続POFグリッド(複数可)を介する、および/またはディストリビューターおよび/またはコマンドコンバーターを介するものである。
【0063】
ホームコントローラーは、少なくとも1つ のハイブリッド照明キャビネットに含まれる各々およびすべての照明スイッチを含む各電源スイッチへのオンまたはオフを直接に指示する。ハイブリッドスイッチは、所与のISBのCPUによって作動させることができる。選択されたハイブリッドスイッチのいずれか1つによって命令される動作は、所与のスイッチの状態のみを逆転させること、すなわち、オンからオフまたはオフからオンに逆転させることに限定される。
【0064】
光制御遮断をよりよく理解するために以下の説明をする。照明は、オン/オフ接点状態を切り替える機械的ロックを介してオン/オフされることが知られている。(スイッチングされるライブ電源線を介して)。それは、ニュートラル電源線の接続ではない。
【0065】
出願人は、照明の自動化に解決策を提供するためのデバイスおよび回路に関する米国および他の国の多くの特許に加えて、米国特許10,586,671を導入した。
【0066】
所与のカスケード接続チェーンを介した光制御タッチキーは個別には操作されない。複数のカスケード接続されたチェーンのうちの、カスケード接続された照明のチェーンは、コントローラーにリンクされたディストリビューターおよびコマンドコンバーターのうちの1つを介して動作する。単一の電球のみが、各々のカスケード接続区分に必要および適用され、カスケード接続の制御は補聴器のときのような二重のカスケード接続 POFチェーンを介して低消費電力(milli Watt)で電力供給されることは明白である。
上記はホームオートメーションにも関することであると言える。
【0067】
補聴器は左右のマイクロフォンを含み、同様なフロントマイクとリアマイクが構造的に配置されており、フロント、リアマイクとアップ、ダウンマイクは、マイク位置内に設定されたアップダウンマイクを指でタッチすることによって、制御されるように構成されている。
【0068】
今までに無いもう1つの方法は、柔らかく、曲がっている光学POFケーブルの1つを介して、及び光源POFアクセスの間の直線的な光リンク線を介して、光学(光制御)アクチュエーターによってリンクされることである。ここで、光制御タッチキー及び光制御信号は、ホームコントローラーのCPUの少なくとも1つを介して、およびカスケード接続POFを介して制御することに限定されるコントローラーを介してスイッチを作動させる。
【0069】
本発明のさらなる目的は、「空間」中の光制御光が、スイッチ本体の内側および外側のうちの1つを介して、コントローラーまたはCPUで生成されるコマンドを介する光制御 アクチュエーターの動作に変換する操作を提供することである。
【0070】
380~800nmの直線および曲げられた経路の可視色光制御光、および800nmを超える目に見えない光制御光または信号、および光ケーブルを介する曲げられた経路の光制御光および信号が、スイッチ筐体内および/またはカスケード接続チェーン内の他の筐体内の直線または曲げられた経路の光制御光によって、スイッチング デバイスのオン/オフを物理的に作動させることは知られていなかった。
【図面の簡単な説明】
【0071】
本発明の上記および他の目的および特徴は、添付の図面を参照して本発明の好ましい実施形態の以下の説明から明らかになるであろう。
【
図1A】
図1Aは、ライブ (L)電力線(AC)、ニュートラル(N)及びアース(G)からなる、過去及び現在の横型及び縦型ダクト、ウォールボックス、および引き込まれたAC電力線を示す。
【
図1B】
図1Bは、現在知られている補聴器デバイスとバッテリー充電器の外観を示す。
【
図2A】
図2Aは、現在のウォールボックスとライトスイッチへの混雑した照明電力配線を示しており、ウォールボックス内で取り扱う/設置する複雑さを示している。
【
図2B】
図2Bは、リアボックススペースを拡大するためのリアカバーの取り外し、取り外しによるスリムなISBの形成および新しいスペースの占有することにより、リアを短くし、
図3に示されるはるかに少ない電源配線を示す。
【
図3】
図3-3Aおよび3Bは、1つまたは複数のBLAをn連の(インテリジェントサポートボックス)ISBに取り付けるための単一および二重の光制御タッチ(BT)を示す。 各BLA は、所与のISBと通信するためのCPUアクセスにリンクされ、カスケード接続されたPOFを介してホームコントローラー(PC)にリンクされる。
【
図4-1】
図4-Aは、(BLA)40-Aの内部で曲がっているデュアル遮断POFケーブルを示す。40-Aは、デュアル結合POFセグメント4-5および4-7を介して光制御タッチ レシーバー 4-10をリンクするための生成器4-8から供給される、光制御タッチにリンクするデュアル遮断POFを示す。
図4-Bは、(BLA)40-Bの内部で曲がっているデュアル遮断POFケーブルを示す。キーパッド40Pを押す指がプランジャー 4~6Pを押し、タクトスプリング40T
図4C)上に 押し込み、BLAの状態を非常に短時間で逆転させ、光制御タッチを再起動させるために指押しをはずすことを示す。
図H-Vは、40V-1~ 40V-nを含む光制御タッチキー 40H-1~ 40H-nの2組を示し、ここで示される両方のスイッチは、ISBに水平及び垂直に取り付けることができる同一のスイッチングを行う。
図4Cは、曲がった経路および直線的な光制御タッチキーの異なる内部構造を示し, その両方ともPOF遮断セグメント(複数可)を使用し、それは他の光ファイバーセグメント、または異なるプランジャー4-6または4-16の押しによって遮断される光を誘導するように異なる構造または成形および/または配置され得るファイバーセグメントを介する。
【
図4-2】
図4Dは、
図4D-1から
図4D-33に示されるように、POFの直径、平坦または他の形状表面、および/または、その他の形状の要素に基づいている。
図4D-1~13、4D-20~22、4D-14A~14n、4D-30~33、および4E-1~nは、幅広いアクションおよびまたはデータ交換のためのベースを導入している。
図4E1~nは、所与の他のデータ、および/または、その受信能力のある押し光制御のための、マルチ双方向交換、および遮断光制御要素(複数)4E1~nのデュアル 押しの導入を示す。出願人は、ケーブルの別の切断端と係合するため、または光受信機、光送信機を直接、または他の受信、送信および/または押し要素を介して直接係合するため、光ケーブルの事前に切断された端がさらなる設計オプションであることを表す。 ここで示される双方向とは、該当する場合、多方向4E1~nであることができ、多供給も同様であること、またはすべてに対する単一の電力供給であることができる。
図4D-2~4D-4は、4D-2~4D-11~4E-1を含むPOFケーブル2つまたは複数の(制限なし)曲げ、および成型することへの導入を示している。それは曲げの範囲を含む直線から180°の曲げまでのどんな曲げでも可である。 図示の4D-1,4D-8,4D-12,4D-13および4D-14に加えて、各デバイスは文字通りの無限のリンク、遮断、カスケード接続、曲げ、および押し要素を表す。
【
図5】
図5Aは、ユーザーの耳に差し込まれた補聴器デバイスの背面にある単一のプッシュノブを示す。ここで、ユーザーがノブを押すことにより、音量が上がる(または下がる)。
図5Bは、騒々しい混雑したレストランまたはナイトクラブを示しており、ユーザーが理解できない、ウェイターとコミュニケーションが取れない状況を示す。
図5Cは、ウェアラブル光制御タッチキーに触れることで、自己設定セッティングを可能にし、混雑したレストラン内でウェイターとの会話を理解して、コミュニケーションをとるための、ウェアラブル補聴器のさまざまなパラメータを調整する簡単なプロセスを示す。
【
図6】
図6Aは、4連の空間に差し込まれる改良されたISBへのDCプラグインデバイスを示しており、2つの1連と1つの4連のための前部、後部の組み合わせを示している。2つのコンセントの各々は、2つのプラグインスイッチとホームオートメーション用に新しく設計されたコンセントとプラグのための4種の異なるDCコンセントとの同一のペア及び2連として示されている。
図6Bは、単一プラグインスイッチ6.10と2連ソケット6.16Pを示す。また、DCワイヤの切断端およびPOFケーブル端の後方からの表示である。示されている一連および連のデバイスは、リアからのアクセスを将来のプラグイン電源ワイヤおよびPOFの全範囲に適合させるように調整され、新たに改良されたISB に適合するように、ハンドツールにより切断され、最新のカスケードに接続された電力線にプラグインされる 。
図18B,19A,19B及び19Cはハンドツールを示す。
図6Cは、修正されたリアカバーと3本の電線、+DC、-DC、G、(ほぼ1KHzの低速)および2本の(最大)光ファイバーケーブル(高速)を備えた同様の4連を導入している。1kHzは、すべての電気的環境(カーテン、ファン、ヒーター、クーラー、ライト、入口、セキュリティなど)に使用され、消費電力の報告を含むすべてのホームオートメーションの動作に十分な速度を提供する。
図6Dは、壁面ボックスから取り外された後部、新しいアース端子、および以前ISBの以前のセンサーリンクを詳細に示している。
【
図7】
図7は、壁面ボックスに加えられた変更の概念的な導入であり、すべてに適合するISBに加えられた大きな変更であり、これは、すべてに適合するダクトに引き込まれたケーブルを含む水平および垂直に取り付けられたウォールボックスである。
【
図8】
図8は、壁面ボックスに加えられた変更の概念的な導入であり、すべてに適合するISBに加えられた大きな変更であり、これは、すべてに適合するダクトに引き込まれたケーブルを含む水平および垂直に取り付けられたウォールボックスである。
【
図9A】
図9Aは新しい革新的なコンビスイッチ(COS)を導入する。COSは、
図9.1および9.3に示されるように、ACまたはDC用の2連のISBコンセントの空間に差し込まれる。
【
図9B】
図9Bは新しい革新的なコンビスイッチ(COS)を導入する。COSは2連のISBに差し込まれる9.4-1から9.4-4の1~4つのスイッチの組合せから選ばれる。
【
図10A】
図10Aは、照明キャビネット(
