JP3994741B2 - 制御装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、有接点スイッチのオンオフにより与えられる情報に対して所定の制御対象を制御する制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
種々の機械において、各部を所定のシーケンスで動作させる際に各部の動作が完了したことを検出したり、可動部の動作開始または動作停止を指令したり、動作方向の反転を指令したり、動作の安全を図るために各部の動作にインターロックをかけたりするために、各種の検出動作または指令動作を行う際にオン状態またはオフ状態にされる有接点スイッチが用いられる。この種のスイッチの代表的なものは、運転者により操作される押ボタンスイッチや、機械の可動部が所定の位置に達したときに駆動されてオン状態またはオフ状態になるリミットスイッチ等である。
【０００３】
この種の有接点スイッチから得られる制御情報を用いて所定の制御対象を制御する制御装置は、有接点スイッチに印加するための直流電圧を出力する直流電源部と、この直流電源部から有接点スイッチを通して電流が流れている状態及び該電流が流れていない状態をそれぞ有接点スイッチのオン状態及びオフ状態として検出して該有接点スイッチの状態により与えられる情報に基づいて所定の制御対象を制御する制御部とを備えている。
【０００４】
図２は従来のこの種の制御装置１´の構成例を概略的に示したものである。図２において２及び３は第１及び第２の有接点スイッチ、４は電圧ＶB （例えば１２［Ｖ］）を出力するバッテリで、スイッチ３の一端及びバッテリ４の負極側端子は接地され、バッテリ４の正極端子は有接点スイッチ２の一端に接続されている。
【０００５】
制御装置１´の回路基板５には、電源端子６とアースパターン７とが設けられ、電源端子６はバッテリ４の正極端子に、アースパターン７はバッテリ４の負極端子にそれぞれ接続されている。回路基板５にまた、マイクロコンピュータからなる制御部８と、電源端子６とアースパターン７との間に印加されたバッテリ４の電圧をマイクロコンピュータを駆動するのに適した電源電圧Ｖｃｃ（５Ｖ）に変換する制御用電源回路９が取り付けられていて、電源回路９の出力電圧が制御部８を構成するマイクロコンピュータの電源端子に印加されている。
【０００６】
回路基板５にはまた、バッテリ２のスイッチ２の他端にアノードが接続されたダイオード１０と、スイッチ３の他端にカソードが接続されたダイオード１１と、ダイオード１０のカソードとアースパターン７との間に接続された定格接点電流通電用抵抗器１２と、ダイオード１１のアノードと電源端子６との間に接続された定格接点電流通電用抵抗器１３と、抵抗器１２の両端に得られる電圧信号を反転して制御部８の信号入力ポートに割込み信号ＩＮＴ１として入力するインバータ１４と、出力端子が制御部８の信号入力ポートに接続されたバッファ回路１５とが取り付けられ、スイッチ３の両端の電圧がダイオード１１とバッファ回路１５とを通して制御部８の信号入力ポートに割込み信号ＩＮＴ２として入力されている。
【０００７】
図示の制御装置においては、ダイオード１０及び抵抗器１２により、スイッチ２のオンオフの状態を検出するスイッチ状態検出回路１６が構成され、ダイオード１１と抵抗器１３とによりスイッチ３のオンオフの状態を検出するスイッチ状態検出回路１７が構成されている。
【０００８】
この制御装置において、スイッチ２がオン状態になると、バッテリ４からスイッチ２とダイオード１０と抵抗器１２とを通して電流が流れ、抵抗器１２の両端に高レベル（Ｈレベル）の電圧信号が発生する。ここでスイッチ２がオンの状態を「１」とすると、抵抗器１２の両端には正論理の信号が得られる。即ち、スイッチ２の状態を検出するスイッチ状態検出回路１６は、スイッチ２が発生する信号をインバータ１４に正論理で入力するように構成されている。
【０００９】
インバータ１４は、抵抗器１２側から与えられる１２［Ｖ］系の電圧信号を反転するとともに、マイクロコンピュータに入力し得る５［Ｖ］系の電圧信号に変換して制御部８に入力する。
【００１０】
