JP2001016804A - ２線式配線器具 - Google Patents
２線式配線器具Info
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- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
- Control Of Voltage And Current In General (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】負荷の種類に依らず、操作手段に対して常に安
定した電圧供給を行う。 【解決手段】スイッチ要素制御部１２ｅは、ゼロクロス
検出部１７のゼロクロス検出信号Ｖｚの立ち上がりに同
期して第１のスイッチ要素１２ａをオンするとともに充
電制限時間ｔ１の時限動作を開始し、整流器１１の脈流
出力によって蓄電素子１２ｄを充電する。負荷２のイン
ピーダンスが商用電源１から供給される交流電圧の極性
によって変化するために整流器１１から出力される脈流
出力が変動又は半波おきにレベル差が生じて、蓄電素子
１２ｄの充電電圧Ｖｃが電圧検出回路１２ｃのしきい値
電圧Ｖthに達しない場合であっても、商用電源１の半周
期よりも長くない充電制限時間ｔ１の時限終了時に蓄電
素子１２ｄの電荷を放電させることにより、簡単な構成
でありながら、商用電源１の半周期毎に蓄電素子１２ｄ
の充放電を確実に行い、操作部１３に対して安定した電
源供給が行える。
定した電圧供給を行う。 【解決手段】スイッチ要素制御部１２ｅは、ゼロクロス
検出部１７のゼロクロス検出信号Ｖｚの立ち上がりに同
期して第１のスイッチ要素１２ａをオンするとともに充
電制限時間ｔ１の時限動作を開始し、整流器１１の脈流
出力によって蓄電素子１２ｄを充電する。負荷２のイン
ピーダンスが商用電源１から供給される交流電圧の極性
によって変化するために整流器１１から出力される脈流
出力が変動又は半波おきにレベル差が生じて、蓄電素子
１２ｄの充電電圧Ｖｃが電圧検出回路１２ｃのしきい値
電圧Ｖthに達しない場合であっても、商用電源１の半周
期よりも長くない充電制限時間ｔ１の時限終了時に蓄電
素子１２ｄの電荷を放電させることにより、簡単な構成
でありながら、商用電源１の半周期毎に蓄電素子１２ｄ
の充放電を確実に行い、操作部１３に対して安定した電
源供給が行える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、２線式配線器具に
関するものである。
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から、図１０に示すような、人が近
づくと自動的に負荷開閉部４３をオンすることにより負
荷に相当する照明器具２に商用電源１を供給して点灯す
るとともに、人が遠ざかると自動的に負荷開閉部４３を
オフすることにより照明器具２に商用電源１の供給を遮
断して消灯するようにした、照明器具の自動点灯制御に
用いる人体検出機能付負荷開閉装置４０がある。この人
体検出機能付負荷開閉装置４０は、電源部４１と、操作
部４２と、負荷開閉部４３とを備える。操作部４２は、
負荷開閉部４３を駆動操作する部分であり、開閉制御部
４２ａと、赤外線センサ部４２ｂと、明るさセンサ部４
２ｃとを含んで構成される。
づくと自動的に負荷開閉部４３をオンすることにより負
荷に相当する照明器具２に商用電源１を供給して点灯す
るとともに、人が遠ざかると自動的に負荷開閉部４３を
オフすることにより照明器具２に商用電源１の供給を遮
断して消灯するようにした、照明器具の自動点灯制御に
用いる人体検出機能付負荷開閉装置４０がある。この人
体検出機能付負荷開閉装置４０は、電源部４１と、操作
部４２と、負荷開閉部４３とを備える。操作部４２は、
負荷開閉部４３を駆動操作する部分であり、開閉制御部
４２ａと、赤外線センサ部４２ｂと、明るさセンサ部４
２ｃとを含んで構成される。
【０００３】電源部４１は、商用電源１から電源供給さ
れて、操作部４２（すなわち開閉制御部４２ａ、赤外線
センサ部４２ｂおよび明るさセンサ部４２ｃ）に対し、
常に電源供給する。操作部４２（すなわち開閉制御部４
２ａ、赤外線センサ部４２ｂおよび明るさセンサ部４２
ｃ）は、電源部４１からの電源供給を常に受けて動作し
ている。
れて、操作部４２（すなわち開閉制御部４２ａ、赤外線
センサ部４２ｂおよび明るさセンサ部４２ｃ）に対し、
常に電源供給する。操作部４２（すなわち開閉制御部４
２ａ、赤外線センサ部４２ｂおよび明るさセンサ部４２
ｃ）は、電源部４１からの電源供給を常に受けて動作し
ている。
【０００４】赤外線センサ部４２ｂは、電源部４１から
の電源供給を常に受けて動作しており、所定の感知領域
（図示せず）を有し、この感知領域内を通過する人体の
放射する赤外線を検出して人体検出信号を開閉制御部４
２ａへ出力するものであり、図１１に示すように、光学
系４２ｂ1 と、焦電素子４２ｂ2 と、増幅回路４２ｂ 3
と、フィルタ回路４２ｂ4 と、比較回路４２ｂ5 と、出
力回路４２ｂ6 とを備える。光学系４２ｂ1 は、ポリエ
チレン樹脂にて形成した集光レンズや反射鏡などにて構
成する。焦電素子４２ｂ2 は、光学系４２ｂ1 の集光す
る赤外線の変化に応じた電圧を出力する。増幅回路４２
ｂ3 は、焦電素子４２ｂ2 の出力する電圧を増幅して出
力する。フィルタ回路４２ｂ4 は、増幅回路４２ｂ3 の
出力からノイズ成分を除去して、所定周波数帯域成分の
みを出力する。比較回路４２ｂ5は、フィルタ回路４２
ｂ4 からの出力を所定の閾値と比較し、フィルタ回路４
２ｂ4 からの出力が所定の閾値より大きいときに、出力
回路４２ｂ6 に信号を出力する。出力回路４２ｂ6 は、
比較回路４２ｂ5 からの信号を受けると、人体検出信号
を開閉制御部４２ａへ出力する。
の電源供給を常に受けて動作しており、所定の感知領域
（図示せず）を有し、この感知領域内を通過する人体の
放射する赤外線を検出して人体検出信号を開閉制御部４
２ａへ出力するものであり、図１１に示すように、光学
系４２ｂ1 と、焦電素子４２ｂ2 と、増幅回路４２ｂ 3
と、フィルタ回路４２ｂ4 と、比較回路４２ｂ5 と、出
力回路４２ｂ6 とを備える。光学系４２ｂ1 は、ポリエ
チレン樹脂にて形成した集光レンズや反射鏡などにて構
成する。焦電素子４２ｂ2 は、光学系４２ｂ1 の集光す
る赤外線の変化に応じた電圧を出力する。増幅回路４２
ｂ3 は、焦電素子４２ｂ2 の出力する電圧を増幅して出
力する。フィルタ回路４２ｂ4 は、増幅回路４２ｂ3 の
出力からノイズ成分を除去して、所定周波数帯域成分の
みを出力する。比較回路４２ｂ5は、フィルタ回路４２
ｂ4 からの出力を所定の閾値と比較し、フィルタ回路４
２ｂ4 からの出力が所定の閾値より大きいときに、出力
回路４２ｂ6 に信号を出力する。出力回路４２ｂ6 は、
比較回路４２ｂ5 からの信号を受けると、人体検出信号
を開閉制御部４２ａへ出力する。
【０００５】明るさセンサ部４２ｃは、電源部４１から
の電源供給を常に受けて動作しており、周囲の明るさで
ある周囲照度を常に検出していて、予め定められる所定
照度値よりも周囲照度の方が暗い場合に、予め定められ
る所定照度値よりも周囲照度の方が暗い旨を告げる暗信
号を、開閉制御部４２ａへ出力する。
の電源供給を常に受けて動作しており、周囲の明るさで
ある周囲照度を常に検出していて、予め定められる所定
照度値よりも周囲照度の方が暗い場合に、予め定められ
る所定照度値よりも周囲照度の方が暗い旨を告げる暗信
号を、開閉制御部４２ａへ出力する。
【０００６】開閉制御部４２ａは、電源部４１からの電
源供給を常に受けて動作しており、前記暗信号と前記人
体検出信号との論理積（ＡＮＤ）を以て、負荷開閉部４
３に対してオンを指示し、負荷開閉部４３のオンを所定
時間継続した上で、再び負荷開閉部４３に対してオフを
指示する。
源供給を常に受けて動作しており、前記暗信号と前記人
体検出信号との論理積（ＡＮＤ）を以て、負荷開閉部４
３に対してオンを指示し、負荷開閉部４３のオンを所定
時間継続した上で、再び負荷開閉部４３に対してオフを
指示する。
【０００７】従って、上述のような人体検出機能付負荷
開閉装置４０にあっては、商用電源１→負荷開閉部４３
→負荷２の閉回路の他に、商用電源１→電源部４１→操
作部４２の閉回路を確保しなければならず、４個の電線
接続端子を備える必要があり、人体検出機能付負荷開閉
装置４０の設置に際して、配線の増加を招くという問題
点があった。
開閉装置４０にあっては、商用電源１→負荷開閉部４３
→負荷２の閉回路の他に、商用電源１→電源部４１→操
作部４２の閉回路を確保しなければならず、４個の電線
接続端子を備える必要があり、人体検出機能付負荷開閉
装置４０の設置に際して、配線の増加を招くという問題
点があった。
【０００８】そこで、上記のような問題点を解決するた
めに、２個の電線接続端子を備えるのみで、上述の人体
検出機能付負荷開閉装置４０における電源部４１と操作
部４２と負荷開閉部４３とを内蔵できる、特開平１−１
３３５３５号公報に示される２線式配線器具が知られて
いる。
めに、２個の電線接続端子を備えるのみで、上述の人体
検出機能付負荷開閉装置４０における電源部４１と操作
部４２と負荷開閉部４３とを内蔵できる、特開平１−１
３３５３５号公報に示される２線式配線器具が知られて
いる。
【０００９】この特開平１−１３３５３５号公報に示さ
れる２線式配線器具は図１２に示すようなリモコンアダ
プタ５０である。このリモコンアダプタ５０は、２個の
電線接続端子Ｔ１，Ｔ２を備えるとともに、内部に、電
源部５１と操作部５２と負荷開閉部５３と補助回路５４
とを備える。操作部５２は、開閉制御部５２ａとリモコ
ン信号受信部５２ｂとを含んで構成される。
れる２線式配線器具は図１２に示すようなリモコンアダ
プタ５０である。このリモコンアダプタ５０は、２個の
電線接続端子Ｔ１，Ｔ２を備えるとともに、内部に、電
源部５１と操作部５２と負荷開閉部５３と補助回路５４
とを備える。操作部５２は、開閉制御部５２ａとリモコ
ン信号受信部５２ｂとを含んで構成される。
【００１０】図１２に示すリモコンアダプタ５０にあっ
ては、補助回路５４は、負荷開閉部５３に対して並列を
なす状態で負荷２を含む回路に接続し、且つ負荷開閉部
５３がオフのときに負荷電圧を負荷２の駆動に至らない
レベルに低減できるインピーダンスを備える。また、電
源部５１は、負荷開閉部５３と補助回路５４とのそれぞ
れに対して直列をなす状態で負荷２を含む回路に接続
し、負荷開閉部５３のオン／オフに係わりなく、操作部
５２（開閉制御部５２ａおよびリモコン信号受信部５２
ｂ）に電源供給する。
ては、補助回路５４は、負荷開閉部５３に対して並列を
なす状態で負荷２を含む回路に接続し、且つ負荷開閉部
５３がオフのときに負荷電圧を負荷２の駆動に至らない
レベルに低減できるインピーダンスを備える。また、電