図10A~12)を介して操作され、ハイブリッドスイッチを介して照明を操作するかつてない家庭用照明システムを形成する照明(複数)を示している。 自己割り当てられたISBを介して操作される8つの照明を備えた図示の小さな家の場合は簡易といえる。図示され照明キャビネット103は、2つ以上のコンビスイッチ、または1~8個の光制御タッチキー(106)によって、照明を特定するコードを介し、電源ケーブル103CNを介しておよび照明キャビネットおよびホームコントローラーに設置されたISBを介して動作する。照明キャビネットの特定コードは、ホームコントローラーによって呼び出され、所与の照明をオンオフに切り替える。
【
図10B】
図10Bは、2つの照明キャビネットと16台の照明を有する比較的大きな家を示し、それは文字通り
図10とホームコントローラーにリンクする電源ケーブル103CLおよび103CNを介するスイッチの数およびPOFケーブル(
図10Bの2つのPOFケーブルの数以外において文字通りすべての面で同一である。)
【
図11】
図11は、ホームハイブリッドスイッチおよびn個の光制御タッチキーを介した集中照明の実用的な設置を示しており、家庭内に設置された照明のいずれをも操作するために配置されアクセス可能なものである。
【
図12】
図12は、ホームハイブリッドスイッチおよびn個の光制御タッチキーを介した集中照明の実用的な設置を示しており、家庭内に設置された照明のいずれをも操作するために配置されアクセス可能なものである。
図12は、ホームコントローラーおよび3つ以上(n個)の照明キャビネットを介して設定された拡張照明の別の設定であり、n個のハイブリッドスイッチ、n個の光制御タッチキー、およびn個のCOSスイッチによって操作され、配置され、家庭内に設置された照明のいずれかおよびすべてにアクセス可である。 インチ寸法において回路遮断器、送電、消費電力測定、報告など多くを含んでも十分な5 x 6あるいは6 x 7インチのスペースを有する8つのスイッチ5列分を設定する。5 x 6/6 x 7のサイズは、A 4サイズの紙の半分以内である。
【
図13】
図13、
図14、
図15、及び
図16は
図7および8に開示されるプラグインコンセントに類似した、次なる目的である新たなプラグインコンセントの詳細を示す。それは、多くの国々の、さまざまなプラグインコンセントとスイッチを提供する。
図7および8は、米国と日本のコンセントを開示し表示している。
図13は、中国およびオーストラリアで使用されるコンセントを開示している。そのプラグインデバイスは、プラグインハンドツールを使用して、簡単なプラグインと簡単な取り外しができるように設計されている。
【
図14】
図14は、ISBへのプラグインによる簡単な接続のために、米国、日本、および中東向けに新たに設計された別のグローバルな電源ソケットを示している。米国、日本、ヨーロッパ、中東などの主要国で使用するための、表示されているすべてのコンセントを含む独創的なプラグインコンセントである。
【
図15】
図15は、ドイツやフランスなどの主要国で使用するISBへのプラグイン用の同様のスイッチとソケットを示している。
【
図16】
図16は、英国や香港などの主要国で使用するISBへのプラグイン用の同様のスイッチとソケットを示しています。
【
図17】
図17は、水平または垂直に設置されたISBのための縦型および横型ISB用のデバイスを示す。すべての配線、L、N、Gが提供されており、すべてのISBに提供されているプラグイン操作の以外に物理的な接続をする必要はない。
【
図18A】
図18Aは、ネジが必要ない新しい革新的な電源端子構造を示しており、電力網内または電力網とのすべてのリンクおよび接点にプラグイン技術を使用している。
【
図18B】
図18Bは、すべての電源線とアース線が差し込まれ、ネジを必要としない新しい革新的なカスケード接続配線システムを示している。径1.6、2.0、2.6mmなどの、所与の国で指定された標準電力線による所与のカスケード接続線に主電源を供給する。
【
図19】
図19Aは、標準のケーブル径2.6、2.0 mm及び1,6mmについて、
図18Aに示すような押しこみによる電源線の取り付けを可能にするための要素及びセルフロックコンタクトを示し、またイン・アウトのアース線及びハンドツールを含む。なお、直径は国によって異なる場合がある。
図19Bは、インテリジェントサポートボックスの端部が次のカスケード接続されたインテリジェントサポートボックスとリンクすることを可能にするための新たなソケットの構造をさらに示す。
図19Cは、ハンドツールの単純な左/右回転によってロックされたACまたはニュートラル電力線を取り外すための安全なハンドツールを示す。
【
図20】
図20は、光制御 プッシュ スイッチまたはプログラムされたコンビスイッチによるオンオフスイッチ用の寝室照明のスイッチとコンセントの組み合わせを示している。示される二つの照明は、コンセント414および415によって直接、またはプログラムされたプラグインハイブリッドスイッチまたはコンビスイッチ401または402を介して電力を供給される。
【
図21】
図21は、複数のウェアラブルを備えたウェアラブルの別の選択例を示す。
【
図22】
図22Aは、スピーカーの選択および設定されたおよび/または自己プログラムされた光制御 タッチキーを介する補聴器の自己設定ための指タッチによる光制御タッチキーの使用を示している。ウェアラブルの使用に制限はない。
図22Bは、スピーカーの選択および設定されたおよび/または自己プログラムされた光制御 タッチキーを介する補聴器の自己設定ための指タッチによる光制御タッチキーの使用を示している。ウェアラブルの使用に制限はない。
図22Cは、スピーカーの選択および設定されたおよび/または自己プログラムされた光制御 タッチキーを介する補聴器の自己設定ための指タッチによる光制御タッチキーの使用を示している。ウェアラブルの使用に制限はない。
図22Dは、スピーカーの選択および設定されたおよび/または自己プログラムされた光制御 タッチキーを介する補聴器の自己設定ための指タッチによる光制御タッチキーの使用を示している。ウェアラブルの使用に制限はない。
【
図23A】
図23Aは、簡略化されたウェアラブル要素及びデバイスを示し、
図22A及び22Dに示されるように、補聴器を快適であるように設定するための2つのスピーカー、複数の光制御光タッチキー、及びマイクロフォンを含む。
【
図23B】
図23Bは、簡略化されたウェアラブル要素及びデバイスを示し、
図22A及び22Dに示されるように、補聴器を快適であるように設定するための2つのスピーカー、複数の光制御光タッチキー、及びマイクロフォンを含む。
【
図24】
図24Aは、補聴器に必要なスピーカー要素およびタッチ照明設備の例を示す。
図24Bは、聴覚障害の幼児のための聴覚探索の操作を本質的に補助するネクタイの簡素さを示す。
図24Cは、介助を必要とする聴覚障害を持って生まれている、1歳および新生児を示している。
【
図25】
図25A,25A-1および25A-2は、詳細の自己設定の簡易さを繰り返して表示し、常時の自己設定によって得られる利便性、真実性、正確さを明確に示している。
図25Bは好ましい実施形態を示す。
【発明を実施するための形態】
【0072】
本発明の好ましい実施形態の詳細
出願人は、簡潔な説明の最後の項目、すなわち、
図25A及び25Bで、好ましい実施形態の導入及び詳細な説明を開始する。
【0073】
その理由は、照明スイッチの新しい世界を開くには電力を直接制御できない光制御デバイスそのものの導入は正しくないためである。
図25A及び
図25Bは、そのために重要である。それは、シャッターやカーテンのコストの問題、および所与のシャッターやカーテンの簡単な位置の提供ともとれる。
【0074】
位置表示器の機能は、概算または推定であることがよく知られており、位置は、モーターの回転および時間の長さをカウントすることに基づいて推定される。モーターの回転によるのはカーテンの長さなどカーテンに基づく詳細の計算の為の間違った測定方法である。長いカーテンはティッカー回転コイルを使用しており、測定値が何であれ、回転数を介しての測定は「概算の測定値からの誤差がない」とは程遠い。
【0075】
一方、適切な位置測定を行うことは、現在の住宅にとって高価である。シャッターとカーテンについても同じである。おおよその値が最適である。
図25Aおよび25Bは、カーテンおよびカーテンの位置およびデータを識別し、ローラーを導入することによって正確な位置を提供し、シャッターおよびカーテンの位置25-2を示すための解決策を初めて提示する。
【0076】
これは、低コストの光制御プッシュキーレイヤー4D-CUをモーター25-1またはローラー25-2の動きに沿った任意の位置に取り付けることによって行われる。レイヤーの端にある2つのCPU 4D-C1及びC2はすべてのカーテン等のための完全な解決であるための低コストの1つの配線の使用を可能にする。
【0077】
POFの能力が、あらゆる分野で有用なことが明らかである。カーテンとシャッターに関してのことは将来の実施形態への一例である。平らなPOFレイヤー4D-CUA~CUnのアセンブリ全体が壁や窓枠などの位置に取り付けられ、それは厚さ2 mmのパッド(例)であり、CPUを介して下端に接続され、光受信機と通信し、高さ2~3m(直線または湾曲で)までに拡張される。
【0078】
上記は開示された要素だけであり、平らな2~3mの長さのPOF、低コストのCPUおよび低コストの光受信機は、カーテンおよび/またはシャッターの位置および状態を識別するために設置されたシステムの位置およびステータスの識別に関連するすべての要素である。
【0079】
本出願は、ホームオートメーションと補聴器に基づく2つの目的を含んでいる。どちらも、存在するまたは過去に存在していたような技術に対応している。
相対的に遅い速度(1 ~3インチ/秒)のチャネルを介してデータを伝播するためのあらゆる物理的な光制御アクチュエーターの動作が理由となる。住宅中での距離は長くはないといえる。 任意の方向に角から角までの距離は、20m(約700インチを超えることは少ない。通信回線の速度がどれほど遅くても、POFでは0.1ミリ秒程度である。したがって、この意味ではホームオートメーションの高速化は意味がないといえる。
【0080】
高速信号の必要性は、200m(左+右方向)内のPOFケーブルを介して400MB/秒で簡単に処理できる。
