JP2012110115A - 低待機電力の回路構成 - Google Patents

低待機電力の回路構成 Download PDF

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Abstract

【課題】電気機器に搭載される回路において２極単投方式の操作スイッチを用いることなく待機から起動状態へ移行させる切り替えの操作ができる低待機電力の回路構成を提供することを目的とする。
【解決手段】片側を共通電位７した高圧の１次電源６が導通されれば片側を共通電位７とした低圧の安定化した２次電源９を出力する電力変換手段８と、２次電源９の供給により動作して機器の動作の主体を成す機能制御手段１６と、使用者の操作により接点間が閉路して電力変換手段８に１次電源６を導通させる単極単投接点を備えた操作スイッチ２３ａを備えた構成にて、使用者により操作スイッチ２３ａが操作され１次電源６が導通されると電力変換手段８は２次電源９が出力して機能制御手段１６は動作するために機器を起動状態へ移行させることができる低待機電力の回路構成が得られる。
【選択図】図１

Description

本発明は、待機時の消費電力の低減させる電気機器の回路構成に関するものである。
近年、温暖化防止対策の一環として商用電源を電力の供給源とする各電気機器においても省エネルギー実現の取り組みが求められており、各電気機器において主要機能を成す構成部分でそれぞれに消費電力低減への取り組みが推進されているが、現在は更なる省エネルギーの達成のために電気機器が商用電源に接続された状態において主要機能を停止している、いわゆる待機状態における消費電力の低減の重要性が高まってきている。
従来、この種の電気機器に搭載される待機電力低減を目的とした回路構成は、電気機器の主要機能の動作が不要なときに商用電源に接続している電源構成の動作を停止させて電源構成の電圧の出力自体を停止させることで電源構成を含む電気機器の全体の電力消費を停止することで待機電力の消費を低減させる方式が知られている（例えば、特許文献１参照）。
以下、その低待機電力の回路構成について図１４を参照しながら説明する。
電気機器には主要機能を制御する回路基板１００が内蔵され、この回路基板１００には商用電源であるところの交流電源１０１から電力が供給されている。
前記の回路基板１００は交流電源１０１に対して直列に接続し、この交流電源１０１の電圧を整流し降圧して安定した直流定電圧を出力する電源回路１０２と、この電源回路１０２から出力される直流電圧を消費する機器の主要機能を成し負荷となる各構成を駆動する駆動回路１０３と、および機器の制御機能の主要を成し前記の駆動回路１０３の動作を制御するマイコン１０４と、このマイコン１０４に使用者の操作を伝えるための１つ以上の非操作時に常開であるそれぞれ２組の接点を持つ２極単投方式のスイッチ１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃを備えて構成されている。
ここで、電源回路１０２は交流電源１０１の電圧を平滑した直流高電圧を降圧して安定化した直流電圧を生成させる降圧型チョッパー方式等の一般的なスイッチング電源回路１０６を主体として構成され、このスイッチング電源回路１０６は外部に接続される接点が開状態においてスイッチング動作が停止し、降圧安定化電圧の出力を停止するように構成しているものである。
なお、前記の各スイッチ１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃのそれぞれ１組の接点はマイコン１０４に直接接続されて、操作時の接点短絡の状態においてマイコン１０４は使用者が操作したことを認識するように構成されている。
また、前記の電源回路１０２の主体構成となるスイッチング電源回路１０６の外部接続は前記の各スイッチ１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃのそれぞれのマイコン１０４と接続されていない１組の接点と接続されており、使用者の各スイッチ１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃの操作によりスイッチング電源回路１０６の外部接続に接続された各スイッチ１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃの各接点が開状態から閉状態に変わると接点間が短絡されスイッチング電源回路１０６のスイッチング動作が起動して降圧安定化電圧の出力を開始するように構成している。
また、回路基板１００にはマイコン１０４で電源回路１０２の主体構成となるスイッチング電源回路１０６の外部接続の開放と短絡の状態を切替えることで電源回路１０２からの降圧安定化電圧の出力の停止と維持を切替えられるようにスイッチ素子の主体としてトランジスターを活用した電源制御回路１０７も備えている。
以上の構成において、回路基板１００に交流電源１０１が接続されただけの状態においては電源回路１０２の主体構成となるスイッチング電源回路１０６の外部接続は開放の状態となり、この状態においては電源回路１０２からの降圧安定化電圧の出力は停止の状態を維持する。
ここで、各スイッチ１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃのいずれかが操作されると、電源回路１０２の主体構成となるスイッチング電源回路１０６はスイッチング動作を開始し降圧安定化電圧を出力することとなり、この降圧安定化電圧の出力によりマイコン１０４にも電力が供給されて起動する。
マイコン１０４は起動と同時に電源制御回路１０７を介して電源回路１０２の主体構成となるスイッチング電源回路１０６の外部接続を短絡の状態とすることでスイッチング電源回路１０６の降圧安定化電圧の出力を主体的に維持する。
以降、マイコン１０４は電源制御回路１０７を介して電源回路１０２の主体構成となるスイッチング電源回路１０６の降圧安定化電圧の出力を主体的に維持しながら内部に保存されたソフトウェアーの記述に従い各スイッチ１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃの操作状態の認識や、この認識に応じて駆動回路１０３を起動させることで機器の主要機能となる各構成を駆動することとなる。
ここで、マイコン１０４は起動した状態において使用者の各スイッチ１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃの操作状態の認識や、また内部に保存されたソフトウェアーの記述に従った内部的な制御判断の結果、機器の主要機能の停止を判断した場合、駆動回路１０３の起動を停止して、さらに電源制御回路１０７を介した電源回路１０２のスイッチング電源回路１０６のスイッチング動作の維持を停止する。
この、スイッチング電源回路１０６のスイッチング動作の停止によりマイコン１０４は降圧安定化電圧の出力を主体的に停止することで、スイッチング電源回路１０６やマイコン１０４自体も含む全ての交流電源１０１に対する電力消費の負荷源を停止することとなり、機器の主要機能の動作が不要な、いわゆる待機状態における待機電力の低減を図ることができることとなる。
特許第３７１０４６６号公報
このような従来の低待機電力の回路構成においては、搭載する各スイッチ１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃには使用者の操作により電源回路１０２の出力を停止している待機状態から出力を起動して維持している起動状態、また出力の起動状態から出力を停止した待機状態への切替えるための接点と、制御機能の主要を成すマイコン１０４に使用者が操作したことを認識させるための別の接点とを有するそれぞれ２組の接点を持つ、一般的に使用されることが少ない２極単投方式の操作スイッチを使用することが不可欠である課題を有していた。
また、交流電源１０１を接続し電力を供給した状態においても電源回路１０２が待機状態から復帰して起動状態となるためには使用者による各スイッチ１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃの操作が必要であり、機器に交流電源１０１が接続され電力が供給されただけでは電源は出力されないことから、交流電源１０１の供給により動作状態で起動させる必要がある機器には搭載することができない課題があった。
そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、一般的に使用されることが少ない２極単投方式の操作スイッチを用いることなく電源の待機状態から起動状態への復帰と起動状態から待機状態への移行と、および主要制御機能において使用者の操作を認識することができる待機電力を低減した低待機電力の回路構成を提供することを目的とする。
また、交流電源が接続され電力が供給されれば電源が出力されて機器を動作状態で起動できる低待機電力の回路構成を提供することを目的とする。
そして、この目的を達成するために、本発明は、商用電源が接続されると整流平滑された１次電源を出力する整流平滑電源手段と、通常停止状態であり前記の整流平滑電源手段が出力する１次電源の導通の切り替えにより動作の起動と停止が行え、また起動した状態においては１次電源を電力の供給源として１次電源の片側を共通電位とした１次電源とは異電圧となる安定化した２次電源を電力変換により出力する電力変換手段と、前記の電力変換手段が出力する２次電源が導通されると起動し、予め規定する動作手順に従い機器の動作を制御する機能制御手段と、前記の２次電源の導通に基づく電圧の変化を検出するための機能制御手段に備える１つ以上の入力端子と、前記の共通電位と電力変換手段の間と、および共通電位と機能制御手段の入力端子の間に接続して配置し、使用者の操作があれば接点間が閉路することで共通電位と電力変換手段の間に１次電源を導通し、および共通電位と機能制御手段の各入力端子の間に２次電源を導通の状態として切り替えることができる常時開放型の単極単投接点を備えた１つ以上の操作スイッチと、前記の共通電位と電力変換手段の間に接続して配置し電力変換手段に対する１次電源の導通の状態を切り替えることができる導通開閉手段と、前記の導通開閉手段により電力変換手段に対する１次電源の導通の状態を切り替えても前記の機能制御手段の入力端子に対しては電圧変化が生じないように電力変換手段と機能制御手段の１つ以上の入力端子の間に１次電源に基づく電圧の変化を遮断する電圧変化遮断手段を電気的に接続して備え、前記の操作スイッチの１つ以上に機器起動の操作の機能を割り当てるものとして、この機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチが操作されて接点間が閉路となり共通電位に対する１次電源の導通が生じると電力変換手段が起動して２次電源を出力し、この２次電源の導通により前記の機能制御手段が起動するとこの機能制御手段においては導通開閉手段を介して共通電位に対する１次電源の導通を切り替えて電力変換手段の起動の状態を保持しながら、さらに前記の操作スイッチが操作されて接点間が閉路となり共通電位に対する２次電源の導通が生じると、入力端子でこの２次電源の導通に基づく電圧の変化を読み込むことで使用者による操作スイッチの操作を判断し、この操作スイッチの操作に対して予め割り当てている機器の動作を実行させるように構成したものであり、これにより所期の目的を達成するものである。