源部５１は、負荷開閉部５３と補助回路５４とのそれぞ
れに対して直列をなす状態で負荷２を含む回路に接続
し、負荷開閉部５３のオン／オフに係わりなく、操作部
５２（開閉制御部５２ａおよびリモコン信号受信部５２
ｂ）に電源供給する。
【００１１】しかしながら、前述の従来の２線式配線器
具にあっては、負荷開閉部５３のオン／オフに係わらず
に常に電源部５１を機能するために、電源部５１を、負
荷２を含む回路に直列に挿入している。しかも、このよ
うに接続する電源部５１から常に安定に定電圧を出力す
るために、定電圧ダイオードなどの定電圧素子を利用し
ているものの、負荷２が負荷開閉部５３のオフのときに
駆動しないように、負荷開閉部５３に並列に接続する補
助回路５４のインピーダンスを大きくしてあるがため
に、負荷開閉部５３のオン／オフによって、電源部５１
を通して流れる電流は大幅に異なる。
具にあっては、負荷開閉部５３のオン／オフに係わらず
に常に電源部５１を機能するために、電源部５１を、負
荷２を含む回路に直列に挿入している。しかも、このよ
うに接続する電源部５１から常に安定に定電圧を出力す
るために、定電圧ダイオードなどの定電圧素子を利用し
ているものの、負荷２が負荷開閉部５３のオフのときに
駆動しないように、負荷開閉部５３に並列に接続する補
助回路５４のインピーダンスを大きくしてあるがため
に、負荷開閉部５３のオン／オフによって、電源部５１
を通して流れる電流は大幅に異なる。
【００１２】このことは、電源部５１の出力電圧が不安
定になるとともに、負荷の投入（負荷開閉部５３のオ
ン）時の突入電流に耐え得るようにするために、大電流
容量の素子を用いなければならず、発熱対策も必要とな
り、大型化とコスト高とを招く。また、近年省エネを背
景に普及してきているインバータ式蛍光灯照明器具は、
従来の白熱灯照明器具や銅鉄タイプの安定器を用いた蛍
光灯照明器具に比べて、負荷の投入時に非常に大きな突
入電流が流れ、電源部５１の定電圧ダイオードなどの素
子が容易に破壊され、その破壊防止のための回路構成が
非常に複雑になるという問題点があった。
定になるとともに、負荷の投入（負荷開閉部５３のオ
ン）時の突入電流に耐え得るようにするために、大電流
容量の素子を用いなければならず、発熱対策も必要とな
り、大型化とコスト高とを招く。また、近年省エネを背
景に普及してきているインバータ式蛍光灯照明器具は、
従来の白熱灯照明器具や銅鉄タイプの安定器を用いた蛍
光灯照明器具に比べて、負荷の投入時に非常に大きな突
入電流が流れ、電源部５１の定電圧ダイオードなどの素
子が容易に破壊され、その破壊防止のための回路構成が
非常に複雑になるという問題点があった。
【００１３】そこで、上記のような問題点を解決するた
めに、本発明者らは、負荷のインピーダンスの変化や負
荷開閉部のオン／オフ状態に関わりなく操作部へ安定し
て電源供給できる２線式配線器具を既に提案している
（特開平１１−５５８７７号公報参照）。この公報に開
示された２線式配線器具は、図１３に示すような人体検
出機能付負荷開閉装置６０である。この人体検出機能付
負荷開閉装置６０は、２個の電線接続端子Ｔ１，Ｔ２を
備えるもので、整流回路部６１と、電源部６２と、補助
電源回路６３と、操作部６４と、負荷開閉部６５とを内
部に備える。操作部６４は、開閉制御部６４ａと赤外線
センサ部６４ｂと明るさセンサ部６４ｃとを含んで構成
される。
めに、本発明者らは、負荷のインピーダンスの変化や負
荷開閉部のオン／オフ状態に関わりなく操作部へ安定し
て電源供給できる２線式配線器具を既に提案している
（特開平１１−５５８７７号公報参照）。この公報に開
示された２線式配線器具は、図１３に示すような人体検
出機能付負荷開閉装置６０である。この人体検出機能付
負荷開閉装置６０は、２個の電線接続端子Ｔ１，Ｔ２を
備えるもので、整流回路部６１と、電源部６２と、補助
電源回路６３と、操作部６４と、負荷開閉部６５とを内
部に備える。操作部６４は、開閉制御部６４ａと赤外線
センサ部６４ｂと明るさセンサ部６４ｃとを含んで構成
される。
【００１４】また、図１４に示す２線式配線器具は、図
１３に示す人体検出機能付負荷開閉装置６０の補助電源
回路６３がない場合で、新たに電源供給手段６６を備え
たものである。
１３に示す人体検出機能付負荷開閉装置６０の補助電源
回路６３がない場合で、新たに電源供給手段６６を備え
たものである。
【００１５】図１３に示す人体検出機能付負荷開閉装置
６０にあっては、電源部６２は負荷開閉部６５に対して
並列に接続し、且つ負荷開閉部６５がオフ状態のときに
負荷電圧を負荷２が駆動するに至らないレベルに低減で
きるインピーダンスを備える。また、補助電源回路６３
は、負荷２のインピーダンス変化や負荷開閉部６５のオ
ン／オフ状態に関わりなく操作部６４へ安定して供給す
る。また、図１４に示す人体検出激能付負荷開閉装置６
０にあっては、電源供給手段６６は負荷開閉部６５が長
時間にわたって連続的にオン状態とすることを可能とす
るものである。
６０にあっては、電源部６２は負荷開閉部６５に対して
並列に接続し、且つ負荷開閉部６５がオフ状態のときに
負荷電圧を負荷２が駆動するに至らないレベルに低減で
きるインピーダンスを備える。また、補助電源回路６３
は、負荷２のインピーダンス変化や負荷開閉部６５のオ
ン／オフ状態に関わりなく操作部６４へ安定して供給す
る。また、図１４に示す人体検出激能付負荷開閉装置６
０にあっては、電源供給手段６６は負荷開閉部６５が長
時間にわたって連続的にオン状態とすることを可能とす
るものである。
【００１６】しかしながら、前述の従来の２線式配線器
具にあっては、電源部６２は負荷開閉部６５に対して並
列に接続し、且つ負荷開閉部６５がオフ状態のときに負
荷電圧を負荷２が駆動するに至らないレベルに低減でき
るインピーダンスに設定され、また、操作部６４への入
力電圧を低電圧化するために直列に高抵抗（１ＭΩ程
度）が接続されている。さらに電源部６２を介して操作
部６４へ供給可能な回路電流は前記負荷２にも流れてお
り、待機時にその電流値はグロースタータ式の低力率型
蛍光灯のグロースタータを放電させないために、グロー
スタータの放電開始電圧時（ＡＣ６５Ｖ程度）に流れる
電流値未満に抑えなければならず、回路電流を１５０〜
１８０μＡ程度の範囲内に抑える必要があり、その結
果、操作部６４の消費電流は前記回路電流１５０〜１８
０μＡ程度の範囲内でしか設定できず、操作部６４に使
用可能な回路が限定されてしまうという問題点がある。
具にあっては、電源部６２は負荷開閉部６５に対して並
列に接続し、且つ負荷開閉部６５がオフ状態のときに負
荷電圧を負荷２が駆動するに至らないレベルに低減でき
るインピーダンスに設定され、また、操作部６４への入
力電圧を低電圧化するために直列に高抵抗（１ＭΩ程
度）が接続されている。さらに電源部６２を介して操作
部６４へ供給可能な回路電流は前記負荷２にも流れてお
り、待機時にその電流値はグロースタータ式の低力率型
蛍光灯のグロースタータを放電させないために、グロー
スタータの放電開始電圧時（ＡＣ６５Ｖ程度）に流れる
電流値未満に抑えなければならず、回路電流を１５０〜
１８０μＡ程度の範囲内に抑える必要があり、その結
果、操作部６４の消費電流は前記回路電流１５０〜１８
０μＡ程度の範囲内でしか設定できず、操作部６４に使
用可能な回路が限定されてしまうという問題点がある。
【００１７】そこで、上記のような問題点を解決するた
めに、本発明者らは、操作部で必要な電流を定常電流と
して商用電源−電源部−操作部の直列回路に流すことな
く、操作部で必要な電力を供給可能な電源部を備えた２
線式配線器具を提案している。この２線式配線器具は、
図１５に示すような人体検出搬能付負荷開閉装置１０で
あって、電源部１２双び整流器１１を介して負荷２に直
列に接続された商用電源１に接続され、人体の有無を検
出し、駆動回路１６を駆動するための検出信号を出力す
る操作部１３と、この駆動回路１６により開閉され、負
荷２の駆動制御を行うスイッチング素子を有する負荷開
閉部１５と、負荷２の駆動時に操作部１３に電圧を供給
する電圧供給回路１４と、整流器１１の脈流出力電圧の
立ち上がりを検出するゼロクロス検出部１７とを有し、
電源部１２が、整流器１１の脈流出力端と接続され、操
作部１３側の線路に直列に介在された第１のスイッチ要
素１２ａと、この第１のスイッチ要素１２ａの他方側に
電流制限素子１２ｈと、電流制限素子１２ｈの他方側に
電荷の充電機能を有する蓄電素子１２ｄと、第１のスイ
ッチ要素１２ａと蓄電素子１２ｄの接続点よりも操作部
１３側の線路に直列に介在された第２のスイッチ要素１
２ｂと、蓄電素子１２ｄの電圧値を監視し、この電圧値
が予め設定された電圧値に達したかどうかを検出する電
圧検出回路１２ｃと、この電圧検出回路１２ｃの検出信
号を受けて、第１及び第２のスイッチ要素１２ａ，１２
ｂのオンオフ状態を切換可能なスイッチ要素制御部１２
ｅとを備え、スイッチ要素制御部１２ｅは、蓄電素子１
２ｄの電圧値が予め設定された電圧値以下のとき、第１
のスイッチ要素１２ａをオン状態、かつ第２のスイッチ
要素１２ｂをオフ状態とし、また、蓄電素子１２ｄの電
圧値が予め設定された電圧値を越えたとき、第１のスイ
ッチ要素１２ａをオフ状態、かつ第２のスイッチ要素１
２ｂをオン状態とするものである。
めに、本発明者らは、操作部で必要な電流を定常電流と
して商用電源−電源部−操作部の直列回路に流すことな
く、操作部で必要な電力を供給可能な電源部を備えた２
線式配線器具を提案している。この２線式配線器具は、
図１５に示すような人体検出搬能付負荷開閉装置１０で
あって、電源部１２双び整流器１１を介して負荷２に直
列に接続された商用電源１に接続され、人体の有無を検
出し、駆動回路１６を駆動するための検出信号を出力す
る操作部１３と、この駆動回路１６により開閉され、負
荷２の駆動制御を行うスイッチング素子を有する負荷開
閉部１５と、負荷２の駆動時に操作部１３に電圧を供給
する電圧供給回路１４と、整流器１１の脈流出力電圧の
立ち上がりを検出するゼロクロス検出部１７とを有し、
電源部１２が、整流器１１の脈流出力端と接続され、操
作部１３側の線路に直列に介在された第１のスイッチ要
素１２ａと、この第１のスイッチ要素１２ａの他方側に
電流制限素子１２ｈと、電流制限素子１２ｈの他方側に
電荷の充電機能を有する蓄電素子１２ｄと、第１のスイ
ッチ要素１２ａと蓄電素子１２ｄの接続点よりも操作部
１３側の線路に直列に介在された第２のスイッチ要素１
２ｂと、蓄電素子１２ｄの電圧値を監視し、この電圧値
が予め設定された電圧値に達したかどうかを検出する電
圧検出回路１２ｃと、この電圧検出回路１２ｃの検出信
号を受けて、第１及び第２のスイッチ要素１２ａ，１２
ｂのオンオフ状態を切換可能なスイッチ要素制御部１２
ｅとを備え、スイッチ要素制御部１２ｅは、蓄電素子１
２ｄの電圧値が予め設定された電圧値以下のとき、第１