照明の問題は、本出願のさらなる部分で議論される。さらに、説明したように、スイッチをオン-オフに切り替えるための経験的速度は、スイッチキーをオンまたはオフに切り替えるための指押しを介する 10~20ミリ秒かかる現在の照明スイッチの速度より速くない。
【0081】
本開示内の該当する目的は、光制御光または信号受信機によって受信される伝播された「フローティング」 光制御光の短い時間の「フローティング光学遮断」の導入である。上記の開示内の二番目の目的は、+または-のような(あるいは高-低)ものがない光制御光受信機によるフローティング光制御光の受信である。
【0082】
光制御光および光信号の両方は、直線または曲がったプラスチック光ファイバー(POF) ケーブルを介して個別に伝播され、測定するフローティングレベルがなく、ACおよび/またはDC電圧レベルへの参照もなく、すなわち、参照なしで光スイッチにフローティング光制御光レベルを導入する。
【0083】
本開示はさらに、IoTおよび AIデバイス(WiFiおよび他の信号を通信する)を含む、ホームオートメーションを伴うように形成されたコア技術を含む、または補聴器のコア技術をさらに含む、ホームオートメーションおよび補聴器デバイスを提示する。
ここで、ホームオートメーションは中央コントローラーなしで,すべての要素とデバイスを制御し,それは詳細な電力消費を報告すること,およびそれは他のすべての予想される詳細を含む。
【0084】
補聴器の問題は、周囲の騒音であり、オープンスペースを含みクラブや騒々しいレストランなどでの、耐えられない音、および音楽である。そして、聴覚障害者を支援するために克服すべきことはほとんどまたは何もなされていない。
【0085】
ホームオートメーションと補聴器が直面する一般的な困難を考慮して、本願出願者は多くの失敗した試みを深く研究したが、それは意味のあることにほとんど導くことができないものであった。他の側面として、補聴器のユーザーは、デバイスを自己制御するための有意義な手段を決して与えられていなかったといえる。
【0086】
過去に失敗したホームオートメーションは、照明システムを設置し操作するための解決方法を必要としており、それは新しい照明スイッチなどを探すための単純な挑戦であると予想されていたが、新しい家庭用市場には見つからず、設置されていないという現実は残っている。
【0087】
現時点では、関連する問題の解決策はないといえる。これは単純な押しまたはタッチによるオン/オフ キーではなく、ソフトタッチキーが「このこと」を実現することが期待されている。
【0088】
住宅において「すべてを操作および制御」し、および/または、いくつかの製品で補聴器を操作および制御する製品であるべきである。 それは「どこでも」であるべきであり、また「いつでも」ということはソフト押しでは実現されていない。深刻な困難に直面している状態には、さまざまな理由があるが、タッチによって動作するように修正することができる。
【0089】
所与の大部分の住宅では、20~30個のコンセント、25~35個のスイッチ(+-20%程度の誤差はあるが)、最大50個の照明が含まれている。家庭内で制御または通信するには、GB(ギガバイト)を転送する信号やその周波数、または有意な短時間は必要ない。実際には、1kHz (低域周波数)の信号速度は、家庭内で伝播されるすべての信号 に対して、はるかに低コストで、はるかに効率的である。
【0090】
この概念により、今までにない光制御光アクチュエーター 光制御 アクチュエーター(BLA)の実現が可能になり、それはソフトプランジャーを押すことによる光制御光の遮断によって、光制御光を作動させ、また動作させる。光制御光信号はソフトキーを押すことで生成される。それは低電圧のACまたはDC電源供給で可能であり、または光制御 アクチュエーター への指押し(電力は必要ない)など、ISBを介してまたはホーム コントローラーの指示によって、さまざまなデバイスのオン/オフを切り替えることができる。
【0091】
この当該参照を生成する光制御光は、ISBを介して自己設定され、カスケード接続されたPOFを介するISBのCPUを含むPCに記録された動作対象アドレスを光送信機から直接受信する。
【0092】
光制御光および光信号は、光制御光チャネルに個別に供給されるか、または、デバイス、要素または両方として動作するように設定された受信コマンドを識別するために、所与のISBに含まれる光信号受信機を単に導入する。 したがって、光制御光アクチュエーターは、それが要素、デバイスまたは回路であるかどうかを問わず、ホームコントローラーを介して、およびDCラインを介してアドレス指定および/またはコマンドを与えることができる。
【0093】
光制御光および/または光信号は、すべての電力線から絶縁されている。光制御光はあらゆる形態において電力への直接の負担はない。
ACまたはDCラインおよび/またはバッテリー電源のいずれであっても、利用可能なすべての電力線は、ホームコントローラー(PC)へ、および ホームコントローラー(PC)からのデータを処理するための光制御光および/または信号に電力を供給することができる。
【0094】
2つの例として、例えば自動車メーカーまたは店舗営業者による、建物の駐車場内または屋外に駐車された住民の車などのような外部デバイスにプログラムされた(またはプログラムされるべき)所与のPC信号によって直接に、およびホームデバイス内に直接含まれるリンクを介して、コマンド信号をさらに供給および通信する。
【0095】
光制御光や信号などは絶対に安全ないわゆる負荷や照明であり、電力的要素やデバイスとは見なされない。
本出願のさらなる目的は、1つ以上のセントラル照明キャビネットまたは(CLC)を支援することであり、各CLCは、少なくとも1つのプラグインハイブリッドスイッチを設置するための少なくとも1つのISBを有する。米国特許第9,036,320号、第9,257,251号、第9,289,981号、および、セントラル照明キャビネットおよび/またはその他の照明キャビネットに設置されたISBを提供し、プラグイン設置を可能にする第10,586,671号を参照されたい。
【0096】
ここで、CLCは他の負荷に対しても適用することができ、一方、信号は、バッテリー駆動の機器を含む、ACおよび/または低電圧DCのスイッチングおよび制御に適用することができる。
【0097】
複数の光制御光スイッチ及び照明スイッチは、絶縁されたスイッチ本体を持ち、DC、AC、直線光、POFや光制御光を介する曲げられた経路の光、または無線光制御光によってリンクされ得る。
【0098】
意図されるように、無電力化は、ISB内のLEDよってなされ、光制御光および/または選択された無電力化スイッチ(複数可)を動作させるための少なくとも1つの指押しおよびプッシュキーを介する光信号を生成および供給する。
【0099】
データの処理は、係合されたISBによって、または住宅内光学(POF)ネットワークを介してコマンド信号を供給するホームコントローラー によって、または、所与のデバイスに内部的に、または建物駐車場内または屋外にある居住者の車に外部的に直接なそのた他のネットワークを介して行われる。
【0100】
所与の内包化されたデバイスの内側(内部)で伝播される光は、その「デバイス」の外部からの他の光によって妨害されることはない。「無線周波数」RFとは対照的であり、RF信号のシールドはそれほど単純ではなく、他のデバイスおよび信号からの分離を提供しない場合がある。
【0101】
光源色が細分化されるにつれて、少なくとも1つの施設またはひとつの住宅に、および/または高層ビルの少なくとも1つの施設に、および/または少なくとも1つのオフィスおよび他の建物施設に対し、信号化および識別のための内部および/または外部デバイスを含み、操作機器をセットアップおよび割り当てるような、複数の光源色をフィルタリングおよび割り当てることができる。
【0102】
所与の色で各光制御光を符号化するなど、ホームコントローラーへのアクセスとそれを介したアクセスとプロセスに光源色を割り当て、タッチと光制御光アクチュエーターの指定を最も簡単に識別する。例えば、入口エリアに茶色を最初に選び、廊下の壁のタッチには所与の色を選択するなど。
【0103】
簡単に識別できるのは、タッチした(ウェアラブル)キーからのリターン(戻り)であり、1~50ミリ秒または1 ~ n秒以内で測定される。
上記の1ミリ秒は、指で押したりするような物理的な動作を行うには短すぎるため、ISB内のCPUは1ミリ秒を超える光に応答するように設定される。光信号に関しては、ISB内のCPUは、高い周波数を伝播するPOFおよびその高速の支援を介して、ISBまたはコントローラー内の所与のnメガビット対応デバイスをアドレス指定するために、1~nミリ秒以内に短い「信号」を伝播するように設定される。
【0104】
伝播される光は絶対的に安全な信号であり、上記の短い要約は、スイッチを含む将来の 光制御の先端に触れ、一方、「現在の」用途(将来)は、本明細書に開示されている。
【0105】
さらに、出願人は、基本的な用語を提供し、それは発明者によって簡単に使用でき、新しいホームオートメーションおよびHDRである多くの施設、デバイス、システム、および補聴器に適用される用語であり、また使用され記憶される。
【0106】
まず、ホームコントローラーは、さまざまなデバイス、照明、配線の困難さを克服するため必要性を含む、ISBの「知能的機能」とともに、電力線、照明、IoT、AIデバイスとその詳細を支援するための基本である。
1つの例は、住居の壁の内側に埋め込まれた現在の電源配線である。それは住宅、オフィス、レストラン、店舗、研修所、学校、および他の公共施設にあって、すべては壁内のダクトを介して引かれた電気配線によって電力を与えられ、電気キャビネットから電気器具に、そしてスイッチを介して照明に供給される。
【0107】
現在の照明スイッチの位置は、スイッチ、電力線、電源 コンセントなど、関係するすべての要素間のランダムな距離に起因する困難をもたらす。「システム」を設置するに最も複雑なものは、ライブ(L)線とニュートラル(N)線を含む照明用配線である。
【0108】
この複雑さは、「ウォールボックスの場所」が混在しているためによる。スイッチはウォールボックスに取り付けられる。所与の多くの照明の位置に対して引かれた配線は、家庭用照明の設定を非常に複雑にする。(
図2Aを参照)