また本発明は、商用電源が接続されると整流平滑された１次電源を出力する整流平滑電源手段と、通常停止状態であり前記の整流平滑電源手段が出力する１次電源の導通の切り替えにより動作の起動と停止が行え、また起動した状態においては１次電源を電力の供給源として１次電源の片側を共通電位とした１次電源とは異電圧となる安定化した２次電源を電力変換により出力する電力変換手段と、前記の電力変換手段が出力する２次電源が導通されると起動し、予め規定する動作手順に従い機器の動作を制御する機能制御手段と、前記の２次電源の導通に基づく電圧の変化を検出するための機能制御手段に備える１つ以上の入力端子と、前記の共通電位と電力変換手段の間と、および共通電位と機能制御手段の入力端子の間に接続して配置し、使用者の操作があれば接点間が閉路することで共通電位と電力変換手段の間に１次電源を導通し、および共通電位と機能制御手段の各入力端子の間に２次電源を導通の状態として切り替えることができる常時開放型の単極単投接点を備えた１つ以上の操作スイッチと、前記の共通電位と電力変換手段の間に接続して配置し電力変換手段に対する１次電源の導通の状態を切り替えることができる導通開閉手段と、前記の導通開閉手段により電力変換手段に対する１次電源の導通の状態を切り替えても前記の機能制御手段の入力端子に対しては電圧変化が生じないように電力変換手段と機能制御手段の１つ以上の入力端子の間に１次電源に基づく電圧の変化を遮断する電圧変化遮断手段を電気的に接続して備え、前記の操作スイッチの１つ以上に機器起動の操作の機能を割り当てるものとして、この機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチが操作されて接点間が閉路となり共通電位に対する１次電源の導通が生じると電力変換手段が起動して２次電源を出力し、この２次電源の導通により前記の機能制御手段が起動するとこの機能制御手段においては導通開閉手段を介して共通電位に対する１次電源の導通を切り替えて電力変換手段の起動の状態を保持しながら、さらに前記の操作スイッチが操作されて接点間が閉路となり共通電位に対する２次電源の導通が生じると、入力端子でこの２次電源の導通に基づく電圧の変化を読み込むことで使用者による操作スイッチの操作を判断し、この操作スイッチの操作に対して予め割り当てている機器の動作を実行させるように構成して、合わせて電力変換手段と電気的に接続した１次電源の電圧の上昇変化があれば共通電位に対する１次電圧の導通の切り替えることで電力変換手段を起動することができる電源起動手段を備えるようにした。
本発明によれば、商用電源が接続されると整流平滑された１次電源を出力する整流平滑電源手段と、通常停止状態であり前記の整流平滑電源手段が出力する１次電源の導通の切り替えにより動作の起動と停止が行え、また起動した状態においては１次電源を電力の供給源として１次電源の片側を共通電位とした１次電源とは異電圧となる安定化した２次電源を電力変換により出力する電力変換手段と、前記の電力変換手段が出力する２次電源が導通されると起動し、予め規定する動作手順に従い機器の動作を制御する機能制御手段と、前記の２次電源の導通に基づく電圧の変化を検出するための機能制御手段に備える１つ以上の入力端子と、前記の共通電位と電力変換手段の間と、および共通電位と機能制御手段の入力端子の間に接続して配置し、使用者の操作があれば接点間が閉路することで共通電位と電力変換手段の間に１次電源を導通し、および共通電位と機能制御手段の各入力端子の間に２次電源を導通の状態として切り替えることができる常時開放型の単極単投接点を備えた１つ以上の操作スイッチと、前記の共通電位と電力変換手段の間に接続して配置し電力変換手段に対する１次電源の導通の状態を切り替えることができる導通開閉手段と、前記の導通開閉手段により電力変換手段に対する１次電源の導通の状態を切り替えても前記の機能制御手段の入力端子に対しては電圧変化が生じないように電力変換手段と機能制御手段の１つ以上の入力端子の間に１次電源に基づく電圧の変化を遮断する電圧変化遮断手段を電気的に接続して備え、前記の操作スイッチの１つ以上に機器起動の操作の機能を割り当てるものとして、この機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチが操作されて接点間が閉路となり共通電位に対する１次電源の導通が生じると電力変換手段が起動して２次電源を出力し、この２次電源の導通により前記の機能制御手段が起動するとこの機能制御手段においては導通開閉手段を介して共通電位に対する１次電源の導通を切り替えて電力変換手段の起動の状態を保持しながら、さらに前記の操作スイッチが操作されて接点間が閉路となり共通電位に対する２次電源の導通が生じると、入力端子でこの２次電源の導通に基づく電圧の変化を読み込むことで使用者による操作スイッチの操作を判断し、この操作スイッチの操作に対して予め割り当てている機器の動作を実行させるように構成したことにより、機器に商用電源が接続され整流平滑電源手段から整流平滑された片側を共通電位とする１次電源が出力された状態においては電力変換手段からは２次電源は出力さないために機器の機能の主体を成す機能制御手段は待機状態となり、この機能制御手段が待機状態した状態において常時開放型の単極単投接点接を備えた機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチが使用者に操作されて閉路すると、この操作スイッチは電力変換手段に対して共通電位に対する１次電源の導通経路を構成するために電力変換手段は起動して１次電源の片側を共通電位とした安定化した２次電源を出力することとなり、この２次電源が出力されると機能制御手段は起動して動作状態となり、この機能制御手段は動作した状態で導通開閉手段を介して電力変換手段に対する共通電位に対する１次電源の導通を切り替えることで電力変換手段の起動の状態を保持しながら予め規定する動作手順に従い機器の動作を制御することとなり、また２次電源が出力された状態においては機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチが使用者に操作されて閉路すると、この操作スイッチは機能制御手段に備える入力端子に対して共通電位に対する２次電源の導通経路も構成し、この入力端子に対しては電圧変化遮断手段により導通開閉手段を介した電力変換手段に対する１次電源の導通の切り替えに基づく電圧変化は影響しないように遮断されていることから、機能制御手段は備える入力端子において前記の操作スイッチの操作による２次電源の導通に基づく電圧の変化だけを認識できることから使用者による前記の操作スイッチの操作を判断して、この判断により前記の操作スイッチ対して予め割り当てて規定している機器の動作を実行することができるために、機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチとして汎用性が高い１組の接点を備えた単極単投式を用いても停止状態の電力変換手段を起動させて機能制御手段を待機状態から動作状態に移行させ、また機能制御手段が起動している状態においては使用者による前記の操作スイッチの操作があれば同スイッチの操作に対して予め割り当てている動作に機器の動作を切り替えることができるという効果を得ることができる。
また本発明によれば、商用電源が接続されると整流平滑された１次電源を出力する整流平滑電源手段と、通常停止状態であり前記の整流平滑電源手段が出力する１次電源の導通の切り替えにより動作の起動と停止が行え、また起動した状態においては１次電源を電力の供給源として１次電源の片側を共通電位とした１次電源とは異電圧となる安定化した２次電源を電力変換により出力する電力変換手段と、前記の電力変換手段が出力する２次電源が導通されると起動し、予め規定する動作手順に従い機器の動作を制御する機能制御手段と、前記の２次電源の導通に基づく電圧の変化を検出するための機能制御手段に備える１つ以上の入力端子と、前記の共通電位と電力変換手段の間と、および共通電位と機能制御手段の入力端子の間に接続して配置し、使用者の操作があれば接点間が閉路することで共通電位と電力変換手段の間に１次電源を導通し、および共通電位と機能制御手段の各入力端子の間に２次電源を導通の状態として切り替えることができる常時開放型の単極単投接点を備えた１つ以上の操作スイッチと、前記の共通電位と電力変換手段の間に接続して配置し電力変換手段に対する１次電源の導通の状態を切り替えることができる導通開閉手段と、前記の導通開閉手段により電力変換手段に対する１次電源の導通の状態を切り替えても前記の機能制御手段の入力端子に対しては電圧変化が生じないように電力変換手段と機能制御手段の１つ以上の入力端子の間に１次電源に基づく電圧の変化を遮断する電圧変化遮断手段を電気的に接続して備え、前記の操作スイッチの１つ以上に機器起動の操作の機能を割り当てるものとして、この機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチが操作されて接点間が閉路となり共通電位に対する１次電源の導通が生じると電力変換手段が起動して２次電源を出力し、この２次電源の導通により前記の機能制御手段が起動するとこの機能制御手段においては導通開閉手段を介して共通電位に対する１次電源の導通を切り替えて電力変換手段の起動の状態を保持しながら、さらに前記の操作スイッチが操作されて接点間が閉路となり共通電位に対する２次電源の導通が生じると、入力端子でこの２次電源の導通に基づく電圧の変化を読み込むことで使用者による操作スイッチの操作を判断し、この操作スイッチの操作に対して予め割り当てている機器の動作を実行させるように構成して、合わせて電力変換手段と電気的に接続した１次電源の電圧の上昇変化があれば共通電位に対する１次電圧の導通の切り替えることで電力変換手段を起動することができる電源起動手段を備えたことにより、機器に商用電源が接続され整流平滑電源手段から整流平滑された片側を共通電位とする１次電源が出力された状態においては、この１次電源の供給開始時の電圧の上昇変化から電源起動手段は電力変換手段に対して共通電位に対する１次電源の導通経路を構成することとなり、よって電力変換手段は起動して１次電源の片側を共通電位とした安定化した２次電源を出力することとなり、この２次電源が出力されると機能制御手段は起動して動作状態となるので、商用電源の供給が開始された時点から機器の機能を動作状態で起動させることができるという効果を得ることができる。
本発明の実施の形態１の回路構成を示す回路図 同商用電源供給された時点の回路の動作状況を示した回路図 同操作スイッチが操作された時点の回路の動作状況を示した回路図 同導通開閉手段により電源起動が維持されている状態の回路の動作状況を示した回路図 同回路構成のもう１つの構成を示す回路図 同回路構成の起動時の動作手順の１つ目を示したフローチャート 同回路構成のもう１つの構成を示す回路図 同回路構成の起動時の動作手順の２つ目を示したフローチャート 同回路構成の待機移行時の動作手順の１つ目を示したフローチャート 同回路構成の待機移行時の動作手順の２つ目を示したフローチャート 同回路構成の待機移行時の動作手順の３つ目を示したフローチャート 同回路構成の待機移行時の動作手順の４つ目を示したフローチャート 本発明の実施の形態２の回路構成を示す回路図 従来の回路構成を示す回路図