またスイッチ３がオン状態になると、制御用電源回路９から抵抗器１３とダイオード１１とスイッチ３とを通して電流が流れ、バッファ回路１５の入力電圧が高レベルから低レベル（Ｌレベル）に低下する。即ち、スイッチ３の状態を検出するスイッチ状態検出回路１７は、スイッチ３が発生する信号をバッファ回路１５に負論理で入力するように構成されている。
【００１１】
バッファ回路１５は、抵抗器１３を通して与えられる１２［Ｖ］系の電圧信号をマイクロコンピュータに入力し得る５［Ｖ］系の電圧信号に変換して制御部８に入力する。
【００１２】
上記制御装置が例えばモータにより駆動される制御対象（負荷）を駆動指令に応じて第１の位置から第２の位置まで移動させるように制御するものとし、有接点スイッチ２及び３がそれぞれ駆動指令を与える指令スイッチ及び制御対象が第２の位置に達したときにオン状態になるリミットスイッチであるとする。
【００１３】
この場合、スイッチ２がオン状態にされて駆動指令が与えられると、インバータ１４から制御部８に与えられている信号がＨレベルからＬレベルに立ち下がる。制御部８は、インバータ１４から与えられる信号のＨレベルからＬレベルへの立下がりを割込み信号ＩＮＴ１として認識して割込み処理を行い、この割込み処理において、制御対象を第２の位置に向けて移動させるべくモータに駆動電流を与えた後メインルーチンに復帰する。制御対象が第２の位置に到達してスイッチ３がオン状態にされると、バッファ回路１５を通して制御部８に与えられている信号がＨレベルからＬレベルに立ち下がる。制御部８はこの信号の立下がりを割込み信号ＩＮＴ２として認識して割込み処理を行い、この割込み処理においてモータへの駆動電流の供給を停止させる。
【００１４】
図２に示した制御装置において、バッテリ４の電圧を１２［Ｖ］、定格接点電流通電用抵抗器１２及び１３のそれぞれの抵抗値をＲ、ダイオード１０及び１１でそれぞれ生じる電圧降下を０．５［Ｖ］とすると、スイッチ２及び３のそれぞれの接点を流れる接点電流Ｉ［Ａ］は、下記の（１）式により与えられる。
【００１５】
Ｉ＝（１２−０．５）／Ｒ …（１）
この接点電流Ｉが流れたときに定格接点電流通電用抵抗器１２及び１３のそれぞれで消費される電力Ｐ［Ｗ］は下記の式により与えられる。
【００１６】
Ｐ＝Ｉ^２ ×Ｒ …（２）
図２に示したような制御装置においては、スイッチ２，３の接点を通して上記（２）式で与えられる電力が消費されるため、抵抗器１２及び１３での発熱が多くなり、制御装置の温度が上昇するという問題があった。
【００１７】
特に農業機械のように、厳しい作業環境で使用される機械を制御する制御装置においては、スイッチの接点の表面に形成される酸化絶縁被膜をジュール熱により焼き取って除去する（セルフクリーニングを行わせる）目的で、接点電流Ｉの定格値を大きく設定する必要があるため、上記の温度上昇が問題になる。
【００１８】
また農業機械等の多機能で複雑な機械においては、指令動作や検出動作を行う有接点スイッチが数十個も設けられることがあるが、このように多数の指令用または検出用スイッチが設けられる場合には、定格接点電流通電用抵抗器での発熱が甚だしくなり、この発熱が制御装置の故障の原因になることもあった。
【００１９】
そこで、図３に示すように、抵抗器１２と接地間にトランジスタＴＲ１からなるスイッチ回路を挿入して、制御部８がスイッチ２の状態（抵抗器１２の両端の電圧）を読み込む必要がある間だけトランジスタＴＲ１をオン状態にするように、制御部８のマイクロコンピュータが実行するプログラムを構成するとともに、電源端子６とダイオード１１のアノードとの間にトランジスタＴＲ２及びＴＲ３からなるスイッチ回路を挿入して、制御部８がスイッチ３の状態を読み込む必要がある間だけトランジスタＴＲ２をオン状態にするように、制御部８のマイクロコンピュータが実行するプログラムを構成するようにした制御装置１”が提案された。
【００２０】
このような構成をとると、スイッチ２及び３が動作するタイミングを予測できる場合に、抵抗器１２及び１３に電流を流す時間を、スイッチ２及び３の状態を読み込むために必要な短い時間に制限することができるため、図２に示した制御装置よりも抵抗器１２，１３での消費電力を少なくして、スイッチ状態検出回路１６´及び１７´での発熱を少なくすることができる。