現在の状況では、ダクトを主電源キャビネットから延長し、壁や天井を介してウォールボックスのチェーンを通過する必要があり、そして、ウォールボックスから照明への上記のすべてが、非常に長く複雑なダクトに導かれる。
【0109】
一方、ニュートラル(N)線は、いくつかのライブ(L)線と一緒に引かなければならず、L配線はN配線なしで、または場合によっては、複雑で高価になるような可能なかぎり最短のダクトに設置される。
【0110】
次の障害は、機械的オン/オフあるいは指タッチで動作する光制御光、または指の押しで作動する照明スイッチの再押しを自動化する方法である。
【0111】
いままでの解決策には、磁気的引っ張りまたは磁気リレーが含まれる場合があるが、磁気リレーは、複雑すぎてコストがかかりすぎる。唯一の可能な解決策は、出願人によるハイブリッドスイッチおよびその回路の導入である(米国特許第10,586,671号、9,928,981号、9,281,147号、9,257,251号、9,219,358号、および9,018,803号を参照。)また、
図10A、10B、11、及び12も参照されたい。
【0112】
出願人のハイブリッドスイッチがホームオートメーションのための解決策を開示したにもかかわらず、照明電源配線の困難さは残っている。
【0113】
追加されたハイブリッドスイッチと回路を応用することは、照明設備にとって実用的ではない、より大きなスペースを要求する。
カーテンやシャッター、AIやIoTデバイスにも同様であり、機能が最小限に抑えられ、価値がほとんどないといえる。配線は依然として最も緊要なものであり、照明スイッチやウォールボックスから取り除くかれるべきものである。
【0114】
照明と電機器は共に、新しいダクトの設置と新しく革新的な関連づけられるべき(POF)の使用を必須ものとしている。
【0115】
ホームオートメーションの問題に対する解決策は、主要な/根本的な変更を必要とし、カスケード接続されPOF各部全体を介してなど、さまざまな要素に関連付けられる。ISB による電力は、AC または DC を電源コンセントのみに供給するように制限されており、何年も前のものである旧式スイッチには供給されない。
【0116】
光制御光とカスケード接続チェーン内のデバイスや電気機器を含むウォールボックスを介したカスケード接続された信号は、光信号を介してホームコントローラーによって管理され、それは大きな変化といえる。
【0117】
柔らかく曲がるPOF ケーブルは、引き回しがはるかに簡単である。POF は、裁断によって終端される。POFは、多様な種類の携帯テスター、ハンドツール、またはその他のツールによって支援されており、障害のない簡単な切断とプラグインを指押しにより可能にする。 その幾つかは、米国特許第10,225,005号、第10,313,141号、第10,586,671号、第10,686,535号、第10,797,476号、第10,840,686号、第11,031,760号、第11,239,641号、第11,329,463号に開示されている。
【0118】
上記の各段落は、本来簡単であるべき受容可能なシステムを準備する難しさに対しての簡易さを示すために記されている。上記は、過去の照明の単純さが全体的に間違っている/間違っていたことを証明する。
【0119】
前述のように、家庭用電力網内の主要な主題は、電力線に関する困難に対する解決策を必要と照明用配線であり、上記で説明したように、およびさらにいくつかの詳細で説明したように、特にスイッチおよび端末の複雑さを除去することである。
【0120】
ここで、ライブ線およびニュートラル線(LおよびN)は、電球に電力を供給する必要があり、ライブ線Lのみがダクトとスイッチを介して電球に引かれる必要がある。
【0121】
少なくとも1 つの照明とスイッチが、住居内のすべての部屋または領域、または建物 のどの施設にも配置されている。
【0122】
なお、ニュートラル線Nは、ダクト(複数可)を介して固定的に引かれているが、スイッチには引かれない。
【0123】
照明用配線を簡素化するために、出願人は、米国特許第9,036,320号、第9,257,251号、第9,928,981号、および第10,586,671号(利用可能な唯一の機械式ラッチハイブリッドスイッチおよびその回路を開示)を参照し、さらに、簡略化されたカスケード接続グリッドシステムを形成する光制御光アクチュエーター(BLA)を自動化されたカスケード接続照明グリッドに導入する。カスケード接続されたISB から照明用電源線を排除することになる。
【0124】
コンセントを介する電力を供給するACまたはDC電源線を制限することにより、(
図6A~
図8)、ハイブリッドスイッチは 、ホームコントローラーを介して操作される少なくとも1つの照明用ウォールキャビネットに設定され、取り付けられる。(
図10~12を参照)
すべての個々のハイブリッドスイッチに電源プッシュキーを提供し、あらゆる家庭用 照明のオン/オフ切り替えを可能にする。これは、システムに障害が発生した場合の照明に対する最適な解決策である。
【0125】
簡単に言えば、多くのダクトを介して、またウォールボックスを介した広範な照明配線の複雑さは、忘れてはならない歴史といえる。
【0126】
電球およびハイブリッドスイッチに電力を供給するために必要な電源線LおよびNは、主電源キャビネットから1つまたは複数の照明キャビネットに直接配線される。カスケード接続チェーン内で、1つのN配線はいくつかのダクトを介して接続され、L配線はN配線ダクトおよび/または所与の幾つかのローカルな短いダクトを介して接続される。
【0127】
AC線を照明スイッチに接続するような、ウォールボックスから配線を引っ張るための以前のダクトはもはや必要ない。ISB内の LおよびN 配線は、ACコンセントを介して消費電力を供給および測定するものである。本出願では、従来技術の照明スイッチは示唆されていない。
【0128】
複雑な配線、ダクト、ウォールボックスへの出し入れが必要だったAC 配線をニュートラル線から分離することは、自動化にならない複数のダクトを必要としないための理由である。現在のBLA はハイブリッド スイッチと組み合わされ、カスケード接続された POF とホームコントローラーを介して、ホームオートメーションを現実のものとしたといえる。
【0129】
電源線とスイッチで接続される照明への接続は過去のものである。ハイブリッドスイッチはリモート及びキー押しで操作される。照明の回路構成および解決策をよりよく理解するためには、
図10A~12および米国特許第10,686,535号を参照されたい。
ハイブリッドスイッチは、所与の住居のすべての照明をリモートで操作するための完成されたものである。
【0130】
ハイブリッドスイッチまたはその回路のみが、限られたダクトを介して1つの中心からすべての照明に電源を接続できる。ホームコントローラーが所与の光制御 を介して、 または所与のISB を介して割り当てられたように呼び出し、照明キャビネットを介してミリ秒以内に、および/またはBLA をプログラムとおりに照明を作動させたりできるようにする。
【0131】
適切な自動化により、現在の照明スイッチを光制御アクチュエーター(BLA)に置き換えることができる。
図10A~
図12に、ハイブリッドスイッチを用いて、電源線に沿って照明キャビネットを接続する方法、計画どおりに電気キャビネットから供給する方法、またはハイブリッド スイッチを介して示される方法が記載されている。
一方、BLAを、居住者を介して設定された多くの照明のいずれかおよびすべてを照明のために、多くのISBに差し込むことは、コントローラーおよびすべての光制御アクチュエーターを介して照明をオンまたはオフに切り替える。
【0132】
ISB から直接引き出される唯一の電力は、電源コンセントから供給されるすべての電器機器およびデバイス (形態照明を含む)への電力供給用である。ISBから直接照明用電源線が引き出されることはない。
【0133】
別の目的の紹介としては、電源コンセントをから照明電源ケーブルの完全な取り外しが、住宅用照明の材料、時間、設置および運用コストの節約をもたらすことである。
用語「DCコンセント」は、いわゆる物のインターネット(IoT)、人工知能(Ai)、センサー、プロセッサ、通信装置及び/または コントローラーを動作させるための低電圧電力の供給を含む、低電圧ソケットまたは低電圧通信ソケットを指す。
DCはISBに含まれるAC-DC コンバーター回路、端子、所与の内部構造またはコネクタを介して操作される。
各DCコンセントは、単連または複数連に適合するサイズである「取り付け可能なデバイス」と互換性があり、以後または特許請求の範囲において「標準的なプラグインコンセント」として参照される。
「取り付け可能デバイス」または「標準プラグインコンセント」は、従来技術の同様の、より小さい、またはより大きな現在使用されているACスイッチまたはACコンセントに対し開示されている内容と矛盾し得る。 それらは、以後および特許請求の範囲において、「標準サイズのACスイッチまたはコンセント」として参照される。
【0134】
用語「標準スイッチ」および/または「標準コンセント」は、「標準電気ウォールボックス」に直接取り付けられる配線デバイスであることが知られている通りである。 それらは、米国において知られている2 x 4インチまたは4 x 4インチのウォールボックス、または60 mmの円形のヨーロッパのウォールボックス、またはヨーロッパ、イギリス、オーストラリアまたは中国または他の国及び地域で使用される正方形または長方形のウォールボックスのようなものを指す。
【0135】
「標準プラグインスイッチ」および/または 「標準プラグインコンセント」( 上記のコンセントも含む)および/または「標準プラグインコンセント 」または「標準プラグインデバイス」という用語は、プラグイン端子によるAC電源線への接続を含むフレームおよびボックスによって支持されており、以後および特許請求の範囲において「標準プラグインACデバイス」と参照される。
上記の定義された用語は、本発明のロック及び解除動作に対する混乱及び誤解を避けるために必要である。
【0136】
これらの用語は、既知の配線デバイスの組み込みとは等価ではなく、異なる手段によってウォールボックスに取り付けられ、デバイス本体およびプラグイン操作によるその端子のプラグインおよびロックによって設置または解放されず、単一の単純なアクションで手による解放および引き抜きされるようなものではない。