本発明の請求項１記載の低待機電力の回路構成は、商用電源が接続されると整流平滑された１次電源を出力する整流平滑電源手段と、通常停止状態であり前記の整流平滑電源手段が出力する１次電源の導通の切り替えにより動作の起動と停止が行え、また起動した状態においては１次電源を電力の供給源として１次電源の片側を共通電位とした１次電源とは異電圧となる安定化した２次電源を電力変換により出力する電力変換手段と、前記の電力変換手段が出力する２次電源が導通されると起動し、予め規定する動作手順に従い機器の動作を制御する機能制御手段と、前記の２次電源の導通に基づく電圧の変化を検出するための機能制御手段に備える１つ以上の入力端子と、前記の共通電位と電力変換手段の間と、および共通電位と機能制御手段の入力端子の間に接続して配置し、使用者の操作があれば接点間が閉路することで共通電位と電力変換手段の間に１次電源を導通し、および共通電位と機能制御手段の各入力端子の間に２次電源を導通の状態として切り替えることができる常時開放型の単極単投接点を備えた１つ以上の操作スイッチと、前記の共通電位と電力変換手段の間に接続して配置し電力変換手段に対する１次電源の導通の状態を切り替えることができる導通開閉手段と、前記の導通開閉手段により電力変換手段に対する１次電源の導通の状態を切り替えても前記の機能制御手段の入力端子に対しては電圧変化が生じないように電力変換手段と機能制御手段の１つ以上の入力端子の間に１次電源に基づく電圧の変化を遮断する電圧変化遮断手段を電気的に接続して備え、前記の操作スイッチの１つ以上に機器起動の操作の機能を割り当てるものとして、この機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチが操作されて接点間が閉路となり共通電位に対する１次電源の導通が生じると電力変換手段が起動して２次電源を出力し、この２次電源の導通により前記の機能制御手段が起動するとこの機能制御手段においては導通開閉手段を介して共通電位に対する１次電源の導通を切り替えて電力変換手段の起動の状態を保持しながら、さらに前記の操作スイッチが操作されて接点間が閉路となり共通電位に対する２次電源の導通が生じると、入力端子でこの２次電源の導通に基づく電圧の変化を読み込むことで使用者による操作スイッチの操作を判断し、この操作スイッチの操作に対して予め割り当てている機器の動作を実行させるように構成した構成を有する。これにより、機器に商用電源が接続され整流平滑電源手段から整流平滑された片側を共通電位とする１次電源が出力された状態においては電力変換手段からは２次電源は出力さないために機器の機能の主体を成す機能制御手段は待機状態となり、この機能制御手段が待機状態した状態において常時開放型の単極単投接点接を備えた機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチが使用者に操作されて閉路すると、この操作スイッチは電力変換手段に対して共通電位に対する１次電源の導通経路を構成するために電力変換手段は起動して１次電源の片側を共通電位とした安定化した２次電源を出力することとなり、この２次電源が出力されると機能制御手段は起動して動作状態となり、この機能制御手段は動作した状態で導通開閉手段を介して電力変換手段に対する共通電位に対する１次電源の導通を切り替えることで電力変換手段の起動の状態を保持しながら予め規定する動作手順に従い機器の動作を制御することとなり、また２次電源が出力された状態においては機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチが使用者に操作されて閉路すると、この操作スイッチは機能制御手段に備える入力端子に対して共通電位に対する２次電源の導通経路も構成し、この入力端子に対しては電圧変化遮断手段により導通開閉手段を介した電力変換手段に対する１次電源の導通の切り替えに基づく電圧変化は影響しないように遮断されていることから、機能制御手段は備える入力端子において前記の操作スイッチの操作による２次電源の導通に基づく電圧の変化だけを認識できることから使用者による前記の操作スイッチの操作を判断して、この判断により前記の操作スイッチ対して予め割り当てて規定している機器の動作を実行することができるために、機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチとして汎用性が高い１組の接点を備えた単極単投式を用いても停止状態の電力変換手段を起動させて機能制御手段を待機状態から動作状態に移行させ、また機能制御手段が起動している状態においては使用者による前記の操作スイッチの操作があれば同スイッチの操作に対して予め割り当てている動作に機器の動作を切り替えることができるという効果を奏する。
また、機能制御手段において起動開始時に操作スイッチが電気的に接続された入力端子の電圧の状態を判断するものとして、このときに操作スイッチの使用者による操作が解除されたことによる共通電位に対する２次電圧の導通が遮断されている状態の電圧変化を検出したときに、予め規定する動作手順に従い機器の制御動作を遂行するように動作手順のアルゴリズムを規定した構成にしてもよい。これにより、操作スイッチを操作され機器が待機状態から起動した状態のままを継続して操作スイッチが操作された状態であれば機能制御手段は以降の機器の制御動作を遂行しないこととなるので、不測の事態により使用者の操作以外で操作スイッチが押し続けられる状態が生じても機器は待機状態から起動はするが、以降の制御動作は遂行されないために、より安全性の高められるという効果を奏する。
また、機能制御手段からの操作により報知音を発する発音手段を合わせて備えて、機能制御手段において起動開始時に発音手段により報知音を発生させるように動作手順のアルゴリズムを規定した構成にしてもよい。これにより、機能制御手段が起動して機器が待機状態から起動状態に移行したとき機能制御手段は発音手段により規定した報知音を発生させることとなり、この発生する報知音により機器が待機状態から正常に起動したことを使用者がより認識し易くできるというという効果を奏する。
また、起動状態にあり機器の制御動作を遂行している機能制御手段において操作スイッチが電気的に接続された入力端子の電圧の状態を判断するものとして、このときに使用者により操作スイッチが操作されたことによる共通電位に対する２次電圧の導通による電圧状態の変化が予め規定している判定時間の間継続されているようであれば導通開閉手段を介した電力変換手段の起動の維持を停止し、また判定時間の間継続されていないようであれば対象としている操作スイッチの操作に割り当てた予め規定する制御動作を遂行させるように動作手順のアルゴリズムを規定した構成にしてもよい。これにより、操作スイッチが判定時間の間継続して長押しされていないときには対象としている操作スイッチの割り当てた予め規定する制御動作を遂行し、また操作スイッチが判定時間の間継続して長押しされると機能制御手段においては導通開閉手段を介した電力変換手段の起動の維持を停止して機器を待機状態に移行させることとなるために、機器の制御動作の切り替えと、および機器の待機状態へ移行を１つの選定した操作スイッチの操作で変更することができるというという効果を奏する。
また、機能制御手段からの操作により報知音を発する発音手段を合わせて備えて、機能制御手段において機器の待機状態への移行を判断した後、実際の待機状態へ移行する前に発音手段から報知音を発生させるように動作手順のアルゴリズムを規定した構成にしてもよい。これにより、機能制御手段において機器の待機状態への移行するときには機能制御手段は発音手段により規定した報知音を発生させることとなり、この発生する報知音により機器を起動状態から待機状態へ移行させる使用者の操作が機器において正しく判断され、また実際に待機状態へ移行することが使用者においてより認識し易くできるというという効果を奏する。
起動状態にあり機器の制御動作を遂行している機能制御手段において機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチが電気的に接続された入力端子の電圧の状態を判断するものとして、このときに使用者により前記の操作スイッチが操作されたことによる共通電位に対する２次電圧の導通による電圧状態の変化が予め規定している判定時間の間以上継続されているようであれば機器の待機状態への移行を判断して、且つ、以降に前記の操作スイッチの使用者による操作が解除されたことによる共通電位に対する２次電圧の導通が遮断されている状態の電圧変化を検出したときに導通開閉手段を介した電力変換手段の起動の維持を停止することで機器を待機状態に移行させるように動作手順のアルゴリズムを規定した構成にしてもよい。これにより、機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチが連続して予め規定している判定時間の間以上継続して長押しされ、且つ、前記の操作スイッチの使用者による押し込み操作が解除され非操作の状態になったときのみ機器を待機状態に移行させることができることとなるので、待機状態移行時に機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチが継続されて操作されている状態でも機器が再起動してしまう不具合を防止できるという効果を奏する。
機能制御手段から操作することにより報知音を発する発音手段を合わせて備えて、機能制御手段において機器の待機状態への移行を判断した時点において発音手段から報知音を発生させるように動作手順のアルゴリズムを規定した構成にしてもよい。これにより、機能制御手段において機器の待機状態への移行を判断したときには機能制御手段は発音手段により規定した報知音を発生させることとなり、この発生する報知音により機器を起動状態から待機状態へ移行させる使用者の操作が機器において正しく判断されたことが使用者においてより認識し易くできるというという効果を奏する。
機能制御手段において発音手段を操作して発生させる報知音につき、機器の起動時と、また待機状態への移行時のそれぞれの報知音を異なる音にて発生させるように動作手順のアルゴリズムを規定した構成にしてもよい。これにより、機器において起動時と、また待機状態への移行時に発生させる報知音はそれぞれ異なることから、使用者の操作が機器において正しく判断されたことを使用者がさらに認識し易くできるというという効果を奏する。