【００２１】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、図３に示した制御装置では、スイッチ２及び３が動作するタイミングが予め分かっているときに、制御部８によりトランジスタＴＲ１及びＴＲ２を適確に制御して抵抗器１２，１３での消費電力を節約する効果を期待することができる。
【００２２】
しかしながら、農業機械のように、運転者の恣意的な操作により種々の運転パターンで運転される多くの機械においては、スイッチ２，３の動作タイミングを予測することができないため、トランジスタＴＲ１及びＴＲ２をオン状態に保持する期間を短縮することができないことが多く、抵抗器１２，１３での消費電力を節約する効果を期待できないことが多かった。
【００２３】
例えば、スイッチ２が制御対象の駆動指令を与える際にオン状態にされ、駆動を停止する際にオフ状態にされるスイッチであって、駆動指令が与えられるタイミング及び駆動停止指令が与えられるタイミングが不定である場合には、制御部８は、動作中常時トランジスタＴＲ１をオン状態に保持しておかないと、スイッチ２により与えられる駆動指令または駆動停止指令を認識することができなかった。
【００２４】
このように従来の制御装置では、指令用や検出用のスイッチの動作状態を電圧信号に変換する抵抗器での消費電力を節約する効果を余り期待できなかったため、高温に耐え得る大形の抵抗器を用いることが必要になり、制御装置が大形になるのを避けられなかった。また従来の制御装置では、通常マイクロコンピュータからなる制御部が抵抗器から発生する熱にさらされるため、制御部が故障したり、誤動作をしたりするおそれがあった。
【００２５】
本発明の目的は、有接点スイッチがオン動作またはオフ動作を行うタイミングを予測できない場合でも、短時間の間だけスイッチに定格接点電流を流すだけで制御部にスイッチの状態を読み込むことができるようにして、消費電力の節約を図り、温度上昇を抑制することができるようにした制御装置を提供することにある。
【００２６】
本発明の他の目的は、スイッチに定格接点電流を流す時間を短縮してその温度上昇を抑制することにより、従来よりも小形の抵抗器を用いて装置の小形化を図ることができるようにした制御装置を提供することにある。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
本発明は、検出動作または指令動作を行うためにオン状態とオフ状態とにされる有接点スイッチと、負極が接地された状態で設けられて前記有接点スイッチに印加するための直流電圧を出力する直流電源部と、前記直流電源部から前記有接点スイッチを通して電流が流れている状態及び該電流が流れていない状態をそれぞ前記有接点スイッチのオン状態及びオフ状態として検出して該有接点スイッチの状態により与えられる情報に基づいて所定の制御対象を制御する制御部とを備えた制御装置を対象とする。
【００２８】
本発明においては、直流電源部の正極側出力端子に有接点スイッチを通して一端が接続された定格接点電流通電用抵抗器と、定格接点電流通電用抵抗器の他端と接地間に設けられて、制御端子に高レベルの電圧信号が与えられたときにオン状態になって定格接点電流通電用抵抗器を通して有接点スイッチに定格接点電流を流す接点電流制御用スイッチと、定格接点電流通電用抵抗器の両端に得られる電圧信号のレベルを反転して前記制御部の信号入力ポートに与えるとともに前記接点電流制御用スイッチの制御端子に与えるインバータと、有接点スイッチに対しては直列に、定格接点電流通電用抵抗器に対しては並列に接続されて、接点電流制御用スイッチがオフ状態にあるときに有接点スイッチがオン状態にある間該有接点スイッチに定格接点電流よりも小さい接点電流を流すように抵抗値が設定された電流制限用抵抗器とを設けた。
【００２９】