【0137】
本出願全体および特許請求の範囲で参照される「標準プラグインACスイッチ」という用語は、任意のスイッチング半導体、電気機械的または、手動スイッチおよびそれらの任意の組み合わせなどの、スイッチ素子またはその組み合せを参照し、それらはハイブリッドスイッチ、手動スイッチとその組み合わせであり、少なくとも2つのチャネルを含み、挿入されるリリースバーのための傾斜にアクセスするサイズおよび形状で支持フレームに適合するようにカプセル化されている。
【0138】
本出願全体および特許請求の範囲で参照される「標準プラグインACコンセント」という用語は、任意の既知の国のACソケットを参照し、接地端子の有無にかかわらず、任意の既知の所与の安全基準のための内部可動安全カバーの有無にかかわらず、2つのピンまたは3つのピンプラグを有する形状であり、少なくとも2連の余地および4つの前記「傾斜チャネル」および4つおよびそれ以上のリリースバーへのアクセスを占有するようなサイズに封入されている。
【0139】
本出願全体および特許請求の範囲で言及される「標準プラグインデバイス」 または「標準プラグインエンクロージャ」という用語は、スイッチングデバイス、コンセントデバイス、通信デバイス、通信コネクタ、IoT デバイス、Ai デバイス、およびその組み合わせから選択されるすくなくとも1つのデバイスまたは筐体であり、少なくとも2つの傾斜チャンネルと少なくとも2つのリリースバーへのアクセスを含む支持フレームとボックスに適合するサイズと形状に収まる。
【0140】
本出願全体及び特許請求の範囲で言及される「取り付け可能デバイス」という用語は、スイッチングデバイス、コンセントデバイス、通信デバイス、通信コネクタ、IoTデバイス、Aiデバイス、及びそれらの組み合わせを含む群から選択される少なくとも2つの2連デバイスであり、所与の2連の傾斜経路に適合するサイズ及び形状を有する形状に収まる。
【0141】
「標準リリースバー」に適合するさまざまな2 - n連の構成要素は、単一および複数の所与のプラグインデバイス、所与のプラグインACスイッチおよびACコンセントのうちの1つを設置するための新しい連型のサイズおよび構造を確立し、これらは、連数の番号が異なるが、プラグイン動作によって設置されるようなプラグインの基本に従い、プラグインから押し込み、および プラグインからリリースまでの同じ方法で解除され、引っ張りにより取り外される。
上記に開示されたリリースバーは、硬質プラスチック材料で作られた成形バーであり、それはあくまで剛性を持つ。 一部の設置業者および使用者は、金属を使用して要素を解放および引き出すことを好む場合があるが、別途に解除および取り外しバーは、プラスチックバーと金属バーの両方が利用可である。詳細については、米国特許第10,840,686号を参照されたい。
【0142】
上記は、AC電源、DC電源、PC および周辺機器、オーディオ、テレビ、IoT、Ai(人工知能)およびそれらの組み合わせなど、拡範囲の「配線デバイス」の構造および仕組みを統一しており、これらはすべて、半連、単連、または「n」連などの連数のサイズのもとで「標準プラグインデバイス」抱合、封入されている。
「コンセント」という用語は、以後および特許請求の範囲において、ACまたはDC電源コンセントを含む拡範囲、ならびに支持フレームおよびISBまでの範囲の拡大を含むACまたはDC機器(複数可)を接続するために使用される他の壁に取り付けられたPCおよび周辺のコネクタ、電話コネクタ、オーディオコネクタ、TVアンテナコネクタ、ケーブルTVコネクタ、および他のコネクタを指す。
【0143】
「平らなコンセント表面 」または「平らなスイッチ表面」または「タッチスクリーン表面」という用語は、装飾フレーム表面を含むパネル全体が平坦な前面を有するコンセントまたはスイッチキーを指し、さらに、コンセントまたはスイッチキーのサイズおよび平坦な表面を有するプラグインタッチスクリーンデバイスの表面、または装飾フレームを含むパネル全体の表面を含む。
【0144】
本発明の別の重要で実用的な目的は、 米国特許第9,219,358号に開示されている、所与の(ISB)に取り付けられた所与のハイブリッドスイッチおよび電源コンセントに低コストの装飾パネル、フレーム、およびキーカバーを提供することである。
【0145】
「ハイブリッドスイッチ」という用語は、参照される米国特許に開示される電気オートメーションシステムに使用されるリレー/スイッチの組み合わせおよび機械的ラッチリレーのうちの1つを指し、コンセントおよび/またはそのハイブリッドスイッチと同一であるようなタッチパネルを含む前面および本体のサイズおよび形状を有する。米国特許第10,586,671号を参照されたい。
【0146】
「標準サイズおよび形状」という用語は、本発明によって達成される他の目的であり、ハイブリッドスイッチに、平面押しおよび平面ロッカーキーなどの異なるキーレバーを取り付けることができる構造を提供し、利用可能な様々なデザインおよび色を含む多種多様なレバーおよび装飾カバーおよびフレームサイズから任意のものを選択する自由を提供し、それらはスイッチメーカーによって建設/電気業界に通常的に導入されているものであり、所与のコンセントの半幅サイズを有するか、または所与の「フラットキー」の2倍の幅のコンセントを有すると定義することができる 。
【0147】
「フラットキー」は、以後および特許請求の範囲において、キー表面全面の押しおよびキーの指定の領域の押しによって動作する手動のトグルまたはロッカースイッチによって操作されるハイブリッドスイッチの平面キーを指す。
次の品目は、ACコンセントと同じ平面および高さを有するコンセントキャビネットである。それは
図9A~9Bに示される現在開示されている2連のサイズ及び形状を持つように修正された開示に示されるコンビスイッチを含む。
【0148】
図9Aは、現在の変更されたISB のプラグイン2連コンビスイッチを示す。
図9Bは、周知のデバイスを採用した新しく導入されたコンビスイッチ回路のブロック図を示す。
【0149】
ここで、本体構造は、ロック/ガイド要素の現在変更されたサイズおよび形状、高さ、および 所与の2連の幅への標準プラグイン機能を有する。この2連の「幅」は、1連を2つ並べた幅である。タクト操作(押しボタン)スイッチまたはその他のオン/オフ プッシュスイッチであり、オンからオフ、オフからオンに切り替える。
【0150】
コンビタクトスイッチは、補聴器システムで使用するために着用することができる。特に、指による柔らかいタッチは、トグルによる切り替えに適合しない場合がある。一方、タクトスイッチは使用者にわずかな力を必要とする。
【0151】
さらに別の品目は、
図7、8,13、14、15および16に示される2連のコンセントであり新しく変更されたさまざまな世界中のACコンセントに対応する。改善され簡素かされた内部ケース、端子および外ケースを持つように構造化されている。内部安全スライダーを持ち、すべての要素と内部部品は、内部的または外部的に1本のネジも使用せずに、ネジの使用なしでコンセントまたは ISB を差し込むことができるようなプラグインコンセントになるように構成されている。
【0152】
引用された
図7~16は、ケーシング、内部ケーシング部品、ケーシング内部端子、およびセルフロック電力端子接点を示している。
図17は、ISBへの横型および縦型プラグインである様々なコンセントおよび様々なプラグイン照明スイッチをプラグインすることの簡便さを示す。
【0153】
図18Aは、2つの組み立てられた接点18A.1と電源接続端子18A.1および18A.12および18A.13を有する18A.2、3を開示し、それは出願人の知見に基づいて、2つのプラグの負荷に2つのコンセントソケットを係合するための平面のソケットコンタクトを支援する。
【0154】
図示の18A.4 - 18A.6 は米国または ヨーロッパおよびその他の国で使用される丸型プラグピン用の丸型構造のソケットを示している。18A.4 - 18A.16および18A.7-18A.11に示されるデザインおよび手法は、既知の金属加工物であり、示された詳細を説明する必要はないといえる。本プラグインコンセントが斬新で独創的であることを示し、説明することが重要である。
【0155】
本発明および特許請求の範囲に関する用語「標準サイズおよび形状」は、例えば単一のスイッチ、ハイブリッドスイッチ、リレー、または単一のタッチパッドなどのタッチパッド、およびその他の単一’d’のアクセサリであり、またインテリジェントIoTデバイスのようなもののサイズおよび形状への参照として、用語「連」を使用する。
用語「連」および「1連」は、少なくとも1つの所与の器具についての所与のスイッチングデバイスまたは操作デバイスの標準的な形状およびサイズとして定義される。1連とは、ISB内で単一の取り付けスペース を占有する。「1連タッチキー」は、2つ以上のタッチキー、1つ以上の所与の電気機器のためのアイコンを含むことができる。
【0156】
「2連」という用語は、所与の国または地域で既知のコンセントに使用される少なくとも 1 つのAC コンセントなどのコンセントデバイスを導入するためのサイズと形状を持つ。
図7および8を参照。「2連」は、サポートボックス内の2つの取り付けスペースを占有する。 2連ACコンセントは2つのACソケットを組み合わせることができ、一方、1連スイッチはSPST(単極単投)、SPDT(単極双投)DPST(双極単投)およびDPDT(双極双投)のスイッチングデバイスを提供することができる。
【0157】
「多連デバイス」とは、ISB の3つ以上の「連」のスペースを占有するデバイスとして定義される。これには、複雑な回路および/またはセンサーおよび/または ISB へのn 個の光および/または RFIDアクセスを必要とするか、または別に光学トランシーバーまたは RFIDアンテナを必要とするような信号帯域幅を持つISBを必要とする。
【0158】
なお、プラグインデバイス(スイッチまたはコンセント)は、異なる方法が適用されることに注意を要する。ここで、スイッチは、垂直に取り付けられたISBに水平に、または水平に取り付けられたISBに垂直に差し込むことができる。
【0159】
そのようなコンセントは、水平および垂直に取り付けられたISBの両方に対して正しくプラグインされている限り、任意の形状のものに差し込むことができる。
【0160】