のスイッチ要素１２ａをオン状態、かつ第２のスイッチ
要素１２ｂをオフ状態とし、また、蓄電素子１２ｄの電
圧値が予め設定された電圧値を越えたとき、第１のスイ
ッチ要素１２ａをオフ状態、かつ第２のスイッチ要素１
２ｂをオン状態とするものである。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の２線式配線器具にあっては、照明負荷が電子スター
タ式蛍光灯のように半波ごとに回路インピーダンスが異
なるものである場合、蓄電素子１２ｄに充電可能な電圧
値が半波ごとに異なり、全波とも放電させる必要がある
場合、予め設定する充電電圧を低い側の半波の電圧に設
定する必要があり、信号処理系用の電圧・電流が確保で
きないという問題がある。
来の２線式配線器具にあっては、照明負荷が電子スター
タ式蛍光灯のように半波ごとに回路インピーダンスが異
なるものである場合、蓄電素子１２ｄに充電可能な電圧
値が半波ごとに異なり、全波とも放電させる必要がある
場合、予め設定する充電電圧を低い側の半波の電圧に設
定する必要があり、信号処理系用の電圧・電流が確保で
きないという問題がある。
【００１９】本発明は上記問題点に鑑みて為されたもの
であり、その目的とするところは、負荷の種類に依ら
ず、操作手段に対して常に安定した電圧供給が行える２
線式配線器具を提供することにある。
であり、その目的とするところは、負荷の種類に依ら
ず、操作手段に対して常に安定した電圧供給が行える２
線式配線器具を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、上記
目的を達成するために、商用電源と負荷が直列に接続さ
れる一対の接続端子と、接続端子間を略短絡状態とする
か否かにより商用電源から負荷への電源供給を制御して
負荷をオン・オフする負荷制御手段と、負荷制御手段を
操作する操作手段と、負荷オン時に商用電源からの電源
供給を受けて操作手段の動作電源を作成する第１の電源
作成手段と、商用電源により接続端子間に印加される交
流電圧を全波整流する整流手段と、少なくとも負荷オフ
時に整流手段の脈流出力により操作手段の動作電源を作
成する第２の電源作成手段とを備えた２線式配線器具に
おいて、第２の電源作成手段は、整流手段の脈流出力に
よって充電される蓄電素子と、整流手段から蓄電素子へ
の充電経路を開閉する第１のスイッチ要素と、蓄電素子
の放電経路を開閉する第２のスイッチ要素と、蓄電素子
の充電電圧が所定のしきい値電圧を超えているか否かを
検出する電圧検出部と、脈流出力のゼロクロスを検出す
るゼロクロス検出部と、電圧検出部及びゼロクロス検出
部の検出結果に基づいて第１及び第２のスイッチ要素を
オンオフ制御するスイッチ要素制御部とを具備して蓄電
素子から放電される電荷により操作手段の動作電源を作
成して成り、スイッチ要素制御部は、ゼロクロス検出部
にて脈流出力の立ち上がりが検出された時点で第１のス
イッチ要素をオンし且つ第２のスイッチ要素をオフする
とともに商用電源の半周期よりも長くない所定の充電制
限時間の時限を開始し、電圧検出部によって蓄電素子の
充電電圧がしきい値を超えていることが検出された時
点、あるいは充電制限時間の時限が終了した時点の何れ
か早い時点で第１のスイッチ要素をオフし且つ第２のス
イッチ要素をオンすることを特徴とし、負荷のインピー
ダンスが商用電源から供給される交流電圧の極性によっ
て変化するために整流手段から出力される脈流出力が変
動又は半波おきにレベル差が生じて、蓄電素子の充電電
圧が電圧検出部のしきい値電圧に達しない場合であって
も、商用電源の半周期よりも長くない充電制限時間の時
限終了時に蓄電素子の電荷を放電させているから、簡単
な構成でありながら、商用電源の半周期毎に蓄電素子の
充放電を確実に行い、操作部に対して安定した電源供給
が行える。
目的を達成するために、商用電源と負荷が直列に接続さ
れる一対の接続端子と、接続端子間を略短絡状態とする
か否かにより商用電源から負荷への電源供給を制御して
負荷をオン・オフする負荷制御手段と、負荷制御手段を
操作する操作手段と、負荷オン時に商用電源からの電源
供給を受けて操作手段の動作電源を作成する第１の電源
作成手段と、商用電源により接続端子間に印加される交
流電圧を全波整流する整流手段と、少なくとも負荷オフ
時に整流手段の脈流出力により操作手段の動作電源を作
成する第２の電源作成手段とを備えた２線式配線器具に
おいて、第２の電源作成手段は、整流手段の脈流出力に
よって充電される蓄電素子と、整流手段から蓄電素子へ
の充電経路を開閉する第１のスイッチ要素と、蓄電素子
の放電経路を開閉する第２のスイッチ要素と、蓄電素子
の充電電圧が所定のしきい値電圧を超えているか否かを
検出する電圧検出部と、脈流出力のゼロクロスを検出す
るゼロクロス検出部と、電圧検出部及びゼロクロス検出
部の検出結果に基づいて第１及び第２のスイッチ要素を
オンオフ制御するスイッチ要素制御部とを具備して蓄電
素子から放電される電荷により操作手段の動作電源を作
成して成り、スイッチ要素制御部は、ゼロクロス検出部
にて脈流出力の立ち上がりが検出された時点で第１のス
イッチ要素をオンし且つ第２のスイッチ要素をオフする
とともに商用電源の半周期よりも長くない所定の充電制
限時間の時限を開始し、電圧検出部によって蓄電素子の
充電電圧がしきい値を超えていることが検出された時
点、あるいは充電制限時間の時限が終了した時点の何れ
か早い時点で第１のスイッチ要素をオフし且つ第２のス
イッチ要素をオンすることを特徴とし、負荷のインピー
ダンスが商用電源から供給される交流電圧の極性によっ
て変化するために整流手段から出力される脈流出力が変
動又は半波おきにレベル差が生じて、蓄電素子の充電電
圧が電圧検出部のしきい値電圧に達しない場合であって
も、商用電源の半周期よりも長くない充電制限時間の時
限終了時に蓄電素子の電荷を放電させているから、簡単
な構成でありながら、商用電源の半周期毎に蓄電素子の
充放電を確実に行い、操作部に対して安定した電源供給
が行える。
【００２１】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、蓄電素子の充電電荷が充電経路側に逆流するのを防
止する逆流防止素子を第１のスイッチ要素と蓄電素子と
の間の充電経路に挿入したことを特徴とし、請求項１の
発明の作用に加えて、充電制限時間が脈流出力の立ち上
がり時点から脈流出力がピーク値に達するまでの時間よ
りも長く設定される場合であっても、一旦蓄電素子に充
電された電荷が充電経路側に逆流することがなく、脈流
出力のピーク値近傍の充電電圧を確保することが可能と
なり、操作部に対してさらに安定した電源供給が行え
る。
て、蓄電素子の充電電荷が充電経路側に逆流するのを防
止する逆流防止素子を第１のスイッチ要素と蓄電素子と
の間の充電経路に挿入したことを特徴とし、請求項１の
発明の作用に加えて、充電制限時間が脈流出力の立ち上
がり時点から脈流出力がピーク値に達するまでの時間よ
りも長く設定される場合であっても、一旦蓄電素子に充
電された電荷が充電経路側に逆流することがなく、脈流
出力のピーク値近傍の充電電圧を確保することが可能と
なり、操作部に対してさらに安定した電源供給が行え
る。
【００２２】請求項３の発明は、請求項２の発明におい
て、充電制限時間を５ミリ秒以上且つ８．３ミリ秒未満
に設定したことを特徴とし、請求項２の発明の作用に加
えて、商用電源の電源周波数の違いに関わらず、脈流出
力のほぼピーク値近傍の充電電圧を確保することが可能
となり、操作部に対してさらに安定した電源供給が行え
る。
て、充電制限時間を５ミリ秒以上且つ８．３ミリ秒未満
に設定したことを特徴とし、請求項２の発明の作用に加
えて、商用電源の電源周波数の違いに関わらず、脈流出
力のほぼピーク値近傍の充電電圧を確保することが可能
となり、操作部に対してさらに安定した電源供給が行え
る。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、従来例で説明したような人
体検出機能付負荷開閉装置を例に本発明の実施形態を詳
細に説明する。但し、本発明はこれに限定する趣旨では
なく、商用電源と負荷に直列に接続されて商用電源から
負荷への電源供給を制御する２線式配線器具全般につい
て本発明の技術思想を適用することができる。
体検出機能付負荷開閉装置を例に本発明の実施形態を詳
細に説明する。但し、本発明はこれに限定する趣旨では
なく、商用電源と負荷に直列に接続されて商用電源から
負荷への電源供給を制御する２線式配線器具全般につい
て本発明の技術思想を適用することができる。
【００２４】（実施形態１）図１に本実施形態における
人体検出機能付負荷開閉装置（以下、「負荷開閉装置」
と略す）Ａのブロック図を示す。この負荷開閉装置Ａ
は、交流１００Ｖの商用電源１と照明器具のような負荷
２が直列に接続される一対の接続端子Ｔ１，Ｔ２と、接
続端子Ｔ１，Ｔ２間を略短絡状態とするか否かにより商
用電源１から負荷２への電源供給を制御して負荷２を開
閉（オン・オフ）する負荷制御手段と、負荷制御手段を
操作する操作部１３と、負荷２のオン時に商用電源１か
らの電源供給を受けて操作部１３の動作電源を作成する
第１の電源作成手段と、商用電源１により接続端子Ｔ
１，Ｔ２間に印加される交流電圧を全波整流する整流器
（ダイオードブリッジ）１１と、少なくとも負荷２のオ
フ時に整流器１１の脈流出力により操作部１３の動作電
源を作成する第２の電源作成手段とを備える。
人体検出機能付負荷開閉装置（以下、「負荷開閉装置」
と略す）Ａのブロック図を示す。この負荷開閉装置Ａ
は、交流１００Ｖの商用電源１と照明器具のような負荷
２が直列に接続される一対の接続端子Ｔ１，Ｔ２と、接
続端子Ｔ１，Ｔ２間を略短絡状態とするか否かにより商
用電源１から負荷２への電源供給を制御して負荷２を開
閉（オン・オフ）する負荷制御手段と、負荷制御手段を
操作する操作部１３と、負荷２のオン時に商用電源１か
らの電源供給を受けて操作部１３の動作電源を作成する
第１の電源作成手段と、商用電源１により接続端子Ｔ
１，Ｔ２間に印加される交流電圧を全波整流する整流器
（ダイオードブリッジ）１１と、少なくとも負荷２のオ
フ時に整流器１１の脈流出力により操作部１３の動作電
源を作成する第２の電源作成手段とを備える。
【００２５】負荷制御手段は、接続端子Ｔ１，Ｔ２間に
挿入されるトライアック等の半導体スイッチング素子を
備えた負荷開閉部１５と、操作部１３の出力信号Ｖｏと
ゼロクロス検出部１７の検出信号Ｖｚの論理積に基づい
て負荷開閉部１５の半導体スイッチング素子をオン・オ
フ駆動する駆動回路部１６とで構成される。なお、接続
端子Ｔ１，Ｔ２間には負荷開閉部１５と並列に整流器１
１の交流入力端が接続されている。
挿入されるトライアック等の半導体スイッチング素子を
備えた負荷開閉部１５と、操作部１３の出力信号Ｖｏと