また、商用電源が接続されると整流平滑された１次電源を出力する整流平滑電源手段と、通常停止状態であり前記の整流平滑電源手段が出力する１次電源の導通の切り替えにより動作の起動と停止が行え、また起動した状態においては１次電源を電力の供給源として１次電源の片側を共通電位とした１次電源とは異電圧となる安定化した２次電源を電力変換により出力する電力変換手段と、前記の電力変換手段が出力する２次電源が導通されると起動し、予め規定する動作手順に従い機器の動作を制御する機能制御手段と、前記の２次電源の導通に基づく電圧の変化を検出するための機能制御手段に備える１つ以上の入力端子と、前記の共通電位と電力変換手段の間と、および共通電位と機能制御手段の入力端子の間に接続して配置し、使用者の操作があれば接点間が閉路することで共通電位と電力変換手段の間に１次電源を導通し、および共通電位と機能制御手段の各入力端子の間に２次電源を導通の状態として切り替えることができる常時開放型の単極単投接点を備えた１つ以上の操作スイッチと、前記の共通電位と電力変換手段の間に接続して配置し電力変換手段に対する１次電源の導通の状態を切り替えることができる導通開閉手段と、前記の導通開閉手段により電力変換手段に対する１次電源の導通の状態を切り替えても前記の機能制御手段の入力端子に対しては電圧変化が生じないように電力変換手段と機能制御手段の１つ以上の入力端子の間に１次電源に基づく電圧の変化を遮断する電圧変化遮断手段を電気的に接続して備え、前記の操作スイッチの１つ以上に機器起動の操作の機能を割り当てるものとして、この機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチが操作されて接点間が閉路となり共通電位に対する１次電源の導通が生じると電力変換手段が起動して２次電源を出力し、この２次電源の導通により前記の機能制御手段が起動するとこの機能制御手段においては導通開閉手段を介して共通電位に対する１次電源の導通を切り替えて電力変換手段の起動の状態を保持しながら、さらに前記の操作スイッチが操作されて接点間が閉路となり共通電位に対する２次電源の導通が生じると、入力端子でこの２次電源の導通に基づく電圧の変化を読み込むことで使用者による操作スイッチの操作を判断し、この操作スイッチの操作に対して予め割り当てている機器の動作を実行させるように構成して、合わせて電力変換手段と電気的に接続した１次電源の電圧の上昇変化があれば共通電位に対する１次電圧の導通の切り替えることで電力変換手段を起動することができる電源起動手段を備えた構成にしてもよい。これにより、機器に商用電源が接続され整流平滑電源手段から整流平滑された片側を共通電位とする１次電源が出力された状態においては、この１次電源の供給開始時の電圧の上昇変化から電源起動手段は電力変換手段に対して共通電位に対する１次電源の導通経路を構成することとなり、よって電力変換手段は起動して１次電源の片側を共通電位とした安定化した２次電源を出力することとなり、この２次電源が出力されると機能制御手段は起動して動作状態となるので、商用電源の供給が開始された時点から機器の機能を動作状態で起動させることができるという効果を奏する。
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
（実施の形態１）
図１に、本発明の実施の形態１における電気機器の待機電力を低減する電源構成おける回路図を示す。
ここで説明に用いている電気機器の待機電力を低減する電源構成はスイッチ素子により１次側の高電圧電源の電力をスイッチング動作により断続的に導通し、スイッチ素子の出力側となる２次側に配置したインダクターに電力を周期的に蓄えることで２次側に降圧した電圧を生じさせる、多くの電気機器において一般的に搭載されている降圧型スイッチングレギュレーター方式の電源構成を１例として説明するものである。
なお、以下の説明においては電源構成を搭載し内蔵する電気機器そのものについては本発明の要旨には関係が無いためにその構成の詳細説明は省き、電源とその制御に関する構成を中心として説明を実施するものとする。
図１は電気機器に搭載される電源構成を含む制御回路構成１の１例を示しているものである。
この制御回路構成１には本実施例においては電力の供給源として機器の外部から商用電源２が接続されているものとして、この商用電源２は例えばＡＣ１００Ｖの交流高圧電源である次段の交流降圧電源から整流電源を得るための整流平滑電源手段３に接続した構成としている。
整流平滑電源手段３は整流素子であるところのダイオード４と、このダイオード４を通して整流化された高圧電源の脈動を押さえるためのコンデンサー５から構成しているものであり、このコンデンサー５に整流化された交流高圧電源の電荷を蓄積することで安定化した整流高圧電源を生成している。
この安定化した整流高圧電源は、本実施例においては図上、ＤＣ１４１Ｖを記載した矢印線で示した電圧をコンデンサー５の両端に電圧を生じることとなり、ここでこのコンデンサー５の両端に生じる整流高圧電源を１次電源６とする。
なお、この１次電源６は、図上、上方向に配置して太線にて記載し示している配線の極の側を共通電位７とするときに、この共通電位７の配線を正電位とした電圧が生じることとなる。
次に、この整流高圧電源であるところの１次電源６は、この１次電源６から機器の制御構成を動作させるための安定化した低圧電源を得るために整流高圧電源から低圧安定化電源を生成するための電力変換手段８に接続している。
この電力変換手段８においては１次電源６であるところの整流高圧電源から降圧し安定化された電圧を出力することとなり、この出力電圧は次段に配置しているコンデンサー５ａに蓄積させることで以降の制御構成への電力供給をさらに安定化させている。
この安定化した降圧電源は、図上、例えばＤＣ５Ｖを記載した両矢印線で示している２次電源９としてコンデンサー５ａの両端に電圧を生じるものである。
なお、この２次電源９も、図上、前記の共通電位７を正電位の共通の配線として電圧が生じるものである。
ここで、電力変換手段８が前記にて説明したところの降圧型スイッチングレギュレーターであり、共通電位７に対して１次電源６に接続して、１次電源６に基づく電力の供給があれば電力変換の動作を開始して２次電源９を出力する一般的な降圧型スイッチングレギュレーターの構成である。
この電力変換手段８は共通電位７に対する１次電源６に基づく電力の供給があれば電力変換の動作を開始し、共通電位７に対する２次電源９の電圧値を入力して帰還させること２次電源９を規定した定電圧（本実施例においてはＤＣ５Ｖ）に安定化させるように発振間隔を変化させてスイッチ駆動電圧を出力する発振制御駆動部１０と、１次電源６に接続され、前記の発振制御駆動部１０の出力するスイッチ駆動電圧により１次電源６の電力を断続的に出力側に導通させるためのスイッチ素子１１と、このスイッチ素子１１で断続的に導通させた１次電源６の電力を蓄えて電力変換作用により出力側に降圧した電圧を生じさせるためのコイル１２と、前記のスイッチ素子１１がスイッチ動作により導通を停止したときにおいてもコイル１２からの電力供給を途絶えないようにして２次電源９の安定性を高めるための還流用のダイオード４ａを備えて構成している。
ここで、発振制御駆動部１０は前記のように電力供給があれば発振を開始し、２次電源９を帰還させることで２次電源９を規定した電圧値に一定化させるよう発振間隔を変化させてスイッチ駆動電圧を出力させるための構成であるが、例えば出力電圧帰還型の一般的な自励発振回路にて構成したものであり、共通電位７に対して１次電源６に基づく電力を供給するための駆動電力供給端子１３と２次電源９を帰還させるための電圧帰還端子１４とスイッチ素子１１を駆動するための駆動電圧出力端子１５とを備えて構成しているものである。
ここで、スイッチ素子１１は電力の導通と遮断を切り替えるための例えば一般的な回路素子であるところの電界効果型トランジスターである。
よって、発振制御駆動部１０においては駆動電力供給端子１３に対する共通電位７から１次電源６に基づく電力の供給が遮断されると停止することとなり、発振制御駆動部１０が停止すると駆動電圧出力端子１５からのスイッチ駆動電圧の出力も停止するためにスイッチ素子１１も遮断状態で停止することとなるために電力変換手段８は電力変換による２次電源９の出力を停止することとなる。
次に、前記のコンデンサー５ａの以降には共通電位７を基準電位とした２次電源９からの電力供給が有れば起動して動作する機器の制御の主体を成す機能制御手段１６と、この機能制御手段１６により駆動状態を制御される機器の主要な機能そのものを担う１構成以上の制御要素１７と、機能制御手段１６で機器を使用する使用者の操作の状況を取り込むための入力インターフェースであるところの１組以上の操作入力手段１８を接続している。
ここで、機能制御手段１６は中央演算装置（ＣＰＵ）、入出力装置、アナログ・デジタル変換入力装置（Ａ／Ｄ）、リードオンリーメモリー（ＲＯＭ）、リード・ライトメモリー（ＲＡＭ）を内蔵したいわゆる１チップマイクロコンピューターで構成しているものであり、電力の供給があれば予めプログラミングにより規定されＲＡＭ上に記録保持された制御動作を逐次遂行するものである。
この１チップマイクロコンピューターで構成されている機能制御手段１６には、電源を供給するための電力供給端子１６ａとプログラムされた制御動作の内容により電力供給端子１６ａに供給された電圧を出力してＨｉ状態を示し、あるいは電流を吸い込むことでほぼ０Ｖの電圧としてＬｏ状態を示す１構成以上の出力端子１９と電力供給端子１６ａに供給された電圧以内の規定値以上の電圧があればＨｉ状態を認識し、あるいはほぼ０Ｖの電圧状態であればＬｏ状態と認識する１構成以上の入力端子２０を備えている。
ここで、１構成以上の制御要素１７は特に規定するものではないが、図に示しているように例えば、機能制御手段１６の１つの出力端子１９ａと共通電位７との間に配置接続されて、出力端子１９ａの状態をＬｏ状態とすれば点灯状態を報知するＬＥＤを用いた照明報知装置２１や、機能制御手段１６の１つの出力端子１９ａと共通電位７との間に配置接続されて、出力端子１９ｂの状態をＨｉ状態とすれば起動して回転動力を得る直流電動機２２などである。
ここで、１組以上の操作入力手段１８は、図に示しているように例えば、機能制御手段１６のそれぞれの入力端子２０と共通電位７との間に配置して接続した使用者による押し込み操作の状態で接点間が閉路する単極単投式の操作スイッチ２３と、この操作スイッチ２３を使用者が押し込んでいない非操作時の状態においてそれぞれの入力端子２０の電位状態を０Ｖの電圧に安定化させることで機能制御手段１６の操作入力の誤検知を防止するための放電用の抵抗２４とを直列に接続して構成したものであり、操作スイッチ２３の１つが使用者により押し込まれると対応した接続先の入力端子２０の電圧状態が０Ｖから２次電源９の電圧であるところのＨｉ状態（本実施例においては５Ｖ）に変化することから機能制御手段１６を構成する１チップマイクロコンピューターにおいては使用者により操作スイッチ２３の１つが押し込まれたことを判断することとなり、この判断に基づいて押し込まれた操作スイッチ２３に対応させて予めプログラミングにより規定した制御動作を遂行させることとなる。
また、この操作入力手段１８の内の１組を構成している操作スイッチ２３ａは使用者に押し込まれて接点間が閉路した状態において共通電位７から前記の電力変換手段８を構成する発振制御駆動部１０の駆動電力供給端子１３との間に電気的な導通回路を生じるように配置して接続しており、以降、ここで示した操作スイッチ２３ａに機器の起動の操作の機能を割り当てたものとする。
また、電力変換手段８を構成する発振制御駆動部１０の駆動電力供給端子１３と共通電位７の間には前記の機能制御手段１６を構成している１チップマイクロコンピューターの１つの出力端子１９ｃの出力状態を変化させることで共通電位７から駆動電力供給端子１３の間に電気的な導通回路を生じさせることができる導通開閉手段２５を配置して接続している。
ここで、導通開閉手段２５は入力側の電圧の状態において出力側の電気的な導通と遮断の状態を切り替えることができるように構成しているものであり、本実施例においては図に示しているように、例えばＰＮＰ型のトランジスター２６を用いてのエミッター端子を共通電位７に接続し、コレクター端子を発振制御駆動部１０の駆動電力供給端子１３に接続して、さらにベース端子は電流制限用の抵抗２４ｂを介して１チップマイクロコンピューターの出力端子１９ｃに接続して構成しているものである。
よって、機能制御手段１６を構成している１チップマイクロコンピューターの出力端子１９ｃをＨｉ状態からＬｏ状態に切り替えたときに導通開閉手段２５を構成するトランジスター２６のベース端子に流れる電流は共通電位７から抵抗２４ｂを介して流れるために、このベース端子に電流が流れた状態においてトランジスター２６のエミッター端子とコレクター端子の間は電気的な遮断の状態から導通状態に変化させることができるため、本実施例の導通開閉手段２５においては１チップマイクロコンピューターの出力端子１９ｃをプログラムの指定によりＬｏ状態とすれば導通開閉手段２５が起動して、共通電位７から発振制御駆動部１０の駆動電力供給端子１３に対する電気的な導通を遮断状態から導通状態に切り替えることができることとなる。