この制限のために、本出願は、水平または垂直に取り付けられたISBのプラグインレセプタクルに、任意のデバイスを差し込むことを可能にするような正しく設計された2つのバージョンのACコンセントを示す。
【0161】
さらに、同様の修正された構造をISBに適用して、水平または垂直に取り付けられた所与のISBに選択されたコンセントおよびスイッチを差し込むことを可能にする。
【0162】
そのような用途のために、住居、オフィスまたは所与の他の建物の施設内で、電気機器および/またはデバイスを操作するためのスイッチ、コンセント、IoT、Ai、カーテン、ブラインドコントローラーまたは任意の他のデバイス(複数可)であるかどうかにかかわらず、縦型および/または横型の任意に対応するような(図示されていない)正方形または長方形の構造のISBを構成することを可能にする。
【0163】
サイズの2倍化により、出願人はこれまでにないような、変更なしに垂直および水平に取り付けられたISBを得ることおよび接続することを可能とした。このような変化は、出願人が特許を取得した独自なアイテムであると見なしているすべての国の電源コンセント (20種類以上) にその再構成化を求めるものである。(
図14、15、16および17に示す。)このことは、そのような内部-外部構造のコンセントが特許化されるべきものとしている。
【0164】
横型および/または縦型プラグイン電源コンセントの導入により、あたかもレゴゲームであるかのように機能するプラグイン電気グリッド要素 (コンセントとスイッチ) を設計および組み立てることが初めて可能にした。レゴという用語は、よく知られている立方体のゲーム構造を指す。
【0165】
米国特許第9,219,358号に開示されているISB は、RF アンテナを含むと請求項中に記載されているPOF または他の「光ケーブル」を介して、カスケード接続されたISB の接続間で通信する。光信号またはRF信号の実質的な制限は、ACのライブ線またはニュートラル線またはその他の線と混合されたISBを含むウォールボックス間またはウォールボックスへの低電圧銅線の導入を禁止する電気および建築の基準である。
POF は難燃性であり、完全な絶縁体であり、AC 機器および AC電源を備えた AC 電源線と混合および混成することが許可されている。
【0166】
カスケード接続でリンクされ、POF (カスケード接続の最初のISB)を介してコントローラーに直接リンクされる開示されたISBは、POF 切断カッターを使用して鋭い切断面で終端されるようなPOF の各終端を介した好ましい接続例である。
【0167】
POFの終端は、押し込み操作によって「光アクセス」(オプトポート)に取り付けられ、さらに 、ロックねじを介してオプトポートにロックされるように開示されている。 あるいは、特別なツールを必要とせず、構造化されたロック要素を介して、簡単な押し込みだけで、切断端(終端)をロックすることができる。
【0168】
この手法は電線、POF、およびさまざまな機能と仕様を含む、IoTデバイスのようなACで動作するおよびAC電源機器を含むプラグインデバイスなどのISBのすべての要素をプラグイン化することを可能にする。
【0169】
特に、電気および/またはホーム オートメーション グリッドにリンクされた IoT および/または Aiデバイスは、湿度、温度、照度、動きおよび他の「標準プラグインデバイス」に含まれるその他の既知の環境要素を参照するなどの、少なくとも1 つの機能を実行する。「標準プラグインデバイス」は上記で説明および参照されている。
【0170】
内部電力網へのIoTおよびAiデバイスの導入は、POFによって可能にされる本発明の好ましい実施形態のもう1つの主要な目的である。
【0171】
IoT及びAiデバイスを介する別の通信は、所与のアンテナを介するRF、IRトランシーバー(送信機またはトランシーバー)を介するIR、及び米国特許第9,219,358号に開示されるオプトポートを介する光学的な信号を介してデータ及びコマンドの通信を提供し、電気機器を操作し消費電力を報告するために低速で通信する。
【0172】
IoT、Ai及び他のデバイスは、他のインテリジェントデバイス(IoT及び/またはAiデバイス)とデータを交換するために、より高速な光信号通信を要求し、及び/または同じオプトポートを介して、または別個の2つの光グリッドを介して、参照される低速及び/またはより高速の両方を通信する。
【0173】
一度に1つのRF信号のみを伝送することを可能にする現行の手法は、上記のIoTおよびAiデバイス間の相互およびそれ以降の通信に関連する1つに限定され、2つの別の光グリッドによって供給される両方の速度の信号のいずれかによって、1つのRF信号のみを伝送することが可能になる。
【0174】
個々のカスケード接続 グリッドは、終端されたPOF 部分(切断部)から成り、各切断が「4方向」オプトポートを介してその信号を伝播する。
【0175】
4方向低速またはより高速またはその両方は、所与のコンセントを介して電気機器およびコントローラーとの間でコマンドおよび応答の伝播を提供し、より低速およびより高速 の信号のうちの1つを介して短いプロトコルおよびコマンドを通信する。
IoT およびAiデバイスに高速回線を提供し、通信をより高速に拡張することは人工知能デバイス(所与の電気機器)を操作してデータおよび/または混合データとプロトコルを通信する。このように、データ伝搬のためのより高速性を生成することは不可欠である。
【0176】
低速または高速カスケード接続オプトポートは、各オプトポートが、双方向光学トランシーバーから成ることを要求し、双方向光学トランシーバーは、 それぞれは双方向通信のためであり、すなわち、コマンドまたはデータに応答するような、またはコマンドまたはデータをカスケード接続内の次のカスケード接続されたインテリジェントボックスの次のオプトポートに伝播するような双方向の受信および/または 送信をおこなう。それらは低速、高速またはその両方である。
【0177】
双方向で動作する単一のカスケード接続オプトポートのその双方向のそれぞれは、実際 的には、コマンドの受信、応答、コマンドの次へ(カスケード接続部)の送信および4方向へのデータ交換を完了するための応答の再伝播などの、光信号の二重の双方向または「4方向」の接続、交換点である。
【0178】
したがって、光信号の伝搬は、実際には4方向と観ることができる。最初の送信への応答の繰り返しは、各方向の逆伝搬である。反転する信号の衝突は、米国特許第10,225,005号に開示されている低速信号であれ高速信号であれ、オプトポートトランシバーの受信要素による検出される伝播信号の動作の検出により許されることはない。
【0179】
高速および4方向伝播は、2つのPOFを介してリンクされたISBの設定を介して提供され、2番目のPOFは、より高速用であり、Ai、IoTデバイスおよびその他の高速デバイスに関する上記信号の動作および次への参照を処理できることは明確である。
【0180】
低速信号は米国特許第8,170,722号に開示された開示されるような、5バイトで構成される短いプロトコルの使用、または米国特許第8,340,527号で開示される光トランシーバーで使用される光トランジスタによって検出される、毎秒1Kビット以下のような低速に対してのものであり、例えば、0.1~ 2ミリ秒の検出期間は、オプトポートの光送信機の送信をブロックまたは防止するのに十分な時間を提供する。
【0181】
より高速な信号の場合、衝突を防ぐには検出および処理時間が不十分な場合があり、さらに、100K ビット以上の高速光信号の場合、フォトトランジスタの使用は推奨されない。
【0182】
フォトトランジスタの処理速度は遅く、フォトトランジスタの増幅は非線形であり、速度に制限がある。高速化のためには、フォトダイオードまたはオプトダイオードの使用が好ましい。
一方、フォトトランジスタ は自己増幅を提供し、オプトダイオードによって検出された信号は、コストのかかる追加回路によって増幅、タイミング、および成型する必要がある。 さらに、マルチプロセッシングは、カスケード接続されたPOFを介した信号の光または伝搬されたその動作の感知において時間遅延をなし、したがって、衝突を確実にしないようにするには効果的ではない場合がある。
【0183】
高速通信のためのPOF切断のカスケード接続は、本発明の対象ではなく、光学的処理速度は送信機および受信機の光学素子への直接の光学アクセスから成る新しく考案されたオプトポートを含み、光信号感知回路および送信開始時間を含む。
【0184】
新たに導入されたオプトポートの要素および回路は、本発明の好ましい実施形態であるインテリジェントIoTおよびAiボックスの知的機能を大幅に増進する。
【0185】
所与の施設の電気グリッドのISBへの高速光グリッドの導入は、ボックスのグループ間でカスケード接続する高速のグリッドを導入する。このような高性能グリッドの設置は、グリッドがテストおよび検証されていない限り、意図されたとおりに実行されていない か、設計されたとおりに実行されるように調整、テスト、修正されていないと完了できない。
米国特許第10,313,141号に開示された試験機(低速カスケード接続グリッドと高速カスケード接続グリッドに対応する)が拡張された機能を持つことが好ましく、またもう1つの目的事項である
上記は、電気配線デバイスの設置者が光ファイバー通信の設置者ではなく、光信号伝搬に精通しないことを考慮している。
【0186】
光学テスターは、AC電流を測定し、負荷によって消費される電力を計算するインテリジェントACコンセントを較正するための、較正テスターと組み合わせることができ、 米国特許第8,422,729号、第8,594,965号に開示され、これらは参照により本明細書に抱合される。
【0187】
開示された光信号テスターは、ハイブリッドスイッチ、AC コンセント、IoT、および Ai デバイスの構造化された筐体を解放および取り外すためのハンドプルツールと共に使用される。
これらは内部環境と外部環境のさまざまなセンサーに対応し、機能および、現在知られていること、または現在不明であるが、将来的に導入されるべきもの詳細を検知する。
すべては、POFグリッドの複数のカスケード接続された光セグメントの少なくとも1つのPOFセグメントの切断を介して接続され、各セグメントは、米国特許第8,453,332号および第8,596,174号に開示されている終端のための手動切断ツールの鋭い切断によって終端される。