上記の制御装置において、有接点スイッチがオフ状態にあるときには、インバータに電圧が入力されないため、該インバータは制御部に高レベルの電圧信号を入力している。有接点スイッチがオン状態になった瞬間には未だインバータの出力電圧が高レベルの状態にあるため、有接点スイッチがオン状態になると接点電流制御用スイッチがオン状態になり 、有接点スイッチと接点電流制御用スイッチと定格接点電流通電用抵抗器とを通して定格接点電流が流れる。これにより定格接点電流通電用抵抗器の両端の電圧が高レベルになるため、インバータの出力電圧が低レベルになり、接点電流制御用スイッチがオフ状態になる。これにより、有接点スイッチに電流制限用抵抗器を通して制限された接点電流が流れるようになる。有接点スイッチがオン状態にある間は、電流制限用抵抗器の両端の高レベルの電圧がインバータに入力されるため、インバータの出力電圧は低レベルの状態に保持される。従って、制御部は有接点スイッチがオン状態にある間、該スイッチがオン状態にあることを認識し続ける。また有接点スイッチがオフ状態になった後も電流制限用抵抗器を通して有接点スイッチに電源電圧が印加され続けるため、有接点スイッチの状態の検出を継続することができる。
【００３０】
上記のように構成すると、定格接点電流通電用抵抗器の抵抗値を適当に設定することにより、有接点スイッチがオフ状態にあるときに、該スイッチの両端に、接点表面の酸化絶縁被膜を破壊するために必要な電圧を印加しておいて、有接点スイッチがオン状態になった瞬間に酸化絶縁被膜を熱破壊するために必要な定格値の接点電流をスイッチに流すことができるため、有接点スイッチのセルフクリーニングを支障なく行わせることができる。
【００３１】
また有接点スイッチがオン状態になった後、該スイッチを通して流れる接点電流を定格値よりも小さい値に制限することができるため、スイッチ状態を検出する回路での消費電力を少なくして、発熱を少なくすることができる。
【００３２】
有接点スイッチに定格接点電流（スイッチの接点のセルフクリーニングを行わせるために必要な十分大きい電流）を流す定格接点電流通電用抵抗器は、短時間通電されるだけであるので、定格接点電流通電用抵抗器として従来用いられていたものよりも容量が小さい小形のものを用いて、制御装置の小形化を図ることができる。
【００３３】
また上記のように構成すると、スイッチ状態を検出する回路での発熱を抑制することができるため、制御装置の温度が上昇して故障の原因となるのを防ぐことができ、信頼性を向上させることができる。
【００３４】
また上記のように構成すると、制御部が予測できないタイミングで有接点スイッチが動作する場合でもその状態の変化を制御部に読み込むことができるため、制御指令や検出信号を発生する有接点スイッチがいかなる使い方をされる場合にも適用することができる。
【００３５】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係わる制御装置１の構成例を示したもので、同図において図３の各部と同等の部分にはそれぞれ図３と同一の符号を付してある。
【００３６】
図１において２及び３は有接点スイッチ、４は直流電源部を構成するバッテリ、５は回路基板、６及び７はそれぞれ基板５に設けられた電源端子及びアースパターン、８はマイクロコンピュータからなる制御部、９は制御用電源回路、１０及び１１はダイオードであり、電源端子６及びアースパターン７はそれぞれバッテリ４の正極側出力端子及び負極側出力端子に接続されている。
【００３７】
また１２はスイッチ２に対して設けられた定格接点電流通電用抵抗器で、この抵抗器１２の一端はカソードを該抵抗器１２側に向けたダイオード１０と有接点スイッチ２とを通して直流電源部を構成するバッテリ４の正極側出力端子に接続されている。
【００３８】
抵抗器１２の他端はエミッタが接地されたＮＰＮトランジスタＴＲ１のコレクタに接続され、このトランジスタＴＲ１により、接点電流制御用スイッチ２０が構成されている。接点電流制御用スイッチ２０は、定格接点電流通電用抵抗器１２の他端と接地間に設けられていて、その制御端子（トランジスタのベース）に高レベルの電圧信号が与えられたときにオン状態になって、定格接点電流通電用抵抗器１２と有接点スイッチ２とを通して接点電流を流す。この例では、接点電流制御用スイッチ２０がオン状態になったときに有接点スイッチ２を通して定格接点電流が流れるように、定格接点電流通電用抵抗器１２の抵抗値が設定されている。定格接点電流は、スイッチ２の接点のセルフクリーニングを行わせるために十分な大きさに設定される。
【００３９】
１４は出力端子が制御部８の信号入力ポートとトランジスタＴＲ１のベースとに接続されたインバータで、このインバータには、定格接点電流通電用抵抗器１２の両端に得られる電圧信号が、接点電流制御用スイッチ２０を通して入力されている。