なお、ここで機能制御手段１６を構成している１チップマイクロコンピューターは共通電位７を基準電位とした２次電源９からの電力が供給されて起動した直後に出力端子１９ｃをＨｉ状態からＬｏ状態に切り替える制御動作のアルゴリズムをソフトウェアーで記述して規定することで、本実施例においては、この規定した制御動作により導通開閉手段２５を介して発振制御駆動部１０の駆動電力供給端子１３に対して共通電位７に対する１次電源６の導通による電力供給を維持することで電力変換手段８による２次電源９の生成を維持するように構成しているものである。
また、前記の導通開閉手段２５と前記の電力変換手段８を構成する発振制御駆動部１０の駆動電力供給端子１３との間を接続している経路と前記の機能制御手段１６を構成している１チップマイクロコンピューターの入力端子２０ａを接続する経路の間には電圧変化遮断手段２７を配置して接続している。
この電圧変化遮断手段２７は導通開閉手段２５を導通状態として共通電位７に対して１次電源６から駆動電力供給端子１３に対して電力を供給している状態においても１次電源６の導通に基づく電圧変化を入力端子２０ａとの間で遮断し、入力端子２０ａの側には１次電源６の導通に基づく電圧変化が生じないようにしているものであり、入力端子２０ａには操作スイッチ２３ａの操作に基づく共通電位７に対する２次電源９の導通に基づく電圧変化のみが生じるようすることで１チップマイクロコンピューターにおいて使用者による操作スイッチ２３ａの操作の状態のみを判断できるようにしているものである。
ここで、電圧変化遮断手段２７は図に示しているように入力端子２０ａの側にアノード極を接続し、また駆動電力供給端子１３に向かう経路の側にカソード極を接続したダイオード４ｂを配置して構成しているものであり、導通開閉手段２５により駆動電力供給端子１３の側に１次電源６が導通されて駆動電力供給端子１３の側の電圧が入力端子２０ａの側の電圧に対して上昇した状態になっても電圧変化遮断手段２７を構成するダイオード４ｂはこの電圧上昇が入力端子２０ａの側に導通することを遮断することとなる。
よって、入力端子２０ａの側の電圧はこのダイオード４ｂの一方向の電圧遮断作用により駆動電力供給端子１３の側の電圧変化の影響は受けず、操作スイッチ２３ａの操作に基づく共通電位７に対する２次電源９の導通にのみ基づき電圧が変化するために機能制御手段１６を構成している１チップマイクロコンピューターにおいては使用者による操作スイッチ２３ａの操作の状態のみを判断できることとなる。
なお、電圧変化遮断手段２７を構成するダイオード４ｂは入力端子２０ａの側にアノード極を配置して接続した構成としていることから操作スイッチ２３ａが操作されて操作スイッチ２３ａの備える接点間が閉路したときには導通経路を遮断することなく駆動電力供給端子１３の側には共通電位７に対する１次電源６を導通させることができることとなる。
次に、図２から図４に基づいて本実施例の電源構成の動作について説明する。
まず、制御回路構成１に対して機器の外部から商用電源２が接続された状態においては商用電源２の交流電圧は整流平滑電源手段３を構成するダイオード４とコンデンサー５により整流平滑化されて、コンデンサー５の両端に共通電位７の側を正電位とした整流高圧電源であるところの１次電源６を生成されることとなる。
しかしながら、このコンデンサー５の両端に共通電位７の側を正電位とした１次電源６を生成された状態においては、次に接続されている１次電源６から低圧安定化電源であるところの２次電源９を生成するための電力変換手段８は、この電力変換手段８を構成している発振制御駆動部１０の駆動電力供給端子１３と共通電位７の間には図２において遮断線を記載した太矢印線で示しているように導通経路が形成されていないことから、発振制御駆動部１０には共通電位７からの１次電源６に基づく電力供給が得られないこととなる
この、共通電位７からの１次電源６に基づく電力供給が得られない状態においては発振制御駆動部１０は停止したままの状態となり、発振制御駆動部１０の駆動電圧出力端子１５からはスイッチ素子１１に対するスイッチ駆動電圧も出力されずにスイッチ素子１１の断続導通によるコイル１２による１次電源６の電力変換作用も生じないために、電力変換手段８の出力側に配置して接続しているコンデンサー５ａの両端には共通電位７を正電位とした２次電源９は生じないこととなる。
よって、電気機器に搭載される電源構成を含む制御回路構成１に対して機器の外部から商用電源２が接続されただけの状態においては、電力変換手段８からはコンデンサー５ａの両端には２次電源９は出力されないこととなるために、コンデンサー５ａの以降に配置して接続している機器の制御の主体を成す機能制御手段１６の電力供給端子１６ａには共通電位７からの２次電源９に基づく電力供給が得られないために停止した状態のままであり、機器はその機能を完全に停止した待機状態を維持したままとなる。
なお、この機器がその機能を完全に停止している待機状態においては電力変換手段８を構成する発振制御駆動部１０に対する共通電位７からの１次電源６に基づく電力供給が遮断されて電力変換手段８そのものが動作を停止している状態であることから、機器の制御回路構成１には商用電源２からの電流は流れ込まないこととなるために、制御回路構成１ではほぼ商用電源２の電力を消費しない状態で機器を待機状態に保つことができることとなる。
この、制御回路構成１に対して商用電源２が接続されて機器が待機している状態において操作入力手段１８の１組を構成する操作スイッチ２３ａを使用者が操作して押し込むと、操作スイッチ２３ａの接点間は閉路するととなり、この閉路して短絡状態となった操作スイッチ２３ａの接点間と次に配置して接続している電圧変化遮断手段２７を構成するダイオード４ｂを通して図３において太矢印線で示しているように共通電位７から電力変換手段８を構成する発振制御駆動部１０の駆動電力供給端子１３につながる導通経路が形成されることとなる。
このように、使用者の操作により操作スイッチ２３ａの短絡された接点間を通した共通電位７から駆動電力供給端子１３につながる導通経路が形成されると駆動電力供給端子１３には共通電位７に対して１次電源６に基づく電力が供給されることとなり、よって、電力変換手段８を構成する発振制御駆動部１０は起動状態に移行することとなる。
よって、電力変換手段８を構成する発振制御駆動部１０は使用者の操作により操作スイッチ２３ａが押し込まれた瞬間に起動し、駆動電圧出力端子１５からはスイッチ素子１１に対するスイッチ駆動電圧の出力を開始することとなり、前述の通り電力変換手段８は次段に配置しているコンデンサー５ａの両端に共通電位７を正電位とした２次電源９の出力を開始することとなる。
コンデンサー５ａの両端に共通電位７を正電位とした２次電源９が生成されるとコンデンサー５ａの以降に配置して接続している機器の制御の主体を成す機能制御手段１６の電力供給端子１６ａに共通電位７からの２次電源９に基づいた電力が供給されることとなり、この２次電源９に基づいた電力の供給により機能制御手段１６を構成する１チップマイクロコンピューターは起動して予めプログラミングにより記述された規定の制御内容に従い、機器に搭載したそれぞれの制御要素１７を動作させることで機器特有の機能を発動することとなり、この時点で機能制御手段１６は待機状態から起動状態に移行することとなる。
ここで、機能制御手段１６は待機状態から起動状態に移行した直後において機能制御手段１６を構成する１チップマイクロコンピューターの出力端子１９ｃをＨｉ状態からＬｏ状態に切り替えるように予め規定してプログラミングを記述しているために図４において太矢印線で示しているように導通開閉手段２５を介して発振制御駆動部１０の駆動電力供給端子１３に対して共通電位７からの１次電源６に基づく電力を供給し続けることとなり、電力変換手段８による２次電源９の生成は以降、維持されることとなる。
また、機能制御手段１６は２次電源９の生成を維持しながら機能制御手段１６を構成する１チップマイクロコンピューターにおいては、備える各入力端子２０の電圧の変化からそれぞれ対応する操作入力手段１８を構成する操作スイッチ２３の操作の状態を判断して、この判断に基づいて使用者に押し込まれた操作スイッチ２３に対応させて予めプログラミングにより規定している制御動作を遂行することとなる。
ここで、操作入力手段１８の１組を構成し、押し込み操作状態において電力変換手段８を構成する発振制御駆動部１０の駆動電力供給端子１３につながる導通経路を形成するように配置して接続した操作スイッチ２３ａにおいても導通開閉手段２５を介して発振制御駆動部１０の駆動電力供給端子１３に対して共通電位７に対する１次電源６に基づく電力の供給を維持している状態であっても、操作スイッチ２３ａが接続される１チップマイクロコンピューターの入力端子２０ａには電圧変化遮断手段２７を構成しているダイオード４ｂを配置して接続しているために、入力端子２０ａの側への１次電源６の電力の供給に基づく電圧変動は遮断され、入力端子２０ａの側には操作スイッチ２３ａの操作に基づく共通電位７に対する２次電源９の電力供給のみに基づく電圧変化が生じることとなり、よって、１チップマイクロコンピューターにおいては使用者による操作スイッチ２３ａの操作の状態も判断できることとから、この判断に基づいて操作スイッチ２３ａの操作に対応させて予め規定してプログラミングにより記述した制御動作を実行させることができることとなる。
このような構成によれば、電気機器に搭載される制御回路構成１に商用電源２が接続された状態においては、整流平滑電源手段３により整流化された高圧の１次電源６が生成されるが電力変換手段８を構成するは発振制御駆動部１０には１次電源６に基づく電力が供給されないために電力変換の動作が起動することなく、よって１次電源６の１極を同電位の共通電位７とした低圧の安定化した２次電源９も生成されために機能制御手段１６も起動することなく、機器は電力をほぼ消費しない待機状態を維持することとなる。
ここで、操作入力手段１８の１組を構成している１組の接点を備えた単極単投式のスイッチであるところの操作スイッチ２３ａを使用者が操作して押し込むと操作スイッチ２３ａを構成する接点間が閉路することで共通電位７と電力変換手段８を構成する発振制御駆動部１０の駆動電力供給端子１３との間に１次電源６の導通経路が形成されることから発振制御駆動部１０には共通電位７に対する１次電源６に基づく電力が供給されて、この電力の供給により電力変換手段８は起動して２次電源９を生成して出力することとなる。
電力変換手段８から２次電源９が出力されると機能制御手段１６は起動するために機器は待機状態から起動の状態に移行することとなるが、機能制御手段１６は起動した直後において導通開閉手段２５を介して発振制御駆動部１０の駆動電力供給端子１３に対して共通電位７に対する１次電源６に基づく電力を供給することで電力変換手段８による２次電源９の生成を維持しながら機器の起動状態の制御動作を遂行することとなる。