【0188】
組み合わされたハンドツールは、電気設備設置業者への組み合わされた支援を提供し、 上記の先行技術の列挙された多くの米国特許に開示される、設置および設定を簡素化および容易にするための実質的な支援を追加し、本明細書に参照される。
【0189】
所与の建物内のウォールボックスISB(複数)を導入することは、個別の家であれ、高層アパートであれ、多くの場合問題になる。
それは、様々な物理的要素を含み、他のボックスおよび/またはシステム分配器、またはコントローラーに直接(間接でない)へのPOFセグメントの切断および終端などの光ファイバーまでにはアクセスできない可能性がある。
【0190】
所与の複数のISBの全体を接続するためには、配線装置デバイスおよびボックスの完全な交換が必要となり、居住者やするナントに高いコストおよび不便さをもたらす可能性がある。
【0191】
そのような理由から、ISBおよび施設の内部に、光、RFおよび IRまたは光およびIR、光およびRF、RFおよびIRを含む、要素および組み合わせの一部のために、RFまたは空間におけるIRを含むワイヤレスグリッドを提供するオプションがある。
【0192】
さらに、参照された米国特許第7,973,647号、第8,170,722号、第8,639,465号、および多くの米国特許は光からRFへ、RFから光へ、光から電気へ、電気から光へ、IR(光学的)からRFへ、RFからIRへ、IRから電気へ、電気からIRへ、RFから電気へ、電気からRFへ、およびそれらの組み合わせを含む双方向コマンドコンバーターを開示する。
複数のボックスを所定の複数の領域へ割当て、その間の通信のためにカスケード接続され、電気、光、IR またはRF、および/またはそれらの組み合わせのための ISB のその他の回路とともに、AC 電源ラインを介して給電されるISBを導入することは、複雑なままである。
もう1つ目的は、ホームコントローラーによって管理および制御されるような、選択された所与の信号の送信を1つのみに制限することによって、非光信号の衝突を防止する通信およびプロトコルを分割化である。
【0193】
電気信号とRF 信号に異なる周波数および/または変調を提供し、ビット数とアドレス長を減らすことでプロトコルを短縮する。 所与の設定されたセグメント化されたカスケード接続ライン内の2つ以上ISBとの通信の衝突を防止するプログラムを含む。その詳細は、好ましい実施形態においてさらに詳述される。
【0194】
さらに、よく知られているコードレス電話は建物内の内部通信用に25 ~ 60 MHzの帯域で動作する。 8 つまたは 16 のゾーンまたはチャンネルのためのFM、AM、ASK、FSK、その他のよく知られている変調などの変調信号を使用している。
【0195】
すべての周波数に対して統一された共通の符号化プロトコルの使用は(例として)、 ISBおよび/または標準 プラグインサポートボックス 間での通信に適合させることができ、複数のIoTとAiのデバイス間で、周知のRFトランシーバーおよびアンテナを使用して、接続されたIoTまたはAiプラグインデバイスを介して音声コマンドを使用することができる。
【0196】
上記で説明したように、照明用配線は、複雑で、時間がかかり、事前に設計された導管作業が複雑であり、普通は建物が完成する前には変更可能である。一度設置が完了すると、変更は面倒でコストがかかることになる。
【0197】
設置業者の希望は、ウォールボックスとは独立した、すべての照明へのグリッドとダクトを持つことである。
【0198】
(HiberTM)という出願人のハイブリッドスイッチ(米国特許第10,586,671号、 第9,281,147号、第9,257,251号、第9,219,358号、第9,036,320号に参照される。)及び本願記載の光制御光アクチュエーターは、全ての家庭用照明を物理的に接続し、キーの押し込み及びコントローラーのコマンドによってハイブリッドスイッチのいずれかを操作する、初めてのセントラル照明ウォールキャビネット及び/またはパネルを導入することを可能にする。なお、単一の照明電源線がどのISBに対しても接続される訳ではない。
【0199】
スイッチに電力を供給する代わりに、ISB はカスケード接続POF グリッドを介してコントローラーに光データを供給する。ISBによって与えられたデータに基づくコントローラーコマンドにより、ウォールキャビネットは動作する。
【0200】
プラグインされたコンセント(スイッチング機能なし)は、ISBのACコンセントに接続されたAC負荷に随時に電力を供給するためのAC電源を供給し、カスケード接続POFを介して消費電力をコントローラーに報告する。
【0201】
プラグインされた光制御光スイッチはISBに接続されており、プログラムされていたように指のタッチで照明やその他の負荷を操作する。測定用の配線がないため、実際に消費される電力が供給され、プログラムされたとおりにコントローラーによって計算され、状況が報告される。
【0202】
さらなる目的は、1 - 4個のコンビネーションスイッチ の新しいラインナップの導入であり、ACまたはDC ISBにプラグインされ、1つのスイッチにつき最大4つの照明をオンオフするためのコンビスイッチ(複数可)TM(COS)に適合する多くの2連の(コンセント接続器)へプラグインされるn個のプラグイン コンビスイッチであり、ACまたは低電圧DCで電力を供給されるISBの各々の2連(コンセント接続器)を介して、多くの照明の状態と消費電力を報告する。
【0203】
各々の光制御 光で操作されるスイッチ (光スイッチまたは BLA)は、以下にさらに開示され、2 つの LED によって光学的に操作され、設置され、(ISB)のCPU よって操作される。スイッチの状態を示し、光制御光をコンビスイッチに向けて生成する。(ISB)のもう1 つの要素は、オンオフ状態を識別し報告するフォトトランジスタである。
【0204】
ISB内のコンセント用の2連プラグインのサイズに新しいプラグインのケーシングが導入され、ISBは、オンオフ状態を識別し、表示し、ISBのCPUに報告するためのLED及びフォトトランジスタを含む。
【0205】
照明システムの複雑さとコストは、旧前のウォールボックスを介した配線に直接関係する。例えば、各々のシャンデリアや単一の電球などでもスイッチされる必要があり、シャンデリアまたはマルチ電球に対しても、各照明器具に少なくとも 1つまたは複数のスイッチが必要である。
【0206】
各照明は、少なくとも2本のAC 配線(またはDC電源配線)を介して接続される必要がある。
【0207】
約 100 m2の一般的な広さの家には、20~25個の電球と20~25個のオンオフスイッチが設置されている。各電球は、ニュートラル線とライブ線の2 本の線で接続される必要がある。
【0208】
複数のダクトと配線が(部分的に)別々に引かれている。照明の設備設置への高いコストは、解決すべきものである。本出願はさらに、光制御アクチュエーターおよび/またはコンビスイッチによる電力消費報告を含む、照明配線およびダクトと配線のコストを簡素化する最も効率的な方法を導入し、さらに別の新しい目的を提供する。
コンビスイッチを備えた 光制御光アクチュエーターは光信号または光制御光を生成し、それぞれが少なくとも 1 つのカスケード接続 POF を介して コンビ スイッチおよび所与のカスケード接続POFを介して光制御 アクチュエーターと通信し、ここで、コンビスイッチは、所与のコンビスイッチに割り当てられたキーの押下に応答して、コンビスイッチキーの押下によって、またはホームコントローラーによって供給される光コマンドを介してさらに操作される。
【0209】
今までにない初めての照明ハイブリッドキャビネットまたはパネルは、カスケード接続されたISB(複数)と協調して動作し、ハイブリッドスイッチ内の共通のプッシュキーを介して並列のオンオフスイッチによって動作する。
【0210】
プッシュコンビキーは新しい導入であり、機械式ハイブリッドスイッチではない。機械的ハイブリッドスイッチは、光学的な光制御アクチュエーターによって操作されることは知られていない。
【0211】
既知のハイブリッドスイッチは、家庭全体を照明するためのハイブリッドスイッチを含み、所与の照明キャビネットへのPOFを介して照明のオンオフコマンドを生成していることは知られていない。
【0212】
光制御光遮断およびコンビスイッチは共に、システムエンジニアおよび電気設備設置業者に目的と自由さを提供し、セントラル照明キャビネットを設計する目的と能力を提供し、ウォール(壁)ダクトの効率的な設定を介して、L(ライブ)およびN(ニュートラル)電力線を接続するためのパネルを設定する。単一または複数の照明キャビネット、ハイブリッドスイッチから供給されるライブおよびニュートラル電力線は住居内部および周辺の各照明のために使用される。
【0213】
上述の照明キャビネット及び/またはパネル、およびホームコントローラーによって操作 されるハイブリッドスイッチは、光制御光または光制御光アクチュエーター またはコンビスイッチ から伝播される光信号に基づいている。
所与の各プラグインスイッチは、所与のプラグインスイッチを記録するISBを介して、自己設定され、続いて、コントローラーの表示画面を介して詳細が設定されることに注意することが重要である。
【0214】
所与のハイブリッドスイッチへのオンまたはオフコマンドは、カスケー接続POFを介してホームコントローラーに、およびコントローラーから所与のハイブリッドスイッチに光学的に伝播される。
【0215】
光制御光アクチュエーターまたはコンビスイッチに欠陥があり、コマンドを生成できないまれな場合、またはコントローラーに欠陥があるまれな場合、その家の居住者は、どの照明でも手動で(指タッチで)、または照明パネル上に割り当てられた各ハイブリッドスイッチに割り当てられたプッシュキーを介して操作できる。
【0216】
用語「タッチ」または「指タッチ」および/または「ソフトタッチ」は、壁に取り付けられた、または照明要素を「オン」または「オフ」に切り替えるための他の固定的に取り付けられたプッシュキーの指によるソフトタッチを参照し、および/または、用語「押し」または「ソフト押し」は、請求項中を含み、用語「タッチ」および/または「ソフトタッチ」を置き換えるために使用され得る。