【００４０】
２１はダイオード１０のカソードと接地間に接続された電流制限用抵抗器で、その両端に得られる電圧信号がインバータ１４に入力されている。電流制限用抵抗器２１は、有接点スイッチ２に対しては直列に、定格接点電流通電用抵抗器１２に対しては並列に接続されていて、接点電流制御用スイッチ２０がオフ状態にあるときに、定格接点電流よりも小さい値に制限された接点電流を有接点スイッチ２に流すように、その抵抗値が定格接点電流通電用抵抗器１２の抵抗値より十分に大きい値に設定されている。
【００４１】
インバータ１４は、抵抗器１２の両端及び抵抗器２１の両端にそれぞれ得られる１２［Ｖ］系の電圧信号を反転させるとともに、マイクロコンピュータに入力するのに適した５［Ｖ］系の電圧信号に変換して制御部８の信号入力ポートに入力する。
【００４２】
また１３は、スイッチ３に対して設けられた定格接点電流通電用抵抗器で、この抵抗器１３の一端は有接点スイッチ３を通して接地されている。２２は、直流電源部の正極側出力端子と定格接点電流通電用抵抗器１３の他端との間に設けられた接点電流制御用スイッチで、このスイッチは、その制御端子に高レベルの電圧信号が入力されたときにオン状態になって有接点スイッチ３を通して定格接点電流を流す。
【００４３】
図示の例では、エミッタが電源端子６に接続され、コレクタが抵抗器１３の他端に接続されたＰＮＰトランジスタＴＲ２と、エミッタが接地され、コレクタがトランジスタＴＲ２のベースに接続されたＮＰＮトランジスタＴＲ３とにより、接点電流制御用スイッチ２２が構成され、このスイッチ２２がオン状態になったときにスイッチ３の接点を通して定格接点電流が流れるようになっている。
【００４４】
２３は、バッテリ（直流電源部）４の正極側出力端子に一端が接続されるとともに他端がダイオード１１と有接点スイッチ３を通して接地された電流制限用抵抗器で、この電流制限用抵抗器の抵抗値は、接点電流制御用スイッチ２２がオフ状態にあるときに有接点スイッチ３に定格接点電流よりも十分に小さい接点電流を流すように、抵抗器１３の抵抗値よりは十分に大きい値に設定されている。
【００４５】
１５はスイッチ３の両端の電圧がダイオード１１を通して入力されたバッファ回路で、このバッファ回路の出力電圧は、制御部８の信号入力ポートに入力されるとともに、トランジスタＴＲ３のベースに入力されている。
【００４６】
図１に示した制御装置において、有接点スイッチ２がオフ状態にあるときには、インバータ１４に電圧信号が入力されないため、インバータ１４の出力電圧がＨレベルの状態にある。そのためトランジスタＴＲ１にベース電流が流れ、該トランジスタは、そのコレクタエミッタ間に電圧が印加されると直ちに導通し得る状態におかれる。
【００４７】
有接点スイッチ２がオン状態になると、バッテリ４の出力電圧がスイッチ２とダイオード１０と抵抗器１２とを通してトランジスタＴＲ１のコレクタエミッタ間に印加されるため、トランジスタＴＲ１がオン状態になり、定格接点電流通電用抵抗器１２を通してスイッチ２に定格接点電流が流れる。
【００４８】
なおトランジスタＴＲ１がオン状態にあるとき、バッテリ４からダイオード１０と電流制限用抵抗器２１を通しても電流が流れるが、定格電流通電用抵抗器１２の抵抗値は電流制限用抵抗器２１の抵抗値に比べて十分に小さく設定されているため、トランジスタＴＲ１がオン状態にあるときには接点電流の大部分が定格電流通電用抵抗器１２を通して流れるとしても問題がない。
【００４９】
このとき抵抗器１２の両端の電圧がインバータ１４に入力されるため、インバータ１４の出力電圧がＨレベルからＬレベルに変化する。制御部８は、このインバータ１４の出力電圧のレベル変化からスイッチ２がオフ状態からオン状態になったことを検出する。
【００５０】
またインバータ１４の出力電圧がＬレベルになると、トランジスタＴＲ１にベース電流が流れなくなって、該トランジスタがオフ状態になるため、スイッチ２を流れていた定格接点電流が遮断される。トランジスタＴＲ１がオフ状態になった後は、バッテリ４からスイッチ２とダイオード１０と電流制限用抵抗器２１とを通して定格接点電流よりも十分に小さい値に制限された接点電流が流れる。このとき抵抗器２１の両端に得られる電圧信号がインバータ１４に入力されるため、インバータ１４の出力電圧は、スイッチ２がオン状態にある間Ｌレベルの状態に保持される。