この機能制御手段１６が起動して制御動作を遂行している状態において、再度、使用者による操作スイッチ２３ａの操作があれば操作スイッチ２３ａを接続している機能制御手段１６を構成している１チップマイクロコンピューターの入力端子２０ａの経路と導通開閉手段２５と電力変換手段８を構成する発振制御駆動部１０の駆動電力供給端子１３との間を接続している経路と間には電圧変化遮断手段２７を配置して接続することで、入力端子２０ａの側への１次電源６の電力の供給に基づく電圧変動は遮断していることから、入力端子２０ａの側には操作スイッチ２３ａの操作に基づく共通電位７に対する２次電源９の電力供給のみに基づく電圧変化が生じるために、１チップマイクロコンピューターにおいては使用者による操作スイッチ２３ａの操作の状態も判断できることとから、この判断に基づいて操作スイッチ２３ａの操作に対して予め割り当てている機器の動作をプログラミングの記述に従い実行させることもできることとなる。
よって、機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチ２３ａとして１組の接点を備えた単極単投式を用いても停止状態の電力変換手段８を起動させて機能制御手段１６を待機状態から動作状態に移行させ、また機能制御手段１６が起動している状態において、使用者による操作スイッチ２３ａの操作があれば予め規定している動作に機能制御手段１６の制御動作を切り替えることができる。
なお、図５に示しているように、待機状態から電力変換手段８を起動させることができる機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチ２３ａは機能制御手段１６に使用者の操作の状況を取り込むための入力インターフェースとして備えている１組以上の操作入力手段１８の１つの他、他の複数の操作入力手段１８を構成している操作スイッチ２３も電力変換手段８を構成する発振制御駆動部１０の駆動電力供給端子１３との間を接続している経路に対して個別に電圧変化遮断手段２７を配置して接続することによりそれぞれの操作スイッチ２３の使用者による操作で電力変換手段８を起動させることも可能であり、且つ、それぞれの操作スイッチ２３が各接続される機能制御手段１６を構成する１チップマイクロコンピューターの入力端子２０の間は、個別に接続する電圧変化遮断手段２７によりそれぞれの操作スイッチ２３の操作に基づく入力端子２０の電圧の変化は他の入力端子２０に対しては遮断されることから、機能制御手段１６が起動している状態において、使用者によるそれぞれの操作スイッチ２３の操作があれば１チップマイクロコンピューターにおいては個別に各スイッチの操作を認識することができることから、それぞれの操作スイッチ２３の操作に対応させて制御動作を個別に切り替えるアルゴリズムをソフトウェアーで記述して規定しておくことで機能制御手段１６の別々の制御動作を切り替えることができることは言うまでもない。
また、次に機能制御手段１６が起動することで機器が待機状態から起動状態に移行した直後に機能制御手段１６にて遂行する制御動作のアルゴリズムについて図６のフローチャート図に基づいて説明する。
ここで、図６のフローチャートは機能制御手段１６が起動することで機器が待機状態から起動状態に移行した直後からの制御動作の一部のアルゴリズムを示しているものであるが、本アルゴリズムにおいては機能制御手段１６が起動した直後は、以上、説明してきた通り、まず、ステップＳＴ１にて出力端子１９ｃをＨｉ状態からＬｏ状態に切り替えることで導通開閉手段２５を起動することで電力変換手段８からの２次電源９の出力を維持することで機能制御手段１６そのもの自体の起動状態を維持するようにしている。
次に、ステップＳＴ２において入力端子２０ａの電圧状態がＬｏ状態であるかどうかを判定することで機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチ２３ａが操作されている状態ではないか判定し、Ｌｏ状態でなければ操作の状態を認識して再度、ステップＳＴ２の判定の前に戻るアルゴリズムとしている。
よって、このアルゴリズムにより本実施例においては操作入力手段１８の１組となる操作スイッチ２３ａを使用者が操作して押し込むことで電力変換手段８が起動して２次電源９を生成して出力し、この２次電源９の出力により機能制御手段１６が起動した状態において、機能制御手段１６においてはステップＳＴ２の判定により入力端子２０ａの電圧状態がＨｉの状態であるときはステップＳＴ２の以降の制御動作を遂行することはないために、使用者が操作スイッチ２３ａを操作して機器を待機状態から起動させた状態のままを継続して操作スイッチ２３ａの操作を止めずに押し込んだ状態であれば入力端子２０ａの電圧状態はＨｉの状態を保つこととなるために機能制御手段１６においては以降の機器の制御動作を遂行できないこととなる。
このような構成によれば、機器が起動した直後においてステップＳＴ１にて出力端子１９ｃをＨｉ状態からＬｏ状態に切り替えることで電力変換手段８からの２次電源９の出力を維持することで機能制御手段１６自体の起動状態を維持しながら、ステップＳＴ２において入力端子２０ａの電圧状態がＬｏ状態になければ再度、ステップＳＴ２の判定の前に戻る制御動作のアルゴリズムとしていることにより、操作スイッチ２３ａを操作され機器が待機状態から起動した状態のままを継続して操作スイッチ２３ａが操作された状態となれば機能制御手段１６は以降の機器の制御動作を遂行しないこととなり、よって、不測の事態により使用者の操作以外で機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチ２３ａが押し続けられる状態が生じても機器は待機状態から起動はするが、以降の制御動作は遂行されないために、より安全性の高い電気機器の待機電力を低減する電源構成を提供することができる。
また、図７に示しているように、機能制御手段１６を構成する１チップマイクロコンピューターに備える１つの出力端子１９ｃと共通電位７の間に報知音を発する発音手段２８を合わせて備えて、さらに図８のフローチャート図に示している通り、前記において説明したステップＳＴ１とステップＳＴ２の間に新たに、前記の発音手段２８を発音させるステップＳＴ１ａを付加した制御動作のアルゴリズムを規定することで機器が起動した直後に報知音を発生させることもできる。
ここで、発音手段２８は例えば矩形波電圧を印加すると印加した矩形波電圧の周期に基づいた周波数で振動することで音を発生する圧電式ブザー２９を用いて構成したものであり、この圧電式ブザー２９を機能制御手段１６を構成する１チップマイクロコンピューターに備える出力端子１９ｃと共通電位７の間に配置して接続し、１チップマイクロコンピューターにより出力端子１９ｃの状態をＨｉ状態からＬｏ状態に周期的に切り替えることで圧電式ブザー２９に対して共通電位７に対する２次電源９に基づく周期的な電圧変化を印加することで報知音を発生させるように構成しているものである。
なお、この報知音は例えば発音手段２８を接続している１チップマイクロコンピューターの出力端子１９ｃを５０ｍｓｅｃの周期の比率５０％にてＨｉ状態とＬｏ状態を切り替えることで２ｋＨＺの周波数の音を発生させるようにして、この音を約１秒間の間発生させるように制御動作のアルゴリズムをソフトウェアーで記述して発音させるようにしているものである。
このような構成によれば、報知音を発生する発音手段２８を合わせて備えて機器が待機状態から起動状態に移行した直後にはステップＳＴ１ａに規定したアルゴリズムにより機能制御手段１６は出力端子１９ｃの状態を切り替えることで発音手段２８から規定した報知音を発生させることとなり、この発生する報知音により機器が待機状態から正常に起動したことを使用者がより確認し易い電気機器の待機電力を低減する電源構成を提供することができる。
次に機能制御手段１６が起動状態にあり機器が起動している状態から電力変換手段８の駆動を停止させ２次電源９の生成に出力を停止させることで機器を待機状態に移行させるときの制御動作のアルゴリズムについて図９のフローチャート図に基づいて説明する。
ここで、図９のフローチャートは機能制御手段１６が起動状態にあるとき機能制御手段１６を構成している１チップマイクロコンピューターにおいて実行させる機器の機能を成すために繰り返し遂行される一連の制御動作を規定している主要手順の一部分のアルゴリズムを示しているものであり、制御回路構成１に入力インターフェースとして備えている１組の操作入力手段１８を構成している機器起動の操作の機能を割り当てていない操作スイッチ２３の使用者による操作状況の判定と、この判定の結果に基づく導通開閉手段２５を介した電力変換手段８の起動状態の維持と、および停止の実行のアルゴリズムを簡略化して示したものである。
本アルゴリズムにおいては、まずステップＳＴＢ１において判定対象としている操作スイッチ２３が使用者により押し込まれて操作されていないかを判断して、判定結果により操作スイッチ２３が使用者により操作されている状態であれば次のステップＳＴＢ２に移行し、また使用者により操作されていない状態が判断されたときは、以降の一連の主要手順の制御動作を遂行することとなる。
ステップＳＴＢ２においては操作スイッチ２３の操作の状態が、予め規定した判定時間Ａｔの間継続されていないかどうかを判断して、判定時間Ａｔに満たない状態であれば以降の一連の主要手順の制御動作に移行させ、また判定時間Ａｔの間継続されている状態であれば次のステップＳＴＢ３に移行させる。
ステップＳＴＢ３においては電力変換手段８の導通開閉手段２５を介した起動状態の維持を停止させた後、以降の一連の主要手順の制御動作に移行させるようにしているものである。
以上のアルゴリズムの構成から、機能制御手段１６が起動状態にあるときは機能制御手段１６を構成している１チップマイクロコンピューターにおいては予め規定している一連の制御動作を繰り返し遂行している中で、ステップＳＴＢ１において操作スイッチ２３が使用者により操作されている状況を判断して、操作状態が判断さたならば次にステップＳＴＢ２において使用者による操作スイッチ２３の操作の状態が予め規定している判定時間Ａｔの間継続されているかどうかを判断して、判定時間Ａｔの間継続されていれば次のステップＳＴＢ３において電力変換手段８の導通開閉手段２５を介した起動状態の維持を停止することとなる。
なお、ここで機器を待機状態に移行させるための操作に対する機能を割り当てた操作スイッチ２３は待機状態から電力変換手段８を起動させる機能を割り当てている電力変換手段８を構成する発振制御駆動部１０の駆動電力供給端子１３との間を接続している経路に対して電圧変化遮断手段２７を介して接続している操作スイッチ２３ａ以外の操作入力手段１８を構成しているものの１つ、もしくは１つ以上を選定して予め定めておくものである。
また、判定時間Ａｔは機器を待機状態に移行させる操作スイッチ２３の操作を通常の同じ操作スイッチ２３の操作に割り当てた機器の制御動作を切り替えるための操作と区別できるように設定するものであり、例えば判定時間Ａｔに３秒間程度以上の時間を設定することで、選定している操作スイッチ２３が連続して長押しさたときのみ機器を待機状態に移行させるようにしているものである。
さらに、判定時間Ａｔは本実施例においてはフローチャートに記載しての詳細説明は省くが、機器の起動開始時点、および上記にて選定した操作スイッチ２３を操作していない状態において常に初期化（零状態）するようにアルゴリズムを規定しているものである。