ゼロクロス検出部１７の検出信号Ｖｚの論理積に基づい
て負荷開閉部１５の半導体スイッチング素子をオン・オ
フ駆動する駆動回路部１６とで構成される。なお、接続
端子Ｔ１，Ｔ２間には負荷開閉部１５と並列に整流器１
１の交流入力端が接続されている。
【００２６】また第１の電源作成手段は、例えば１次側
が接続端子Ｔ１と負荷開閉部１５との間に挿入されたカ
レントトランスの２次側出力を整流するなどして直流電
圧を取り出す電圧供給回路１４と、３端子レギュレータ
等で構成され電圧供給回路１４から供給される直流電圧
を安定化する定電圧回路１２ｇとから成り、負荷２のオ
ン時に負荷開閉部１５を介して接続端子Ｔ１，Ｔ２間に
流れる電流から電圧供給回路１４で取り出される直流電
圧を定電圧回路１２ｇで安定化し、動作電源として操作
部１３に供給するものである。
が接続端子Ｔ１と負荷開閉部１５との間に挿入されたカ
レントトランスの２次側出力を整流するなどして直流電
圧を取り出す電圧供給回路１４と、３端子レギュレータ
等で構成され電圧供給回路１４から供給される直流電圧
を安定化する定電圧回路１２ｇとから成り、負荷２のオ
ン時に負荷開閉部１５を介して接続端子Ｔ１，Ｔ２間に
流れる電流から電圧供給回路１４で取り出される直流電
圧を定電圧回路１２ｇで安定化し、動作電源として操作
部１３に供給するものである。
【００２７】第２の電源作成手段は、ゼロクロス検出部
１７及び電源部１２で構成され、整流器１１の脈流電圧
からリップルを除去して平滑するとともに所定のレベル
の直流電圧に変換するものである。ゼロクロス検出部１
７は、例えば、整流器１１の脈流電圧を分圧抵抗により
分圧した電圧をコンパレータにおいて０Ｖ近傍に設定さ
れた基準電圧Ｖｒと比較し、基準電圧Ｖｒよりも高い場
合にＨレベル、基準電圧Ｖｒよりも低い場合にＬレベル
となる検出信号Ｖｚを出力するものである。また電源部
１２は、整流器１１の脈流出力端間に接続され整流器１
１の脈流出力によって充電される蓄電素子（電解コンデ
ンサ）１２ｄと、整流器１１から蓄電素子１２ｄへの充
電経路を開閉する第１のスイッチ要素１２ａと、蓄電素
子１２ｄの放電経路を開閉する第２のスイッチ要素１２
ｂと、蓄電素子１２ｄの充電電圧Ｖｃが所定のしきい値
電圧Ｖthを超えているか否かを検出して電圧検出信号Ｖ
ｄを出力する電圧検出部１２ｃと、電圧検出部１２ｃの
電圧検出信号Ｖｄ及びゼロクロス検出部１７の検出信号
Ｖｚに基づいて第１及び第２のスイッチ要素１２ａ，１
２ｂをオンオフ制御するスイッチ要素制御部１２ｅと、
第１のスイッチ要素１２ａと蓄電素子１２ｄとの間に挿
入された抵抗等から成る電流制限用素子１２ｈと、第２
のスイッチ要素１２ｂと定電圧回路１２ｇの間に挿入さ
れる電圧変換回路１２ｆとを具備する。
１７及び電源部１２で構成され、整流器１１の脈流電圧
からリップルを除去して平滑するとともに所定のレベル
の直流電圧に変換するものである。ゼロクロス検出部１
７は、例えば、整流器１１の脈流電圧を分圧抵抗により
分圧した電圧をコンパレータにおいて０Ｖ近傍に設定さ
れた基準電圧Ｖｒと比較し、基準電圧Ｖｒよりも高い場
合にＨレベル、基準電圧Ｖｒよりも低い場合にＬレベル
となる検出信号Ｖｚを出力するものである。また電源部
１２は、整流器１１の脈流出力端間に接続され整流器１
１の脈流出力によって充電される蓄電素子（電解コンデ
ンサ）１２ｄと、整流器１１から蓄電素子１２ｄへの充
電経路を開閉する第１のスイッチ要素１２ａと、蓄電素
子１２ｄの放電経路を開閉する第２のスイッチ要素１２
ｂと、蓄電素子１２ｄの充電電圧Ｖｃが所定のしきい値
電圧Ｖthを超えているか否かを検出して電圧検出信号Ｖ
ｄを出力する電圧検出部１２ｃと、電圧検出部１２ｃの
電圧検出信号Ｖｄ及びゼロクロス検出部１７の検出信号
Ｖｚに基づいて第１及び第２のスイッチ要素１２ａ，１
２ｂをオンオフ制御するスイッチ要素制御部１２ｅと、
第１のスイッチ要素１２ａと蓄電素子１２ｄとの間に挿
入された抵抗等から成る電流制限用素子１２ｈと、第２
のスイッチ要素１２ｂと定電圧回路１２ｇの間に挿入さ
れる電圧変換回路１２ｆとを具備する。
【００２８】ここで、蓄電素子１２ｄの容量値は、負荷
２をグロースタータ方式の蛍光灯照明器具としたときに
この照明器具に内蔵されている雑音防止用コンデンサの
容量値（約０．００６〜０．０１μＦ）と略同一の値に
設定される。これにより、グロースタータの両端に印加
される電圧をその放電開始電圧未満に抑えることができ
る。また、蓄電素子１２ｄの充電電圧Ｖｃは、操作部１
３で必要とする電力を、（蓄電素子１２ｄの容量値）×
Ｖｃ2／２として十分確保可能な電圧値に設定される。
なお、充電電圧Ｖｃに達するまでに流れる充電電流によ
ってグロースタータが放電を開始しないように電流制限
用素子（抵抗）１２ｈの抵抗値並びに充電電圧Ｖｃを設
定する必要がある。
２をグロースタータ方式の蛍光灯照明器具としたときに
この照明器具に内蔵されている雑音防止用コンデンサの
容量値（約０．００６〜０．０１μＦ）と略同一の値に
設定される。これにより、グロースタータの両端に印加
される電圧をその放電開始電圧未満に抑えることができ
る。また、蓄電素子１２ｄの充電電圧Ｖｃは、操作部１
３で必要とする電力を、（蓄電素子１２ｄの容量値）×
Ｖｃ2／２として十分確保可能な電圧値に設定される。
なお、充電電圧Ｖｃに達するまでに流れる充電電流によ
ってグロースタータが放電を開始しないように電流制限
用素子（抵抗）１２ｈの抵抗値並びに充電電圧Ｖｃを設
定する必要がある。
【００２９】また、電圧変換回路１２ｆは、第２のスイ
ッチ要素１２ｂの一端にカソードが接続されるとともに
整流器１１の低電位側の脈流出力端にアノードが接続さ
れるダイオードＤ１と、一端がダイオードＤ１のカソー
ドに接続されるとともに他端が定電圧回路１２ｇの入力
端に接続されたコイルＬ１と、定電圧回路１２ｇの入力
端と整流器１１の低電位側の脈流出力端の間に接続され
たコンデンサＣ１とで構成され、蓄電素子１２ｄに充電
されているエネルギ（＝（蓄電素子１２ｄの容量値）×
Ｖｃ2／２）が放電される際に定電圧回路１２ｇの入力
電圧範囲の低電圧に変換するとともに、次回の放電が行
われるまでの間、定電圧回路１２ｇに供給可能な電力を
蓄えるものである。すなわち、第２のスイッチ要素１２
ｂがオンすると、蓄電素子１２ｄから放電される電荷が
コイルＬ１を介して瞬時にコンデンサＣ１に充電され、
例えば蓄電素子１２ｄの容量値を０．０１μＦ、充電電
圧Ｖｃを６０Ｖ、コイルＬ１のインダクタンスを２０ｍ
Ｈ、コンデンサＣ１の容量値を２２μＦ、操作部１３の
入力インピーダンスを１０ｋΩとすれば、コンデンサＣ
１の充電電圧として約３．５Ｖ程度が得られ、定電圧回
路１２ｇを介して操作部１３へは平均約３５０μＡの電
流を供給することができる。
ッチ要素１２ｂの一端にカソードが接続されるとともに
整流器１１の低電位側の脈流出力端にアノードが接続さ
れるダイオードＤ１と、一端がダイオードＤ１のカソー
ドに接続されるとともに他端が定電圧回路１２ｇの入力
端に接続されたコイルＬ１と、定電圧回路１２ｇの入力
端と整流器１１の低電位側の脈流出力端の間に接続され
たコンデンサＣ１とで構成され、蓄電素子１２ｄに充電
されているエネルギ（＝（蓄電素子１２ｄの容量値）×
Ｖｃ2／２）が放電される際に定電圧回路１２ｇの入力
電圧範囲の低電圧に変換するとともに、次回の放電が行
われるまでの間、定電圧回路１２ｇに供給可能な電力を
蓄えるものである。すなわち、第２のスイッチ要素１２
ｂがオンすると、蓄電素子１２ｄから放電される電荷が
コイルＬ１を介して瞬時にコンデンサＣ１に充電され、
例えば蓄電素子１２ｄの容量値を０．０１μＦ、充電電
圧Ｖｃを６０Ｖ、コイルＬ１のインダクタンスを２０ｍ
Ｈ、コンデンサＣ１の容量値を２２μＦ、操作部１３の
入力インピーダンスを１０ｋΩとすれば、コンデンサＣ
１の充電電圧として約３．５Ｖ程度が得られ、定電圧回
路１２ｇを介して操作部１３へは平均約３５０μＡの電
流を供給することができる。
【００３０】一方、操作部１３は、人体から放射される
熱線を検出する焦電型赤外線センサを備える赤外線セン
サ部１３ｂと、周囲の明るさを検出する明るさセンサ部
１３ｃと、赤外線センサ部１３ｂと明るさセンサ部１３
ｃとの出力の組み合わせによって負荷開閉部１５の開閉
を判断する判断処理部１３ａとにより構成され、負荷２
のオン・オフに関わらず、常に動作電源が供給されて動
作状態にある。なお、判断処理部１３ａは、例えば電源
部１２のスイッチ要素制御部１２ｅとともに制御用ＩＣ
により実現される。
熱線を検出する焦電型赤外線センサを備える赤外線セン
サ部１３ｂと、周囲の明るさを検出する明るさセンサ部
１３ｃと、赤外線センサ部１３ｂと明るさセンサ部１３
ｃとの出力の組み合わせによって負荷開閉部１５の開閉
を判断する判断処理部１３ａとにより構成され、負荷２
のオン・オフに関わらず、常に動作電源が供給されて動
作状態にある。なお、判断処理部１３ａは、例えば電源
部１２のスイッチ要素制御部１２ｅとともに制御用ＩＣ
により実現される。
【００３１】赤外線センサ部１３ｂは、焦電型赤外線セ
ンサ（以下、赤外線センサと称する）を備え、検知エリ
ア内における人の存否に応じた人体検出信号（検知エリ
ア内で人が動いている場合にＨレベル、人が居ない又は
動いていない場合にＬレベルとなる信号）Ｖｓを出力す
るものであるが、従来技術で説明した赤外線センサ部４
２ｂと同一の構成を有することから詳しい説明は省略す
る。
ンサ（以下、赤外線センサと称する）を備え、検知エリ
ア内における人の存否に応じた人体検出信号（検知エリ
ア内で人が動いている場合にＨレベル、人が居ない又は
動いていない場合にＬレベルとなる信号）Ｖｓを出力す
るものであるが、従来技術で説明した赤外線センサ部４
２ｂと同一の構成を有することから詳しい説明は省略す
る。
【００３２】一方、明るさセンサ部１３ｃはＣｄＳある
いはフォトダイオードよりなる明るさセンサを備え、周
囲の明るさに対応した明るさセンサの出力値を所定のし
きい値と比較し、周囲の明るさがしきい値に対応した所
定レベルよりも明るい場合にＬレベル、暗い場合にＨレ
ベルとなる明るさ検出信号Ｖａを出力するものである。
判断処理部１３ａでは、人体検出信号Ｖｓと明るさ検出
信号Ｖａの論理積に応じた出力信号Ｖｏを駆動回路部１
６に出力している。具体的には、明るさセンサ部１３ｃ
からの明るさ検出信号ＶａがＬレベルのとき（周囲の明
るさが所定レベルよりも明るいとき）には、赤外線セン
サ部１３ｂからの人体検出信号Ｖｓにかかわらず、つま
り検知エリア内に人が検知されるか否かにかかわらず出
力信号ＶｏをＬレベルとし、負荷２をオフ状態（消灯状
態）に保たせる。また、明るさセンサ部１３ｃからの明
るさ検出信号ＶａがＨレベルのとき（周囲の明るさが所
定レベルよりも暗いとき）には、赤外線センサ部１３ｂ
で人が検知されるか否かに応じて、すなわち人体検出信
号ＶｓがＨレベルのときに出力信号ＶｏをＨレベルとし