【００５１】
図示の制御部８は、インバータ１４から与えられる信号のＨレベルからＬレベルへの立下がりを割込み信号ＩＮＴ１として認識して割込み処理を行い、この割込み処理で、制御対象に所定の動作を行わせるための処理を行う。
【００５２】
また図１に示した制御装置において、スイッチ３がオフ状態にあるときには、バッテリ４の電圧が電流制限用抵抗器２３を通してバッファ回路１５に入力されているため、該バッファ回路の出力電圧がＨレベルの状態にある。制御部８は、このバッファ回路の出力の状態からスイッチ３がオフ状態にあることを認識する。またバッファ回路１５の出力がＨレベルの状態にあるため、トランジスタＴＲ３がオン状態にあり、トランジスタＴＲ２にベース電流が流れるが、スイッチ３がオフ状態にあるため、トランジスタＴＲ２はオフ状態に保持される。このように、スイッチ３がオフ状態のときには、接点電流制御用スイッチ２２がオフ状態に保持されるため、定格接点電流通電用抵抗器１３には電圧が印加されない。
【００５３】
スイッチ３がオン状態にされると、トランジスタＴＲ２にベース電流が流れて該トランジスタＴＲ２がオン状態になるため、定格接点電流通電用抵抗器１３とダイオード１１とを通してスイッチ３に定格接点電流が流れる。これによりスイッチ３のセルフクリーニングが行われる。
【００５４】
スイッチ３がオン状態にされると、バッファ回路１５の出力電圧がＨレベルからＬレベルに変化する。制御部８はこのバッファ回路の出力電圧の変化を検出したときにスイッチ３がオン状態になったことを認識する。
【００５５】
図示の制御部８は、バッファ回路１５から与えられる電圧信号のＨレベルからＬレベルへの立下がりを割込み信号ＩＮＴ２として認識して割込み処理を行い、この割込み処理において制御対象に所定の動作を行わせるための処理を行う。
【００５６】
バッファ回路１５の出力電圧がＬレベルになると、トランジスタＴＲ３にベース電流が流れなくなって、該トランジスタＴＲ３がオフ状態になるため、トランジスタＴＲ２もオフ状態になり、接点電流制御用スイッチ２２がオフ状態になる。従って定格接点電流通電用抵抗器１３を通して流れていた定格接点電流が遮断され、バッテリ４から電流制限用抵抗器２３を通して制限された接点電流が流れるようになる。スイッチ３がオン状態にある間バッテリ４から電流制限用抵抗器２３を通して接点電流が流れるため、スイッチ３の両端の電圧は一定値（十分に低い値）に確定される。制御部８はこの電圧を読み込むことによりスイッチ３がオン状態にあることを認識する。
【００５７】
上記のように構成すると、定格接点電流通電用抵抗器１２，１３の抵抗値を適当に設定することにより、有接点スイッチ２，３がオフ状態にあるときに、該スイッチの両端に、接点表面の酸化絶縁被膜を破壊するために必要な電圧を印加しておいて、有接点スイッチがオン状態になった瞬間に酸化絶縁被膜を熱破壊するために必要な定格接点電流を流すことができるため、有接点スイッチ２，３のセルフクリーニングを支障なく行わせることができる。
【００５８】
また有接点スイッチ２，３がオン状態になった後、それぞれを通して流れる接点電流を定格値よりも小さい値に制限することができるため、スイッチ状態を検出する回路での消費電力を少なくして、発熱を少なくすることができる。
【００５９】
有接点スイッチ２，３に定格接点電流（スイッチの接点のセルフクリーニングを行わせるために必要な十分大きい電流）を流す定格接点電流通電用抵抗器１２，１３は、短時間通電されるだけであるので、これらの定格接点電流通電用抵抗器として従来用いられていたものよりも容量が小さい小形のものを用いて、制御装置の小形化を図ることができる。
【００６０】
また上記のように構成すると、スイッチ２，３の状態を検出する回路を構成する抵抗器１２，１３，２１及び２３での発熱を抑制することができるため、制御装置の温度が上昇して故障の原因となるのを防ぐことができ、信頼性を向上させることができる。
【００６１】
また上記のように構成すると、スイッチ２，３の状態を常時監視することができるため、制御部８が予測できないタイミングで有接点スイッチが動作する場合でもその状態の変化を制御部に読み込むことができる。そのため、制御指令や検出信号を発生する有接点スイッチがいかなる使い方をされる場合でも、大きな電力消費を伴なうことなくスイッチの状態を検出することができる。