このような構成によれば、機能制御手段１６が起動状態にあるときに予め選定して設定した制御回路構成１に入力インターフェースとして備えている１組以上の操作入力手段１８の１組を構成している機器起動の操作の機能を割り当てていない操作スイッチ２３の操作状況をステップＳＴＢ１において判定して、その結果、使用者により操作されている状態が判断されたたときにはステップＳＴＢ２においてこの操作スイッチ２３が予め規定している判定時間Ａｔの間継続して押し込まれ操作されているかどうかを判断して、操作が判定時間Ａｔの間継続されているときには次のステップＳＴＢ３において電力変換手段８の導通開閉手段２５を介した起動状態の維持を停止することとなり、選定している操作スイッチ２３が連続して判定時間Ａｔの間継続して長押しされたときのみ機器を待機状態に移行させることができることから、機能制御手段１６が起動した状態にあるときは、この選定した操作スイッチ２３が判定時間Ａｔの間の操作された状態を判断することで機器の特定の制御動作を切り替えるための操作機能を割り当てて活用することができることとなる。
また、この機器を待機状態に移行させる時点において図７に基づいて説明した報知音を発する発音手段２８を合わせて備えて、さらに図１０のフローチャート図に示している通り、前記において説明したステップＳＴＢ２とステップＳＴＢ３の間に新たに、前記の発音手段２８を発音させるステップＳＴＢ２ａを付加した制御動作のアルゴリズムを規定することで機器の待機状態への移行時に報知音を発生させることもできる。
ここで、発音手段２８は前記にて説明したものと同じ構成である。
なお、この報知音は例えば発音手段２８が接続している１チップマイクロコンピューターの出力端子１９ｃを５０ｍｓｅｃの周期の比率５０％にてＨｉ状態とＬｏ状態を切り替えることで２ｋＨＺの周波数の音を発生させるようにして、この音を０．５秒間の間切り替えて発音させる状態を１単位として、２単位を０．２５秒間の間隔を開けて２回発生させる制御動作のアルゴリズムをソフトウェアーで記述して規定することで、機器の起動時とは異なる報知音を発生させるようにしているものである。
このような構成によれば、報知音を発生する発音手段２８を合わせて備えて、また機器が起動状態から待機状態に移行する直前に制御アルゴリズムのステップＳＴＢ２ａに規定しているように機能制御手段１６は出力端子１９ｃの状態を切り替えることで発音手段２８から機器の起動時とは異なる報知音を発生させることとなり、この発生する報知音により機器を起動状態から待機状態へ移行させる使用者の操作が機器において正しく判断され、また実際に待機状態へ移行することが使用者においてより認識し易くすることができる。
なお、以上説明した図９のフローチャート図に示した機器を待機状態に移行させる制御動作のアルゴリズムにおいては機器を待機状態に移行させるための操作に対する機能を割り当てた操作スイッチ２３は機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチ２３ａ以外の操作入力手段１８を構成しているものを選定しているが、機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチ２３ａに待機状態に移行させる操作機能を割り当てることも可能であり、次に制御動作のアルゴリズムについて図１１のフローチャート図に基づいて説明する。
ここで、図１１のフローチャートは機能制御手段１６が起動状態にあるとき機能制御手段１６を構成している１チップマイクロコンピューターにおいて実行させる機器の機能を成すために繰り返し遂行される一連の制御動作を規定している主要手順の一部分のアルゴリズムを示しているものであり、機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチ２３ａの操作の状況の判定と、この判定の結果に基づく導通開閉手段２５を介した電力変換手段８の起動状態の維持と、および停止の実行のアルゴリズムを簡略化して示したものである。
本アルゴリズムにおいては、まずステップＳＴＣ１において判定対象としている操作スイッチ２３ａが使用者により押し込まれて操作されていないかを判断して、判定結果により操作スイッチ２３ａが使用者により操作されている状態であれば次のステップＳＴＣ２に移行する。
ステップＳＴＣ２においては操作スイッチ２３ａの操作の状態が、予め規定した判定時間Ａｔの間以上継続されていないかどうかを判断して、判定時間Ａｔを満たしていない状態であれば以降の一連の主要手順に移行させ、また判定時間Ａｔの間以上継続されている状態であれば次のステップＳＴＣ３に移行させる。
ステップＳＴＣ３においては電力変換手段８の停止を判断し記憶した後、以降の一連の主要手順に移行させる。
また、ステップＳＴＣ１における操作スイッチ２３ａの操作判断により、操作スイッチ２３ａが使用者により操作されていない状態が判断されたときはステップＳＴＣ４に移行させる。
ステップＳＴＣ４においては電力変換手段８の停止の判断が記憶されているかどうかを確認し、記憶されていないようであれば以降の一連の主要手順に移行させ、また停止判断の記憶があればステップＳＴＣ５に移行させる。
ステップＳＴＣ５においては電力変換手段８の停止の判断に基づいて電力変換手段８の導通開閉手段２５を介した起動状態の維持を停止させた後、以降の一連の主要手順に移行させ、また停止判断の記憶があればステップＳＴＣ５に移行させるようにしているものである。
以上のアルゴリズムの構成から、機能制御手段１６が起動状態にあるときは機能制御手段１６を構成している１チップマイクロコンピューターにおいては予め規定している一連の制御動作を繰り返し遂行している中で、ステップＳＴＣ１において操作スイッチ２３ａが使用者により操作されている状況を判断して、操作状態が判断さたならば次にステップＳＴＣ２において使用者による操作スイッチ２３ａの操作の状態が予め規定している判定時間Ａｔの間以上継続されているかどうかを判断して、継続状態であれば次のステップＳＴＣ３において電力変換手段８の停止を判断し記憶した後に、以降の一連の主要手順を遂行することとなる。
ここで、一連の制御動作が遂行されて再度、ステップＳＴＣ１において操作スイッチ２３ａの操作状況を判断したときに、操作スイッチ２３ａが操作されていない状態が判断されたときにはステップＳＴＣ４において電力変換手段８の停止の判断が記憶されているかどうかを確認して、記憶されていないようであれば以降の一連の主要手順を遂行し、また停止判断が記憶されていればステップＳＴＣ５に移行して電力変換手段８の停止の判断に基づいて電力変換手段８の導通開閉手段２５を介した起動状態の維持を停止することとなる。
なお、ここで判定時間Ａｔは前記の図９のフローチャート図に示した待機状態への移行アルゴリズムにおいて説明した時間の設定の考え方で設定するものである。
このような構成によれば、機能制御手段１６が起動状態にあるときに操作スイッチ２３ａの操作状況をステップＳＴＣ１において判定して、その結果、使用者により操作されている状態が判断されたたときにはステップＳＴＣ２においてこの操作スイッチ２３ａが予め規定している判定時間Ａｔの間以上継続して押し込まれ操作されているかどうかを判断して、操作が継続されているときにはステップＳＴＣ３で電力変換手段８の停止を判断して記憶することとなり、以降、再度のステップＳＴＣ１における操作スイッチ２３の操作状況を判断により操作スイッチ２３ａが操作されていない状態が判断されたときにはステップＳＴＣ４において電力変換手段８の停止の判断が記憶されているかどうかを確認して、記憶されているようであれば、この時点において電力変換手段８の導通開閉手段２５を介した起動状態の維持を停止することとなり、操作スイッチ２３ａが連続して判定時間Ａｔの間以上継続して長押しされ、且つ、操作スイッチ２３ａの使用者による押し込み操作が解除され非操作の状態になったときのみ機器を待機状態に移行させることができることから、機能制御手段１６が起動した状態にあるときは、操作スイッチ２３ａが判定時間Ａｔの間以上の操作された状態を判断することで機器の特定の制御動作を切り替えるための操作機能を割り当てて活用することができ、また、さらに待機状態移行時に操作スイッチ２３ａが継続されて操作されている状態でも機器が再起動してしまう不具合を防止できることとなる。
また、この機器を待機状態に移行させる時点において図７に基づいて説明した報知音を発する発音手段２８を合わせて備えて、さらに図１２のフローチャート図に示している通り、前記において説明したステップＳＴＣ２とステップＳＴＣ３の間に新たに、前記の発音手段２８を発音させるステップＳＴＣ２ａを付加した制御動作のアルゴリズムを規定することで機器の待機状態への移行時に報知音を発生させることもできる。
ここで、発音手段２８は上記にて説明したものと同じ構成であり、またこの発音手段２８から発生させる報知音は前記にて説明した機器の待機状態への移行させるときと同じ形式の報知音である。
このような構成によれば、報知音を発生する発音手段２８を合わせて備えて、また機器が起動状態から待機状態への移行を判断した時点において制御アルゴリズムのステップＳＴＣ２ａに規定しているように機能制御手段１６は出力端子１９ｃの状態を切り替えることで発音手段２８から機器の起動時とは異なる報知音を発生させることとなり、この発生する報知音により機器を起動状態から待機状態へ移行させる使用者の操作が機器において正しく判断されたことが使用者においてより認識し易くすることができる。
（実施の形態２）
図１３において、図１と同様の構成要素については同一の符号を付し、その詳細な説明は省略する。
本実施の形態は、実施の形態１の構成に対して１次電源６の電圧の上昇変化があれば共通電位７に対する１次電源６の導通の切り替えることで電力変換手段８を起動することができる電源起動手段３０を合わせて備えて構成したものである。
この、電源起動手段３０は図１３に示しているように整流平滑電源手段３を構成するコンデンサー５に対して並列に配置して接続しているものであり、制御回路構成１に対して商用電源２が接続された時点の、ダイオード４により整流化された高圧電源の印加によりコンデンサー５に電荷が蓄積されてコンデンサー５の両端に１次電源６が生じたときに導通開閉手段２５を起動させることで、電力変換手段８を構成する発振制御駆動部１０の駆動電力供給端子１３に対して共通電位７に対する１次電源６を導通状態に切り替えることで電力変換手段８において２次電源９の生成を開始するように構成しているものである。
ここで、電源起動手段３０は整流平滑電源手段３を構成するコンデンサー５と並列に配置して接続する電荷を蓄積するためのコンデンサー５ｂと、このコンデンサー５ｂに対してカソード極側を配置してダイオード４ｃを接続して構成したものであり、このダイオード４ｃのアノード極側を接続した導通開閉手段２５を構成しているエミッター端子を共通電位７に接続したトランジスター２６のベース端子に配置して接続している抵抗２４ｂに対して接続することで、１次電源６の供給が開始された時点において、トランジスター２６のベース端子に配置して接続している抵抗２４ｂを介して共通電位７に対して１次電源６によりコンデンサー５ｂを充電する電流を流すように構成しているものである。
よって、この１次電源６の供給が開始された時点においてコンデンサー５ｂを充電する電流はコンデンサー５ｂと抵抗２４ｂの直列回路にて構成される時定数に基づいて一定期間の間、コンデンサー５ｂの充電電流として流れることとなり、またこの充電電流は導通開閉手段２５を構成しているトランジスター２６のベース電流として流れることとなるために、このコンデンサー５ｂに一定期間の間の充電電流が流れる状態においてはトランジスター２６のエミッター端子とコレクター端子の間は電気的な遮断の状態から導通状態に変化するために共通電位７から発振制御駆動部１０の駆動電力供給端子１３に対する電気的な導通を遮断状態から導通状態に切り替えることができることとなる。