て駆動回路部１６によって負荷開閉部１５をオン駆動し
て負荷２をオン（点灯）させる。また判断処理部１３ａ
は、人体検出信号ＶｓがＬレベルとなった時点から所定
の動作保持時間（例えば、１分間程度）ｔａの時限を開
始し、動作保持時間ｔａの時限終了まで出力信号Ｖｏを
Ｈレベルに維持している。要するに、周囲が明るいとき
には一般には負荷２を点灯させる必要がないから、赤外
線センサ部１３ｂによる人の検知の有無にかかわらず負
荷２を消灯させておくのである。
いはフォトダイオードよりなる明るさセンサを備え、周
囲の明るさに対応した明るさセンサの出力値を所定のし
きい値と比較し、周囲の明るさがしきい値に対応した所
定レベルよりも明るい場合にＬレベル、暗い場合にＨレ
ベルとなる明るさ検出信号Ｖａを出力するものである。
判断処理部１３ａでは、人体検出信号Ｖｓと明るさ検出
信号Ｖａの論理積に応じた出力信号Ｖｏを駆動回路部１
６に出力している。具体的には、明るさセンサ部１３ｃ
からの明るさ検出信号ＶａがＬレベルのとき（周囲の明
るさが所定レベルよりも明るいとき）には、赤外線セン
サ部１３ｂからの人体検出信号Ｖｓにかかわらず、つま
り検知エリア内に人が検知されるか否かにかかわらず出
力信号ＶｏをＬレベルとし、負荷２をオフ状態（消灯状
態）に保たせる。また、明るさセンサ部１３ｃからの明
るさ検出信号ＶａがＨレベルのとき（周囲の明るさが所
定レベルよりも暗いとき）には、赤外線センサ部１３ｂ
で人が検知されるか否かに応じて、すなわち人体検出信
号ＶｓがＨレベルのときに出力信号ＶｏをＨレベルとし
て駆動回路部１６によって負荷開閉部１５をオン駆動し
て負荷２をオン（点灯）させる。また判断処理部１３ａ
は、人体検出信号ＶｓがＬレベルとなった時点から所定
の動作保持時間（例えば、１分間程度）ｔａの時限を開
始し、動作保持時間ｔａの時限終了まで出力信号Ｖｏを
Ｈレベルに維持している。要するに、周囲が明るいとき
には一般には負荷２を点灯させる必要がないから、赤外
線センサ部１３ｂによる人の検知の有無にかかわらず負
荷２を消灯させておくのである。
【００３３】次に、図２及び図３のタイムチャートを参
照して、負荷２のオフ時に操作部１３へ動作電源を供給
する電源部１２の動作を説明する。なお、図２は、負荷
２が白熱灯照明器具のように商用電源１の半周期毎でイ
ンピーダンスが異ならないような場合、図３は、負荷２
が電子スタータ式蛍光灯照明器具のように商用電源１の
半周期毎でインピーダンスが異なるような場合をそれぞ
れ示している。
照して、負荷２のオフ時に操作部１３へ動作電源を供給
する電源部１２の動作を説明する。なお、図２は、負荷
２が白熱灯照明器具のように商用電源１の半周期毎でイ
ンピーダンスが異ならないような場合、図３は、負荷２
が電子スタータ式蛍光灯照明器具のように商用電源１の
半周期毎でインピーダンスが異なるような場合をそれぞ
れ示している。
【００３４】まず、商用電源１の半周期毎でインピーダ
ンスが異ならない負荷２であって、図２に示すように整
流器１１の脈流電圧が半波（半周期）毎で殆ど変動しな
い場合について説明する。
ンスが異ならない負荷２であって、図２に示すように整
流器１１の脈流電圧が半波（半周期）毎で殆ど変動しな
い場合について説明する。
【００３５】スイッチ要素制御部１２ｅでは、第１及び
第２のスイッチ要素１２ａ，１２ｂをオフしている状態
から、ゼロクロス検出部１７のゼロクロス検出信号Ｖｚ
の立ち上がりに同期して第１のスイッチ要素１２ａをオ
ンするとともに所定の充電制限時間ｔ１の時限動作を開
始し、整流器１１の脈流出力によって蓄電素子１２ｄを
充電する。ここで、蓄電素子１２ｄに流れる充電電流の
レベルは、電流制限素子１２ｈによって、負荷２がオ
ン、すなわちグロースタータ式の蛍光灯照明器具の場合
にグロースタータが放電を起こさないようなレベルに抑
えられている。そして、蓄電素子１２ｄの両端電圧（充
電電圧）Ｖｃがしきい値電圧Ｖthを超えて電圧検出信号
ＶｄがＬレベルからＨレベルに立ち上がると、第１のス
イッチ要素１２ａをオフし、さらに第１のスイッチ要素
１２ａをオフしてから所定のデッドタイムｔ２が経過し
た後に第２のスイッチ要素１２ｂをオンして蓄電素子１
２ｄの充電電荷を電圧変換回路１２ｆへ放電する。ここ
で、上記デッドタイムｔ２は、第１及び第２のスイッチ
要素１２ａ、１２ｂが同時にオンすることで整流器１１
の脈流出力が直接電圧変換部１２ｆに入力されないよう
にするために設けられている。また、しきい値電圧Ｖth
は、蓄電素子１２ｄの充電電圧Ｖｃが定電圧回路１２ｇ
を正常に動作し得る電圧レベルとなるように適当な値に
設定される。
第２のスイッチ要素１２ａ，１２ｂをオフしている状態
から、ゼロクロス検出部１７のゼロクロス検出信号Ｖｚ
の立ち上がりに同期して第１のスイッチ要素１２ａをオ
ンするとともに所定の充電制限時間ｔ１の時限動作を開
始し、整流器１１の脈流出力によって蓄電素子１２ｄを
充電する。ここで、蓄電素子１２ｄに流れる充電電流の
レベルは、電流制限素子１２ｈによって、負荷２がオ
ン、すなわちグロースタータ式の蛍光灯照明器具の場合
にグロースタータが放電を起こさないようなレベルに抑
えられている。そして、蓄電素子１２ｄの両端電圧（充
電電圧）Ｖｃがしきい値電圧Ｖthを超えて電圧検出信号
ＶｄがＬレベルからＨレベルに立ち上がると、第１のス
イッチ要素１２ａをオフし、さらに第１のスイッチ要素
１２ａをオフしてから所定のデッドタイムｔ２が経過し
た後に第２のスイッチ要素１２ｂをオンして蓄電素子１
２ｄの充電電荷を電圧変換回路１２ｆへ放電する。ここ
で、上記デッドタイムｔ２は、第１及び第２のスイッチ
要素１２ａ、１２ｂが同時にオンすることで整流器１１
の脈流出力が直接電圧変換部１２ｆに入力されないよう
にするために設けられている。また、しきい値電圧Ｖth
は、蓄電素子１２ｄの充電電圧Ｖｃが定電圧回路１２ｇ
を正常に動作し得る電圧レベルとなるように適当な値に
設定される。
【００３６】そして、スイッチ要素制御部１２ｅでは、
ゼロクロス検出信号Ｖｚの立ち下がりに同期して第２の
スイッチ要素２ｂをオフし、その間に蓄電素子１２ｄか
ら放電されたエネルギで定電圧回路１２ｇを動作させ、
以後、商用電源１の半周期毎（脈流出力の半波毎）に上
記動作を行うことで蓄電素子１２ｄの充放電を繰り返し
て操作部１３に安定した動作電源を供給することができ
る。
ゼロクロス検出信号Ｖｚの立ち下がりに同期して第２の
スイッチ要素２ｂをオフし、その間に蓄電素子１２ｄか
ら放電されたエネルギで定電圧回路１２ｇを動作させ、
以後、商用電源１の半周期毎（脈流出力の半波毎）に上
記動作を行うことで蓄電素子１２ｄの充放電を繰り返し
て操作部１３に安定した動作電源を供給することができ
る。
【００３７】次に、商用電源１の半周期毎でインピーダ
ンスが異なる負荷２であって、図３に示すように整流器
１１の脈流電圧が、電源電圧の正の半周期に比較して負
の半周期で小さくなり、半波（半周期）毎で変動する場
合について説明する。
ンスが異なる負荷２であって、図３に示すように整流器
１１の脈流電圧が、電源電圧の正の半周期に比較して負
の半周期で小さくなり、半波（半周期）毎で変動する場
合について説明する。
【００３８】スイッチ要素制御部１２ｅでは、第１及び
第２のスイッチ要素１２ａ，１２ｂをオフしている状態
から、ゼロクロス検出部１７のゼロクロス検出信号Ｖｚ
の立ち上がりに同期して第１のスイッチ要素１２ａをオ
ンするとともに所定の充電制限時間ｔ１の時限動作を開
始し、整流器１１の脈流出力によって蓄電素子１２ｄを
充電する。そして、電源電圧の正の半周期においては、
蓄電素子１２ｄの両端電圧（充電電圧）Ｖｃがしきい値
電圧Ｖthを超えて電圧検出信号ＶｄがＬレベルからＨレ
ベルに立ち上がると、第１のスイッチ要素１２ａをオフ
し、さらに第１のスイッチ要素１２ａをオフしてから所
定のデッドタイムｔ２が経過した後に第２のスイッチ要
素１２ｂをオンして蓄電素子１２ｄの充電電荷を電圧変
換回路１２ｆへ放電する。スイッチ要素制御部１２ｅで
は、ゼロクロス検出信号Ｖｚの立ち下がりに同期して第
２のスイッチ要素２ｂをオフし、その間に蓄電素子１２
ｄから放電されたエネルギで定電圧回路１２ｇを動作さ
せる。
第２のスイッチ要素１２ａ，１２ｂをオフしている状態
から、ゼロクロス検出部１７のゼロクロス検出信号Ｖｚ
の立ち上がりに同期して第１のスイッチ要素１２ａをオ
ンするとともに所定の充電制限時間ｔ１の時限動作を開
始し、整流器１１の脈流出力によって蓄電素子１２ｄを
充電する。そして、電源電圧の正の半周期においては、
蓄電素子１２ｄの両端電圧（充電電圧）Ｖｃがしきい値
電圧Ｖthを超えて電圧検出信号ＶｄがＬレベルからＨレ
ベルに立ち上がると、第１のスイッチ要素１２ａをオフ
し、さらに第１のスイッチ要素１２ａをオフしてから所
定のデッドタイムｔ２が経過した後に第２のスイッチ要
素１２ｂをオンして蓄電素子１２ｄの充電電荷を電圧変
換回路１２ｆへ放電する。スイッチ要素制御部１２ｅで
は、ゼロクロス検出信号Ｖｚの立ち下がりに同期して第
２のスイッチ要素２ｂをオフし、その間に蓄電素子１２
ｄから放電されたエネルギで定電圧回路１２ｇを動作さ
せる。
【００３９】一方、電源電圧の負の半周期では脈流出力
のピーク値が低いために充電電圧Ｖｃがしきい値電圧Ｖ
thにまで到達しないが、スイッチ要素制御部１２ｅがゼ
ロクロス検出信号Ｖｚの立ち上がりに同期して所定の充
電制限時間ｔ１の時限を行っており、この充電制限時間
ｔ１の時限が終了した時点で第１のスイッチ要素１２ａ
をオフし、さらに第１のスイッチ要素１２ａをオフして
から所定のデッドタイムｔ２が経過した後に第２のスイ
ッチ要素１２ｂをオンする。そして、スイッチ要素制御
部１２ｅがゼロクロス検出信号Ｖｚの立ち下がりに同期
して第２のスイッチ要素２ｂをオフし、その間に蓄電素
子１２ｄから放電されたエネルギで定電圧回路１２ｇを
動作させる。
のピーク値が低いために充電電圧Ｖｃがしきい値電圧Ｖ
thにまで到達しないが、スイッチ要素制御部１２ｅがゼ
ロクロス検出信号Ｖｚの立ち上がりに同期して所定の充
電制限時間ｔ１の時限を行っており、この充電制限時間
ｔ１の時限が終了した時点で第１のスイッチ要素１２ａ
をオフし、さらに第１のスイッチ要素１２ａをオフして
から所定のデッドタイムｔ２が経過した後に第２のスイ
ッチ要素１２ｂをオンする。そして、スイッチ要素制御
部１２ｅがゼロクロス検出信号Ｖｚの立ち下がりに同期
して第２のスイッチ要素２ｂをオフし、その間に蓄電素
子１２ｄから放電されたエネルギで定電圧回路１２ｇを
動作させる。
【００４０】上述のように本実施形態によれば、負荷２
のインピーダンスが商用電源１から供給される交流電圧
の極性によって変化するために整流器１１から出力され
る脈流出力が変動又は半波おきにレベル差が生じて、蓄
電素子１２ｄの充電電圧Ｖｃが電圧検出回路１２ｃのし