【００６２】
上記の実施形態では、有接点スイッチが２つ設けられているが、有接点スイッチが一つだけ設けられる場合や、３以上の有接点スイッチが設けられる場合にも本発明を適用することができる。
【００６３】
【発明の効果】
本発明によれば、以下に示した効果を得ることができる。
【００６４】
（１）定格接点電流通電用抵抗器の抵抗値を適当に設定することにより、有接点スイッチがオフ状態にあるときに、その両端に、接点表面の酸化絶縁被膜を破壊するために必要な電圧を印加しておいて、有接点スイッチがオン状態になった瞬間に酸化絶縁被膜を熱破壊するために必要な定格接点電流を流すことができるため、有接点スイッチのセルフクリーニングを支障なく行わせることができる。
【００６５】
（２）有接点スイッチに定格接点電流が流れるのは有接点スイッチがオン状態になった直後の極めて短い時間だけであり、有接点スイッチがオン状態になった後は接点電流を定格値よりも小さい値に制限することができるため、スイッチ状態を検出する回路での消費電力を少なくして、発熱を少なくすることができる。
【００６６】
（３）有接点スイッチに定格接点電流を流す定格接点電流通電用抵抗器は、短時間通電されるだけであるので、該抵抗器として従来用いられていたものよりも容量が小さい小形のものを用いて、制御装置の小形化を図ることができる。
【００６７】
（４）有接点スイッチの状態を検出する回路を構成する抵抗器の発熱を抑制することができるため、制御装置の温度が上昇して故障の原因となるのを防ぐことができ、信頼性を向上させることができる。
【００６８】
（５）有接点スイッチの状態を常時監視することができるため、制御部が予測できないタイミングで有接点スイッチが動作する場合でもその状態の変化を制御部に読み込むことができる。そのため、制御指令や検出信号を発生する有接点スイッチがいかなる使い方をされる場合でも、大きな電力消費を伴なうことなくスイッチの状態を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施形態を示した回路図である。
【図２】 従来の制御装置の構成例を示した回路図である。
【図３】 従来の制御装置の他の構成例を示した回路図である。
【符号の説明】
１…制御装置、２，３…有接点スイッチ、４…バッテリ、５…回路基板、８…制御部、１２，１３…定格接点電流通電用抵抗器、２０，２２…接点電流制御用スイッチ、２１，２３…電流制限用抵抗器、ＴＲ１〜ＴＲ３…トランジスタ。

Claims (1)

1. 検出動作または指令動作を行うためにオン状態とオフ状態とにされる有接点スイッチと、負極が接地された状態で設けられて前記有接点スイッチに印加するための直流電圧を出力する直流電源部と、前記直流電源部から前記有接点スイッチを通して電流が流れている状態及び該電流が流れていない状態をそれぞ前記有接点スイッチのオン状態及びオフ状態として検出して該有接点スイッチの状態により与えられる情報に基づいて所定の制御対象を制御する制御部とを備えた制御装置において、
   前記直流電源部の正極側出力端子に前記有接点スイッチを通して一端が接続された定格接点電流通電用抵抗器と、
   前記定格接点電流通電用抵抗器の他端と接地間に設けられて、制御端子に高レベルの電圧信号が与えられたときにオン状態になって前記定格接点電流通電用抵抗器を通して前記有接点スイッチに定格接点電流を流す接点電流制御用スイッチと、
   前記定格接点電流通電用抵抗器の両端に得られる電圧信号のレベルを反転して前記制御部の信号入力ポートに与えるとともに前記接点電流制御用スイッチの制御端子に与えるインバータと、
   前記有接点スイッチに対しては直列に、前記定格接点電流通電用抵抗器に対しては並列に接続されて、前記接点電流制御用スイッチがオフ状態にあるときに前記有接点スイッチがオン状態にある間前記有接点スイッチに前記定格接点電流よりも小さい接点電流を流すように抵抗値が設定された電流制限用抵抗器と、
   を具備してなる制御装置。

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