なお、ここでダイオード４ｃはコンデンサー５ｂに対しては共通電位７からの充電電流のみが流れるようにコンデンサー５ｂに対してカソード極側を配置して接続した構成としている。
また、共通電位７の側にカソード極側を配置して電源起動手段３０を構成するコンデンサー５ｂとの間に配置して接続しているダイオード４ｂは制御回路構成１に対する商用電源２の接続を解除したとき、つまり機器に対して商用電源２からの電力供給が停止したときおいてコンデンサー５ｂに充電されている電荷を共通電位７の側に逃がし、次回の制御回路構成１に対して商用電源２が接続されたときにコンデンサー５ｂに対して充電電流が流れるようにして電力変換手段８を起動できるようにするために電源起動手段３０の構成に付加しているものである。
また、電源起動手段３０を構成するコンデンサー５ｂに充電電流が流れている状態においてはコンデンサー５ｂの両端には導通開閉手段２５の起動状態を機能制御手段１６で制御するために導通開閉手段２５を構成している抵抗２４ｂに接続している機能制御手段１６を構成している１チップマイクロコンピューターの出力端子１９ｃに対して負電位となる電圧が生じることとなるが、このように１チップマイクロコンピューターの出力端子１９ｃに対して負電圧が直接的に印加されると１チップマイクロコンピューターは破壊に至ることがあるために、出力端子１９ｃに対してコンデンサー５ｂの両端に生じる負電圧の導通を遮断する必要がある。
よって、導通開閉手段２５を構成している抵抗２４ｂと出力端子１９ｃの間に、出力端子１９ｃの側にカソード極側を配置してダイオード４ｅを接続した構成とすることで、出力端子１９ｃに対してコンデンサー５ｂの両端に生じる負電圧が導通しないように構成しているものである。
このような構成によれば、１次電源６の電圧の上昇変化があれば共通電位７に対する１次電源６の導通の切り替えることで電力変換手段８を起動することができる電源起動手段３０を合わせて備えた構成していることにより、制御回路構成１に対して商用電源２が接続された時点においての電源起動手段３０により電力変換手段８は起動され２次電源９の生成を開始し、この２次電源９の出力により機器の制御の主体を成す機能制御手段１６も起動するために、商用電源２の供給が開始された時点から機器を動作状態で起動できることができることとなる。
本発明にかかる待機電力を低減した電源構成は汎用性の高い操作スイッチを用いた単純な構成においても電源回路そのものが停止している最も電力を消費しない待機状態から電源回路そのものを起動させて機器を動作状態に移行させることを可能とするものであるので、操作スイッチを備える広く一般的な家庭用、および設備用の電気機器に搭載される低待機電力の回路構成等として有用である。
２ 商用電源
３ 整流平滑電源手段
４ ダイオード
４ａ ダイオード
４ｂ ダイオード
４ｃ ダイオード
４ｅ ダイオード
５ コンデンサー
５ａ コンデンサー
５ｂ コンデンサー
６ １次電源
７ 共通電位
８ 電力変換手段
９ ２次電源
１６ 機能制御手段
２０ 入力端子
２０ａ 入力端子
２３ 操作スイッチ
２３ａ 操作スイッチ
２４ 抵抗
２４ｂ 抵抗
２５ 導通開閉手段
２７ 電圧変化遮断手段
２８ 発音手段
３０ 電源起動手段

Claims (9)

  1. 商用電源が接続されると整流平滑された１次電源を出力する整流平滑電源手段と、通常停止状態であり前記の整流平滑電源手段が出力する１次電源の導通の切り替えにより動作の起動と停止が行え、また起動した状態においては１次電源を電力の供給源として１次電源の片側を共通電位とした１次電源とは異電圧となる安定化した２次電源を電力変換により出力する電力変換手段と、前記の電力変換手段が出力する２次電源が導通されると起動し、予め規定する動作手順に従い機器の動作を制御する機能制御手段と、前記の２次電源の導通に基づく電圧の変化を検出するための機能制御手段に備える１つ以上の入力端子と、前記の共通電位と電力変換手段の間と、および共通電位と機能制御手段の入力端子の間に接続して配置し、使用者の操作があれば接点間が閉路することで共通電位と電力変換手段の間に１次電源を導通し、および共通電位と機能制御手段の各入力端子の間に２次電源を導通の状態として切り替えることができる常時開放型の単極単投接点を備えた１つ以上の操作スイッチと、前記の共通電位と電力変換手段の間に接続して配置し電力変換手段に対する１次電源の導通の状態を切り替えることができる導通開閉手段と、前記の導通開閉手段により電力変換手段に対する１次電源の導通の状態を切り替えても前記の機能制御手段の入力端子に対しては電圧変化が生じないように電力変換手段と機能制御手段の１つ以上の入力端子の間に１次電源に基づく電圧の変化を遮断する電圧変化遮断手段を電気的に接続して備え、前記の操作スイッチの１つ以上に機器起動の操作の機能を割り当てるものとして、この機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチが操作されて接点間が閉路となり共通電位に対する１次電源の導通が生じると電力変換手段が起動して２次電源を出力し、この２次電源の導通により前記の機能制御手段が起動するとこの機能制御手段においては導通開閉手段を介して共通電位に対する１次電源の導通を切り替えて電力変換手段の起動の状態を保持しながら、さらに前記の操作スイッチが操作されて接点間が閉路となり共通電位に対する２次電源の導通が生じると、入力端子でこの２次電源の導通に基づく電圧の変化を読み込むことで使用者による操作スイッチの操作を判断し、この操作スイッチの操作に対して予め割り当てている機器の動作を実行させるように構成した低待機電力の回路構成。
  2. 機能制御手段において起動開始時に機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチが電気的に接続された入力端子の電圧の状態を判断するものとして、このときに使用者による前記の操作スイッチの操作が解除されたことによる共通電位に対する２次電圧の導通が遮断されている状態の電圧変化を検出したときに、予め規定している機器の起動状態における動作手順に従い機器の制御動作を遂行するように動作手順のアルゴリズムを規定した請求項１記載の低待機電力の回路構成。
  3. 機能制御手段から操作することにより報知音を発する発音手段を合わせて備えて、機能制御手段において起動開始時に発音手段により報知音を発生させるように動作手順のアルゴリズムを規定した請求項１記載の低待機電力の回路構成。
  4. 起動状態にあり機器の制御動作を遂行している機能制御手段において機器起動の操作の機能を割り当てていない操作スイッチが電気的に接続された入力端子の電圧の状態を判断するものとして、このときに使用者により前記の操作スイッチが操作されたことによる共通電位に対する２次電圧の導通による電圧状態の変化が予め規定している判定時間の間継続されているようであれば機器の待機状態への移行を判断して、導通開閉手段を介した電力変換手段の起動の維持を停止することで機器を待機状態に移行させるように動作手順のアルゴリズムを規定した請求項１記載の低待機電力の回路構成。
  5. 機能制御手段からの操作により報知音を発する発音手段を合わせて備えて、機能制御手段において機器の待機状態への移行を判断した後、実際の待機状態へ移行する前に発音手段から報知音を発生させるように動作手順のアルゴリズムを規定した請求項１または４に記載の低待機電力の回路構成。
  6. 起動状態にあり機器の制御動作を遂行している機能制御手段において機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチが電気的に接続された入力端子の電圧の状態を判断するものとして、このときに使用者により前記の操作スイッチが操作されたことによる共通電位に対する２次電圧の導通による電圧状態の変化が予め規定している判定時間の間継続されているようであれば機器の待機状態への移行を判断して、且つ、以降に前記の操作スイッチの使用者による操作が解除されたことによる共通電位に対する２次電圧の導通が遮断されている状態の電圧変化を検出したときに導通開閉手段を介した電力変換手段の起動の維持を停止することで機器を待機状態に移行させるように動作手順のアルゴリズムを規定した請求項１記載の低待機電力の回路構成。
  7. 機能制御手段から操作することにより報知音を発する発音手段を合わせて備えて、機能制御手段において機器の待機状態への移行を判断した時点において発音手段から報知音を発生させるように動作手順のアルゴリズムを規定した請求項１または６に記載の低待機電力の回路構成。
  8. 機能制御手段において発音手段を操作して発生させる報知音につき、機器の起動時と、また待機状態への移行時のそれぞれの報知音を異なる音にて発生させるように動作手順のアルゴリズムを規定した請求項３または５および７に記載の低待機電力の回路構成。
  9. 商用電源が接続されると整流平滑された１次電源を出力する整流平滑電源手段と、通常停止状態であり前記の整流平滑電源手段が出力する１次電源の導通の切り替えにより動作の起動と停止が行え、また起動した状態においては１次電源を電力の供給源として１次電源の片側を共通電位とした１次電源とは異電圧となる安定化した２次電源を電力変換により出力する電力変換手段と、前記の電力変換手段が出力する２次電源が導通されると起動し、予め規定する動作手順に従い機器の動作を制御する機能制御手段と、前記の２次電源の導通に基づく電圧の変化を検出するための機能制御手段に備える１つ以上の入力端子と、前記の共通電位と電力変換手段の間と、および共通電位と機能制御手段の入力端子の間に接続して配置し、使用者の操作があれば接点間が閉路することで共通電位と電力変換手段の間に１次電源を導通し、および共通電位と機能制御手段の各入力端子の間に２次電源を導通の状態として切り替えることができる常時開放型の単極単投接点を備えた１つ以上の操作スイッチと、前記の共通電位と電力変換手段の間に接続して配置し電力変換手段に対する１次電源の導通の状態を切り替えることができる導通開閉手段と、前記の導通開閉手段により電力変換手段に対する１次電源の導通の状態を切り替えても前記の機能制御手段の入力端子に対しては電圧変化が生じないように電力変換手段と機能制御手段の１つ以上の入力端子の間に１次電源に基づく電圧の変化を遮断する電圧変化遮断手段を電気的に接続して備え、前記の操作スイッチの１つ以上に機器起動の操作の機能を割り当てるものとして、この機器起動の操作の機能を割り当てた操作スイッチが操作されて接点間が閉路となり共通電位に対する１次電源の導通が生じると電力変換手段が起動して２次電源を出力し、この２次電源の導通により前記の機能制御手段が起動するとこの機能制御手段においては導通開閉手段を介して共通電位に対する１次電源の導通を切り替えて電力変換手段の起動の状態を保持しながら、さらに前記の操作スイッチが操作されて接点間が閉路となり共通電位に対する２次電源の導通が生じると、入力端子でこの２次電源の導通に基づく電圧の変化を読み込むことで使用者による操作スイッチの操作を判断し、この操作スイッチの操作に対して予め割り当てている機器の動作を実行させるように構成して、合わせて電力変換手段と電気的に接続した１次電源の電圧の上昇変化があれば共通電位に対する１次電圧の導通の切り替えることで電力変換手段を起動することができる電源起動手段を備えた低待機電力の回路構成。
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