きい値電圧Ｖthに達しない場合であっても、商用電源１
の半周期よりも長くない充電制限時間ｔ１の時限終了時
に蓄電素子１２ｄの電荷を放電させることにより、簡単
な構成でありながら、商用電源１の半周期毎に蓄電素子
１２ｄの充放電を確実に行い、操作部１３に対して安定
した電源供給が行えるものである。
のインピーダンスが商用電源１から供給される交流電圧
の極性によって変化するために整流器１１から出力され
る脈流出力が変動又は半波おきにレベル差が生じて、蓄
電素子１２ｄの充電電圧Ｖｃが電圧検出回路１２ｃのし
きい値電圧Ｖthに達しない場合であっても、商用電源１
の半周期よりも長くない充電制限時間ｔ１の時限終了時
に蓄電素子１２ｄの電荷を放電させることにより、簡単
な構成でありながら、商用電源１の半周期毎に蓄電素子
１２ｄの充放電を確実に行い、操作部１３に対して安定
した電源供給が行えるものである。
【００４１】最後に、本実施形態の負荷開閉装置Ａの動
作を図４を参照して説明する。
作を図４を参照して説明する。
【００４２】まず、日中などの周囲が明るいときに負荷
開閉装置Ａの電線接続端子Ｔ１，Ｔ２を負荷２及び商用
電源１に直列に接続すると、所定時間内（例えば５秒程
度）に操作部１３及び電源部１２が動作電圧に達するよ
うに、数秒間程度、負荷開閉部１５をオン駆動して負荷
２を強制点灯させ、電圧供給回路１４から定電圧回路１
２ｇに電圧供給する。定電圧回路１２ｇの出力が安定す
ると、判断処理部１３ａが駆動回路部１６を介して負荷
開閉部１５をオフ駆動することで負荷２をオフし、電圧
供給回路１４からの電圧供給を停止する。このとき、整
流器１１の脈流出力が電源部１２に入力される。電源部
１２のスイッチ要素制御部１２ｅが第１のスイッチ要素
１２ａと第２のスイッチ要素１２ｂとを制御し、整流回
路部１１の脈流電圧の半波毎に蓄電素子１２ｄの充放電
を行い、電圧変換回路１２ｆの出力が所定電圧に達する
ようになって定電圧回路１２ｇから操作部１３へ動作電
源が安定して供給されることになる。この間、定電圧回
路１２ｇの出力電圧は電解コンデンサなどの蓄電素子に
より電圧供給するものとする。このように、負荷開閉装
置Ａの電源部１２は操作部１３に電源供給を行うのであ
るが、電圧検出回路１２ｃ、スイッチ要素制御部１２ｅ
並びにゼロクロス検出部１７に電源供給を行うように構
成する場合もある。
開閉装置Ａの電線接続端子Ｔ１，Ｔ２を負荷２及び商用
電源１に直列に接続すると、所定時間内（例えば５秒程
度）に操作部１３及び電源部１２が動作電圧に達するよ
うに、数秒間程度、負荷開閉部１５をオン駆動して負荷
２を強制点灯させ、電圧供給回路１４から定電圧回路１
２ｇに電圧供給する。定電圧回路１２ｇの出力が安定す
ると、判断処理部１３ａが駆動回路部１６を介して負荷
開閉部１５をオフ駆動することで負荷２をオフし、電圧
供給回路１４からの電圧供給を停止する。このとき、整
流器１１の脈流出力が電源部１２に入力される。電源部
１２のスイッチ要素制御部１２ｅが第１のスイッチ要素
１２ａと第２のスイッチ要素１２ｂとを制御し、整流回
路部１１の脈流電圧の半波毎に蓄電素子１２ｄの充放電
を行い、電圧変換回路１２ｆの出力が所定電圧に達する
ようになって定電圧回路１２ｇから操作部１３へ動作電
源が安定して供給されることになる。この間、定電圧回
路１２ｇの出力電圧は電解コンデンサなどの蓄電素子に
より電圧供給するものとする。このように、負荷開閉装
置Ａの電源部１２は操作部１３に電源供給を行うのであ
るが、電圧検出回路１２ｃ、スイッチ要素制御部１２ｅ
並びにゼロクロス検出部１７に電源供給を行うように構
成する場合もある。
【００４３】そして、周囲が明るいために明るさセンサ
部１３ｃの明るさ検出信号ＶａがＬレベルとなっている
間は、例え赤外線センサ部１３ｂの人体検出信号Ｖｓが
Ｈレベルとなっても２つの信号Ｖｓ，Ｖａの論理積であ
る判断処理部１３ａの出力信号がＨレベルとならず、負
荷開閉部１５はオフ状態のままとなる。
部１３ｃの明るさ検出信号ＶａがＬレベルとなっている
間は、例え赤外線センサ部１３ｂの人体検出信号Ｖｓが
Ｈレベルとなっても２つの信号Ｖｓ，Ｖａの論理積であ
る判断処理部１３ａの出力信号がＨレベルとならず、負
荷開閉部１５はオフ状態のままとなる。
【００４４】一方、夜になるなどして周囲が暗くなる
と、明るさセンサ部１３ｃの明るさ検出信号ＶａがＨレ
ベルとなり、その間に玄関先などに設けられた赤外線セ
ンサ部１３ｂの検知エリア内に来訪者が進入すると、赤
外線センサ部１３ｂの人体検出信号ＶｓがＨレベルとな
る。すると、判断処理部１３ａは２つの信号Ｖａ，Ｖｓ
の論理積である出力信号ＶｏをＬレベルからＨレベルと
し、その時点から所定の動作保持時間（例えば１分問程
度）ｔａの間だけ出力信号ＶｏをＨレベルに維持する。
ここで、整流回路部１１の脈流電圧が基準電圧Ｖｒに達
してゼロクロス検出部１７からのゼロクロス検出信号Ｖ
ｚがＨレベルとなると、駆動回路部１６が操作部１３の
出力信号Ｖｏとゼロクロス検出信号Ｖｚとの論理積から
なる駆動信号をＨレベルとし、負荷開閉部１５をオン駆
動して負荷２をオン（点灯）する。なお、負荷開閉部１
５を構成するトライアックのような半導体スイッチング
素子は、商用電源１の電源電圧が所定レベルよりも低下
するとオン状態が維持されなくなるため、ゼロクロス検
出部１７によって電源電圧のゼロクロスを検出する度に
駆動回路部１６からの駆動信号をＨレベルとしてトリガ
をかける必要があり、負荷開閉部１５は負荷２をオンす
る際に連続的にオンになるのではなく略オンになるので
ある。そして、動作保持時間が経過したときに操作部１
３の出力信号ＶｏがＬレベルとなり、駆動回路部１６か
らは次にゼロクロス検出信号ＶｚがＨレベルになったと
きに駆動信号が出力されず、負荷開閉部１５がオフとな
って負荷２がオフ（消灯）する。
と、明るさセンサ部１３ｃの明るさ検出信号ＶａがＨレ
ベルとなり、その間に玄関先などに設けられた赤外線セ
ンサ部１３ｂの検知エリア内に来訪者が進入すると、赤
外線センサ部１３ｂの人体検出信号ＶｓがＨレベルとな
る。すると、判断処理部１３ａは２つの信号Ｖａ，Ｖｓ
の論理積である出力信号ＶｏをＬレベルからＨレベルと
し、その時点から所定の動作保持時間（例えば１分問程
度）ｔａの間だけ出力信号ＶｏをＨレベルに維持する。
ここで、整流回路部１１の脈流電圧が基準電圧Ｖｒに達
してゼロクロス検出部１７からのゼロクロス検出信号Ｖ
ｚがＨレベルとなると、駆動回路部１６が操作部１３の
出力信号Ｖｏとゼロクロス検出信号Ｖｚとの論理積から
なる駆動信号をＨレベルとし、負荷開閉部１５をオン駆
動して負荷２をオン（点灯）する。なお、負荷開閉部１
５を構成するトライアックのような半導体スイッチング
素子は、商用電源１の電源電圧が所定レベルよりも低下
するとオン状態が維持されなくなるため、ゼロクロス検
出部１７によって電源電圧のゼロクロスを検出する度に
駆動回路部１６からの駆動信号をＨレベルとしてトリガ
をかける必要があり、負荷開閉部１５は負荷２をオンす
る際に連続的にオンになるのではなく略オンになるので
ある。そして、動作保持時間が経過したときに操作部１
３の出力信号ＶｏがＬレベルとなり、駆動回路部１６か
らは次にゼロクロス検出信号ＶｚがＨレベルになったと
きに駆動信号が出力されず、負荷開閉部１５がオフとな
って負荷２がオフ（消灯）する。
【００４５】ところで、負荷開閉部１５が略オン状態の
ときは、電源部１２の入力電圧は殆ど零ボルトになり、
電源部１２では操作部１３に十分な電源供給を行えない
状態になるものの、このときには、商用電源１と負荷２
に直列に接続された電圧供給回路１４が負荷２に流れる
電流（点灯電流）を用いて定電圧回路１２ｇに電圧を供
給しているから、定電圧回路１２ｇで安定化された電圧
が操作部１３に供給されて、操作部１３の判断処理部１
３ａ、赤外線センサ部１３ｂ及び明るさセンサ部１３ｃ
が常に停止することなく動作し続けることができる。
ときは、電源部１２の入力電圧は殆ど零ボルトになり、
電源部１２では操作部１３に十分な電源供給を行えない
状態になるものの、このときには、商用電源１と負荷２
に直列に接続された電圧供給回路１４が負荷２に流れる
電流（点灯電流）を用いて定電圧回路１２ｇに電圧を供
給しているから、定電圧回路１２ｇで安定化された電圧
が操作部１３に供給されて、操作部１３の判断処理部１
３ａ、赤外線センサ部１３ｂ及び明るさセンサ部１３ｃ
が常に停止することなく動作し続けることができる。
【００４６】つまり、このように構成される本実施形態
の負荷開閉装置Ａによれば、電源投入時には電圧供給回
路１４から定電圧回路１２ｇを介して操作部１３に電源
供給を行うとともに、負荷開閉装置Ａを速やかに動作可
能な状態にすることができる。また、上述のように負荷
２のインピーダンスが半波毎に異なる場合においては、
スイッチ要素制御部１２ｅにより確実に半波おきに蓄電
素子１２ｄの充放電を行って定電圧回路１２ｇを介して
操作部１３へ必要な電力を供給することができる。
の負荷開閉装置Ａによれば、電源投入時には電圧供給回
路１４から定電圧回路１２ｇを介して操作部１３に電源
供給を行うとともに、負荷開閉装置Ａを速やかに動作可
能な状態にすることができる。また、上述のように負荷
２のインピーダンスが半波毎に異なる場合においては、
スイッチ要素制御部１２ｅにより確実に半波おきに蓄電
素子１２ｄの充放電を行って定電圧回路１２ｇを介して
操作部１３へ必要な電力を供給することができる。
【００４７】また、待機時においては、電源部１２は蓄
電素子１２ｄの充放電と電圧変換回路１２ｆによる電圧
変換により、操作部１３にグロースタータの放電開始時
の電流に相当するレベル、またはそれ以上のレベルの電
流を供給し、且つ負荷２がグロースタータ式の蛍光灯照
明器具の場合、グロースタータの端子電圧を放電開始電
圧未満に抑えることができる。つまり、待機時における
グロースタータの微放電を防止し、グロースタータの寿
命劣化を防止することが可能である。さらに、動作時に
おいては、電圧供給回路１４を介して定電圧回路１２ｇ
と操作部１３への電源供給と負荷２の点灯の両立が可能
となる。なお、負荷２が例えば蛍光灯照明器具から白熱
灯照明器具へ変更されるなどして負荷２のインピーダン
スが変化しても、他の照明器具のインピーダンスに比べ
て回路インピーダンスが十分に高いので、操作部１３に
安定して電源供給できる。
電素子１２ｄの充放電と電圧変換回路１２ｆによる電圧
変換により、操作部１３にグロースタータの放電開始時
の電流に相当するレベル、またはそれ以上のレベルの電
流を供給し、且つ負荷２がグロースタータ式の蛍光灯照
明器具の場合、グロースタータの端子電圧を放電開始電
圧未満に抑えることができる。つまり、待機時における
グロースタータの微放電を防止し、グロースタータの寿
命劣化を防止することが可能である。さらに、動作時に
おいては、電圧供給回路１４を介して定電圧回路１２ｇ
と操作部１３への電源供給と負荷２の点灯の両立が可能