「ソフト」、「押し」、または「タッチ」という表現は、本出願および特許請求の範囲において、通過する可視または非可視スペクトルの「光制御光」を遮断する使用者によるプッシュ(押し)であり、または「光制御光」が本提示の本件記載の開口部を通過することを遮断するようにキーを作動させる、ソフト押しまたは押し圧力に対して適用される。
【0217】
2つの異なる「タッチ」または「押し」という用語は、ISBおよび壁に設置された照明スイッチキーのしっかりとした押し込みを指す。
【0218】
「他の光制御光スイッチ」は、装飾的にデザインされたシャツなどに取り付けられたウェアラブルな光スイッチ、またはウェアラブルなネクタイまたは他のウェアラブルに取り付けられたウェアラブルな光スイッチである。
【0219】
光制御光とコンビスイッチは、開示された機能が異なり、前者はオンーオフ(例えば照明)を切り替え、もう一方は音量レベルを段階的に増加または減少(アップまたはダウン)させる。ただし、スイッチの基本的な機能、すなわちSPSTまたはSPDT機能は、両方で同じである。
【0220】
DPSTとDPDT機能は、ISBを介する二重光学カスケード接続グリッド線を介して同一であるといえる。光スイッチは、光源色スペクトルに基づき形成されることが知られている。
【0221】
本発明の光スイッチは、直線または曲がっているかに係らずPOFまたは任意の他の光ケーブルを介して供給される光信号の遮断(切断)によって動作させられることを強調したい。いずれもまだ未公開である。
【0222】
これとは対照的に、コンビスイッチは、既存のホームオートメーション(POFを介してカスケード接続される)に導入されており、追加に光スイッチが必要であるが、既存のダクトや配線を変更または追加できない。
【0223】
プラグインコンビスイッチは、所与の2連のコンセントを所与のISB光アクセスへのリンクに置き換えるプラグインデバイスを提供するために導入され、1~4個の照明をワイヤレスでオン/オフに切り替える 。
【0224】
さらなるコンビスイッチの詳細は、前述の
図9A-9Bの説明および関連する記述に開示されている。
【0225】
ホームオートメーションと補聴器の光信号を介した基本的制御と通信の共通性は否定できない。補聴器とホームコントローラーの両方が、上記に開示されているように、光スイッチによって過去および現在の基本的な問題を解決する必要がある。
【0226】
キーおよびコンセントの装飾表面は、好ましくは、ルータ、プリンタおよび他のPC周辺機器を接続するための既知のRJ-45またはUSBコネクタなどの通信コネクタ、および/またはオーディオコネクタ、ケーブルテレビコネクタ、テレビアンテナ、またはパラボラアンテナを介して低電圧デバイスを接続するためのアンテナソケットまたはオーディオソケットを含み、それらは同様の標準筐体内にあり、インテリジェントコンセントのハイブリッドスイッチのプラグイン構造に適合する標準の構造およびサイズである。
【0227】
米国特許第10,225,005号に開示されているような半分のサイズ及び形状がホームコントローラーに適用される
出願人の提示は、特許出願においては一般的ではないといえる。出願人は、ホームオートメーションと補聴器の両方に関連する出願人の意図が明確に伝わらない可能性がある幾つかの組み合わせについて謝罪する。
【0228】
この申請を取り扱う審査官は、個々のアイテム、要素、デバイス、またはシステムに触れる不明確な方向性と組み合わせに混乱される可能性があり、出願人は、普通は単一であると見なされない非常に重要な共通の単一を導入することを目的として、先にこの説明をする。
【0229】
知られてはいるが、その理由を理解していないように、ホームオートメーションは失敗し、ホームオートメーションは旧態のままである。
【0230】
同時に、補聴器の歴史は増幅のために光電管が使用されるような1940年から1945年に遡り、また1960年代には電球の使用を止め始めたように、今日では補聴器の意味をなさないような制限されたサイズであった補聴器の標準が作成された。自然な補聴器を作るのは簡単ではなく、したがって、人々にとって必要な自己制御能力を持った補聴器を可能にするための手段を見つける時期だといえる。
【0231】
補聴器は人間対機械というものあり、またホームオートメーションは装飾されたデバイス対家庭であり、必要とされるそのコントロールの問題に直面している。どのデバイスも、プログラムとして家全体を制御するための現在の機能に置き換えることはできない。しかし、電気業界は家庭用コントローラーを置き換えるための現実的でないものを探しているといえる。家庭用デバイスのいくつかは、厳格な管理と規則の下にあり、それらは違反する事ができず、交換することができるが、幾つかが旧来のサイズに基づいていて大きな障害であり、家庭の電気の構造を変更するための一歩が踏み出せていない。
【0232】
なお、更に説明されるべき残存するホームオートメーションの項目としては、ホームオートメーション用の電力網及びネットワークのうちの少なくとも1つの設定方法であり、それは1世紀も前の配線、ネジ及び端子を確かな電力供給(
図19AのN19.3、GND19.11、AC19.7)に置き代え、ISBの背面からの深さを短くし、複数の異なる3本の電力線(L:ライブ 、N:ニュートラル、G:グラウンド)をカスケード接続の電力線を導入するための適合する配線に変換する。
【0233】
図18Bおよび19Aと19Bは、被覆を剥がした電線L-N-G、9.3-19.11 および19.7をラッチ接続するための詳細および手法を明確に開示している。関与する他のツールは、
図19Cに示されるリリースツール280であり、
図19Cは、19.8-1 - 19.8-3のようなロックされた要素を解放するための既知のハンドツールであり、独自性のない3つのバネは、配線を固くロックし、3つリリースツール19.94全てによって解除することができる。
カスケード接続ISBによって、住宅および商業施設の少なくとも1つの電気配線の、1世紀も前の統合手法の除去を可能にし、各々のISBは前記電気グリッドに直接接続し、電気配線デバイスに差し込まれた少なくとも1つを介して、少なくとも1つの負荷に接続する。前記複数のISBは、光ケーブルのカスケード接続グリッドのうちの1つを介する双方向光信号および空間中を伝播する無線RFおよびIR信号のうちの少なくとも1つを介して、コントローラー、ディストリビューターおよびコマンドコンバーターのうちの少なくとも1つと接続され、
前記ISBは、CPUと、前記設定および詳細データをロードするための設定セレクタ及びメモリのうちの少なくとも1つと、前記確配線デバイスを介して各負荷によって消費される電力を操作し計算するための回路および前記ホームオートメーショングリッド及びネットワークのうちの1つを介して、前記コントローラー及びコマンドコンバーターの1つと、少なくとも1つの双方向信号を通信するための通信回路とを備え、前記方法は、
前記少なくとも1つの配線デバイスに係るデータを含むように構造化された各設置されたISB(インテリジェントサポートボックス)に係る詳細データを、前記通信回路を介して前記メモリに読み込むステップと、
前記設定セレクタのうちの1つにより、および前記コントローラーを介して、またはハンドヘルドローダおよびパッドのうちの1つを介して、前記インテリジェントサポートボックスのそれぞれの前記施設内での前記設置位置を識別するための識別番号およびコードおよびアドレスのうちの1つを設定するステップを有する。
【0234】
出願人は、審査官に対し、普通の壁面スイッチを介する普通の電球に関する問題を慎重に検討するよう要請する。専業者が設置する照明の出来には差異があり、照明方法の最適解が見つからない理由は不明である。
【0235】
1つの大きな問題は、住宅のウォールボックス内の空間が(1880年代のエジソンの時代からのように)が4 x 4 インチのままであることである。長年にわたって問題は継続していたが、このような懸案に挑戦することはなかったといえる。
図2Aは、現実を図示し現在の問題を明確に示す。
【0236】
今日の照明の他の問題は、ほとんどすべての電球はLEDを使用し、低電圧供給が必要であり、その需要は増加していることである。12V、100V、250Vのいずれの電圧供給においてでも注目に値する
上記は簡易な部分であり、電線とコンタクト(スイッチ)なしでは電球を点灯することはできず、電線(すべての形)は、ACまたはDCのいずれにせよ電力を供給するために必要とされる。
【0237】
照明の数が増加している状況下で多くの問題と共に業界は配線を排除する方法を探している。しかし基本に戻るまでもなく、電源とスイッチなしで電球をオンにすることはできないといえる。配線の問題は、スイッチの位置、照明の位置、壁の内側のダクトによるものである。
【0238】
上記は無線または提案されている配線をどの形態においても含まず、同様に、接触または結合された要素は開示されていない。
【0239】
業界は、配線の長さを短くし、無線または非接触デバイスの製作および/または適用する方法を模索することを提案している。
【0240】
出願人は、光遮断スイッチの実現策のために、本出願内で光制御光要素を予見し開示したが、それは単に光の遮断ではなく、計数器でもなく、または特許のリストを提出するような実質的に想像的な出願ではない。
【0241】
議論され、示され、または提案されたもののいずれも、想像上のハイブリッドスイッチ(複数)または想像上の光制御スイッチではない。約2年前、光制御スイッチという用語の基に新しいスイッチのアイデアが浮上した。光制御は、光ケーブルの遮断によって作動する。一部の人々は、光制御を使用してスイッチを作ることができると信じていたが、光制御は電力を作り出すことができず、また運ぶことができない。電気的光は、視覚的に生成された光制御光の結果である。
【0242】
そのために、出願人は、プラスチック光ファイバーの遮断および接点を閉じることによってそれぞれ作動する「光制御光」および「光制御」スイッチを開示する。
これらのスイッチに対する全ての場合において、ハイブリッドスイッチまたはハイブリッド回路の絶対的な必要性が開示される。出願人は、ハイブリッドスイッチ及びハイブリッド回路について、2015年から2020年までの米国特許、第9,018,803号、第9,036,320号、第9,219,358号、第9,257,147号、第9,541,911号及び第10,586,671号を発行しており、コンビスイッチを含む光制御は、本出願内で共に適用される。
【外国語明細書】