となる。なお、負荷２が例えば蛍光灯照明器具から白熱
灯照明器具へ変更されるなどして負荷２のインピーダン
スが変化しても、他の照明器具のインピーダンスに比べ
て回路インピーダンスが十分に高いので、操作部１３に
安定して電源供給できる。
【００４８】（実施形態２）図５に本実施形態における
負荷開閉装置Ａのブロック図を示す。なお、本実施形態
の基本構成並びに動作は実施形態１と共通するので、共
通する構成については同一の符号を付して説明を省略
し、本実施形態の特徴となる部分についてのみ説明す
る。
負荷開閉装置Ａのブロック図を示す。なお、本実施形態
の基本構成並びに動作は実施形態１と共通するので、共
通する構成については同一の符号を付して説明を省略
し、本実施形態の特徴となる部分についてのみ説明す
る。
【００４９】本実施形態は、蓄電素子１２ｄの充電電荷
が充電経路側に逆流するのを防止する逆流防止素子たる
ダイオード１２ｉを第１のスイッチ要素１２ａと蓄電素
子１２ｄとの間の充電経路に挿入した点に特徴があり、
ダイオード１２ｉのアノードを電流制限素子１２ｈの一
端に接続し、カソードを蓄電素子１２ｄと第２のスイッ
チ要素１２ｂとの接続点に接続してある。
が充電経路側に逆流するのを防止する逆流防止素子たる
ダイオード１２ｉを第１のスイッチ要素１２ａと蓄電素
子１２ｄとの間の充電経路に挿入した点に特徴があり、
ダイオード１２ｉのアノードを電流制限素子１２ｈの一
端に接続し、カソードを蓄電素子１２ｄと第２のスイッ
チ要素１２ｂとの接続点に接続してある。
【００５０】実施形態１で説明したように、スイッチ要
素制御部１２ｅは電圧検出回路１２ｃの検出電圧Ｖｄが
しきい値電圧Ｖthを超えるか、あるいは第１のスイッチ
要素１２ａをオンしてから所定の充電制御時間ｔ１が経
過したときの何れか早い時点で第１のスイッチ要素１２
ａをオフし、その後に第２のスイッチ要素１２ｂをオン
して充電素子１２ｄの電荷を放電させる。ここで、実施
形態１においては、商用電源１の電源周波数が５０Ｈｚ
の場合にゼロクロスから脈流電圧がピーク値に達するま
での時間（約５ｍｓ）に充電制限時間ｔ１を設定してい
ると、商用電源１が６０Ｈｚの場合に、図６に示すよう
に脈流電圧がピーク値を過ぎた後で第１のスイッチ要素
１２ａがオンされて充電が終了するために充電電力をロ
スしてしまうことになる。
素制御部１２ｅは電圧検出回路１２ｃの検出電圧Ｖｄが
しきい値電圧Ｖthを超えるか、あるいは第１のスイッチ
要素１２ａをオンしてから所定の充電制御時間ｔ１が経
過したときの何れか早い時点で第１のスイッチ要素１２
ａをオフし、その後に第２のスイッチ要素１２ｂをオン
して充電素子１２ｄの電荷を放電させる。ここで、実施
形態１においては、商用電源１の電源周波数が５０Ｈｚ
の場合にゼロクロスから脈流電圧がピーク値に達するま
での時間（約５ｍｓ）に充電制限時間ｔ１を設定してい
ると、商用電源１が６０Ｈｚの場合に、図６に示すよう
に脈流電圧がピーク値を過ぎた後で第１のスイッチ要素
１２ａがオンされて充電が終了するために充電電力をロ
スしてしまうことになる。
【００５１】それに対して本実施形態では蓄電素子１２
ｄの充電電荷の逆流を防止するダイオード１２ｉを設け
ているので、上述のような状況においても、図７に示す
ように蓄電素子１２ｄの充電電圧Ｖｃが脈流電圧のピー
ク値を過ぎてから第１のスイッチ要素１２ａがオフする
までの間はピーク値のままで保持することができる。
ｄの充電電荷の逆流を防止するダイオード１２ｉを設け
ているので、上述のような状況においても、図７に示す
ように蓄電素子１２ｄの充電電圧Ｖｃが脈流電圧のピー
ク値を過ぎてから第１のスイッチ要素１２ａがオフする
までの間はピーク値のままで保持することができる。
【００５２】而して、本実施形態においては、充電制限
時間ｔ１が脈流出力の立ち上がり時点から脈流出力がピ
ーク値に達するまでの時間よりも長く設定される場合で
あっても、一旦蓄電素子１２ｄに充電された電荷が充電
経路側に逆流することがなく、脈流出力のピーク値近傍
の充電電圧Ｖｃを確保することが可能となり、操作部１
３に対してさらに安定した電源供給が行えるという利点
がある。
時間ｔ１が脈流出力の立ち上がり時点から脈流出力がピ
ーク値に達するまでの時間よりも長く設定される場合で
あっても、一旦蓄電素子１２ｄに充電された電荷が充電
経路側に逆流することがなく、脈流出力のピーク値近傍
の充電電圧Ｖｃを確保することが可能となり、操作部１
３に対してさらに安定した電源供給が行えるという利点
がある。
【００５３】ところで、充電制限時間ｔ１を、図８に示
すように商用電源１の電源周波数が５０Ｈｚである場合
の４分の１周期、つまりゼロクロスから半波のピークに
達するまでの時間（約５ｍｓ）以上であって、図９に示
すように商用電源１の電源周波数が６０Ｈｚである場合
の半周期（約８．３ｍｓ）よりも短い時間に設定すれ
ば、電源周波数が５０Ｈｚ又は６０Ｈｚの何れの場合で
あっても常に脈流電圧のピーク値近傍の充電電圧Ｖｃで
蓄電素子１２ｄの充電を終了することが可能となり、操
作部１３に対してさらに安定した電源供給が行えるとい
う利点がある。
すように商用電源１の電源周波数が５０Ｈｚである場合
の４分の１周期、つまりゼロクロスから半波のピークに
達するまでの時間（約５ｍｓ）以上であって、図９に示
すように商用電源１の電源周波数が６０Ｈｚである場合
の半周期（約８．３ｍｓ）よりも短い時間に設定すれ
ば、電源周波数が５０Ｈｚ又は６０Ｈｚの何れの場合で
あっても常に脈流電圧のピーク値近傍の充電電圧Ｖｃで
蓄電素子１２ｄの充電を終了することが可能となり、操
作部１３に対してさらに安定した電源供給が行えるとい
う利点がある。
【００５４】
【発明の効果】請求項１の発明は、商用電源と負荷が直
列に接続される一対の接続端子と、接続端子間を略短絡
状態とするか否かにより商用電源から負荷への電源供給
を制御して負荷をオン・オフする負荷制御手段と、負荷
制御手段を操作する操作手段と、負荷オン時に商用電源
からの電源供給を受けて操作手段の動作電源を作成する
第１の電源作成手段と、商用電源により接続端子間に印
加される交流電圧を全波整流する整流手段と、少なくと
も負荷オフ時に整流手段の脈流出力により操作手段の動
作電源を作成する第２の電源作成手段とを備えた２線式
配線器具において、第２の電源作成手段は、整流手段の
脈流出力によって充電される蓄電素子と、整流手段から
蓄電素子への充電経路を開閉する第１のスイッチ要素
と、蓄電素子の放電経路を開閉する第２のスイッチ要素
と、蓄電素子の充電電圧が所定のしきい値電圧を超えて
いるか否かを検出する電圧検出部と、脈流出力のゼロク
ロスを検出するゼロクロス検出部と、電圧検出部及びゼ
ロクロス検出部の検出結果に基づいて第１及び第２のス
イッチ要素をオンオフ制御するスイッチ要素制御部とを
具備して蓄電素子から放電される電荷により操作手段の
動作電源を作成して成り、スイッチ要素制御部は、ゼロ
クロス検出部にて脈流出力の立ち上がりが検出された時
点で第１のスイッチ要素をオンし且つ第２のスイッチ要
素をオフするとともに商用電源の半周期よりも長くない
所定の充電制限時間の時限を開始し、電圧検出部によっ
て蓄電素子の充電電圧がしきい値を超えていることが検
出された時点、あるいは充電制限時間の時限が終了した
時点の何れか早い時点で第１のスイッチ要素をオフし且
つ第２のスイッチ要素をオンするので、負荷のインピー
ダンスが商用電源から供給される交流電圧の極性によっ
て変化するために整流手段から出力される脈流出力が変
動又は半波おきにレベル差が生じて、蓄電素子の充電電
圧が電圧検出部のしきい値電圧に達しない場合であって
も、商用電源の半周期よりも長くない充電制限時間の時
限終了時に蓄電素子の電荷を放電させ、簡単な構成であ
りながら、商用電源の半周期毎に蓄電素子の充放電を確
実に行い、操作部に対して安定した電源供給が行えると
いう効果がある。
列に接続される一対の接続端子と、接続端子間を略短絡
状態とするか否かにより商用電源から負荷への電源供給
を制御して負荷をオン・オフする負荷制御手段と、負荷
制御手段を操作する操作手段と、負荷オン時に商用電源
からの電源供給を受けて操作手段の動作電源を作成する
第１の電源作成手段と、商用電源により接続端子間に印
加される交流電圧を全波整流する整流手段と、少なくと
も負荷オフ時に整流手段の脈流出力により操作手段の動
作電源を作成する第２の電源作成手段とを備えた２線式
配線器具において、第２の電源作成手段は、整流手段の
脈流出力によって充電される蓄電素子と、整流手段から
蓄電素子への充電経路を開閉する第１のスイッチ要素
と、蓄電素子の放電経路を開閉する第２のスイッチ要素
と、蓄電素子の充電電圧が所定のしきい値電圧を超えて
いるか否かを検出する電圧検出部と、脈流出力のゼロク
ロスを検出するゼロクロス検出部と、電圧検出部及びゼ
ロクロス検出部の検出結果に基づいて第１及び第２のス
イッチ要素をオンオフ制御するスイッチ要素制御部とを
具備して蓄電素子から放電される電荷により操作手段の
動作電源を作成して成り、スイッチ要素制御部は、ゼロ
クロス検出部にて脈流出力の立ち上がりが検出された時
点で第１のスイッチ要素をオンし且つ第２のスイッチ要
素をオフするとともに商用電源の半周期よりも長くない
所定の充電制限時間の時限を開始し、電圧検出部によっ
て蓄電素子の充電電圧がしきい値を超えていることが検
出された時点、あるいは充電制限時間の時限が終了した
時点の何れか早い時点で第１のスイッチ要素をオフし且
つ第２のスイッチ要素をオンするので、負荷のインピー
ダンスが商用電源から供給される交流電圧の極性によっ
て変化するために整流手段から出力される脈流出力が変
動又は半波おきにレベル差が生じて、蓄電素子の充電電
圧が電圧検出部のしきい値電圧に達しない場合であって
も、商用電源の半周期よりも長くない充電制限時間の時
限終了時に蓄電素子の電荷を放電させ、簡単な構成であ
りながら、商用電源の半周期毎に蓄電素子の充放電を確
実に行い、操作部に対して安定した電源供給が行えると
いう効果がある。
【００５５】請求項２の発明は、蓄電素子の充電電荷が
充電経路側に逆流するのを防止する逆流防止素子を第１
のスイッチ要素と蓄電素子との間の充電経路に挿入した
ので、請求項１の発明の効果に加えて、充電制限時間が
脈流出力の立ち上がり時点から脈流出力がピーク値に達
するまでの時間よりも長く設定される場合であっても、
一旦蓄電素子に充電された電荷が充電経路側に逆流する
ことがなく、脈流出力のピーク値近傍の充電電圧を確保
することが可能となり、操作部に対してさらに安定した
電源供給が行えるという効果がある。
充電経路側に逆流するのを防止する逆流防止素子を第１
のスイッチ要素と蓄電素子との間の充電経路に挿入した
ので、請求項１の発明の効果に加えて、充電制限時間が
脈流出力の立ち上がり時点から脈流出力がピーク値に達
するまでの時間よりも長く設定される場合であっても、
一旦蓄電素子に充電された電荷が充電経路側に逆流する
ことがなく、脈流出力のピーク値近傍の充電電圧を確保
することが可能となり、操作部に対してさらに安定した
電源供給が行えるという効果がある。
【００５６】請求項３の発明は、充電制限時間を５ミリ
秒以上且つ８．３ミリ秒未満に設定したので、請求項２
の発明の効果に加えて、商用電源の電源周波数の違いに
関わらず、脈流出力のほぼピーク値近傍の充電電圧を確
保することが可能となり、操作部に対してさらに安定し
た電源供給が行えるという効果がある。
秒以上且つ８．３ミリ秒未満に設定したので、請求項２
の発明の効果に加えて、商用電源の電源周波数の違いに
関わらず、脈流出力のほぼピーク値近傍の充電電圧を確
保することが可能となり、操作部に対してさらに安定し
た電源供給が行えるという効果がある。
【図１】実施形態１を示すブロック図である。
【図２】同上の動作説明用の波形図である。
【図３】同上の動作説明用の波形図である。
【図４】同上の動作説明用の波形図である。
【図５】実施形態２を示すブロック図である。
【図６】同上の動作説明用の波形図である。
【図７】同上の動作説明用の波形図である。
【図８】同上の動作説明用の波形図である。
【図９】同上の動作説明用の波形図である。
【図１０】従来の４線式の配線器具の一例である人体検
出機能付負荷開閉装置を示すブロック図である。
出機能付負荷開閉装置を示すブロック図である。
【図１１】同上における赤外線センサ部を示すブロック
図である。
図である。
【図１２】従来の２線式配線器具の一例を示すブロック
図である。
図である。
【図１３】従来の２線式配線器具の他の例を示すブロッ
ク図である。
ク図である。
【図１４】従来の２線式配線器具のさらに他の例を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【図１５】従来の２線式配線器具のさらにまた他の例を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
１ 商用電源 ２ 負荷 Ａ 人体検出機能付負荷開閉装置 １１ 整流器 １２ 電源部 １２ａ 第１のスイッチ要素 １２ｂ 第２のスイッチ要素 １２ｃ 電圧検出回路 １２ｄ 蓄電素子 １２ｅ スイッチ要素制御部 １３ 操作部 １４ 電圧供給回路 １５ 負荷開閉部 １６ 駆動回路部 １７ ゼロクロス検出部
フロントページの続き Ｆターム(参考） 5G034 AC20 AD01 AD11 AE01 5G064 AA02 AB05 AC13 CB12 DA09 5H410 CC03 DD03 EA05 EB01 EB38 FF03 FF12 FF22
Claims (3)
- 【請求項１】 商用電源と負荷が直列に接続される一対
の接続端子と、接続端子間を略短絡状態とするか否かに
より商用電源から負荷への電源供給を制御して負荷をオ
ン・オフする負荷制御手段と、負荷制御手段を操作する
操作手段と、負荷オン時に商用電源からの電源供給を受
けて操作手段の動作電源を作成する第１の電源作成手段
と、商用電源により接続端子間に印加される交流電圧を
全波整流する整流手段と、少なくとも負荷オフ時に整流
手段の脈流出力により操作手段の動作電源を作成する第
２の電源作成手段とを備えた２線式配線器具において、
第２の電源作成手段は、整流手段の脈流出力によって充
電される蓄電素子と、整流手段から蓄電素子への充電経
路を開閉する第１のスイッチ要素と、蓄電素子の放電経
路を開閉する第２のスイッチ要素と、蓄電素子の充電電
圧が所定のしきい値電圧を超えているか否かを検出する
電圧検出部と、脈流出力のゼロクロスを検出するゼロク
ロス検出部と、電圧検出部及びゼロクロス検出部の検出
結果に基づいて第１及び第２のスイッチ要素をオンオフ
制御するスイッチ要素制御部とを具備して蓄電素子から
放電される電荷により操作手段の動作電源を作成して成
り、スイッチ要素制御部は、ゼロクロス検出部にて脈流
出力の立ち上がりが検出された時点で第１のスイッチ要
素をオンし且つ第２のスイッチ要素をオフするとともに
商用電源の半周期よりも長くない所定の充電制限時間の
時限を開始し、電圧検出部によって蓄電素子の充電電圧
がしきい値を超えていることが検出された時点、あるい
は充電制限時間の時限が終了した時点の何れか早い時点
で第１のスイッチ要素をオフし且つ第２のスイッチ要素
をオンすることを特徴とする２線式配線器具。 - 【請求項２】 蓄電素子の充電電荷が充電経路側に逆流
するのを防止する逆流防止素子を第１のスイッチ要素と
蓄電素子との間の充電経路に挿入したことを特徴とする
請求項１記載の２線式配線器具。 - 【請求項３】 充電制限時間を５ミリ秒以上且つ８．３
ミリ秒未満に設定したことを特徴とする請求項２記載の
２線式配線器具。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17912099A JP3630019B2 (ja) | 1999-06-25 | 1999-06-25 | ２線式配線器具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17912099A JP3630019B2 (ja) | 1999-06-25 | 1999-06-25 | ２線式配線器具 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001016804A true JP2001016804A (ja) | 2001-01-19 |
| JP3630019B2 JP3630019B2 (ja) | 2005-03-16 |
Family
ID=16060364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17912099A Expired - Fee Related JP3630019B2 (ja) | 1999-06-25 | 1999-06-25 | ２線式配線器具 |
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| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3630019B2 (ja) |
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008097535A (ja) * | 2006-10-16 | 2008-04-24 | Matsushita Electric Works Ltd | ２線式スイッチ装置 |
| JP2008225574A (ja) * | 2007-03-08 | 2008-09-25 | Matsushita Electric Works Ltd | ２線式スイッチ装置 |
| JP2008228373A (ja) * | 2007-03-08 | 2008-09-25 | Matsushita Electric Works Ltd | ２線式スイッチ装置 |
| WO2010073092A1 (ja) * | 2008-12-22 | 2010-07-01 | パナソニック電工株式会社 | 負荷制御装置 |
| JP2010147007A (ja) * | 2008-12-22 | 2010-07-01 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 負荷制御装置 |
| JP2010147008A (ja) * | 2008-12-22 | 2010-07-01 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 負荷制御装置 |
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| JP2010176885A (ja) * | 2009-01-27 | 2010-08-12 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 負荷制御装置 |
| JP2011004504A (ja) * | 2009-06-18 | 2011-01-06 | Panasonic Electric Works Co Ltd | 負荷制御装置 |
| JP2012080644A (ja) * | 2010-09-30 | 2012-04-19 | Toshiba Lighting & Technology Corp | 負荷制御装置 |
| KR101174010B1 (ko) | 2011-03-18 | 2012-08-16 | 엘지이노텍 주식회사 | 발광 다이오드 조명 시스템용 입력 전압 전달 장치 |
| US9801247B2 (en) | 2014-04-03 | 2017-10-24 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Light-dimming device |
| EP3307026A4 (en) * | 2015-06-08 | 2018-07-04 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Dimmer |
-
1999
- 1999-06-25 JP JP17912099A patent/JP3630019B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| WO2012128436A1 (en) * | 2011-03-18 | 2012-09-27 | Lg Innotek Co., Ltd. | Input voltage transfer apparatus for light emitting diode lighting system |
| US8981659B2 (en) | 2011-03-18 | 2015-03-17 | Lg Innotek Co., Ltd. | Input voltage transfer apparatus for light emitting diode lighting system |
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| US9801247B2 (en) | 2014-04-03 | 2017-10-24 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Light-dimming device |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3630019B2 (ja) | 2005-03-16 |
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