JP5067547B2 - Load control device and indicator light - Google Patents
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本発明は、カレントトランスの二次巻線側を切り替えて異なる電流値に対応可能な負荷制御装置およびこれを備えた標識灯に関する。 The present invention relates to a load control device that can cope with different current values by switching the secondary winding side of a current transformer, and a marker lamp equipped with the load control device.
従来、例えば、空港の滑走路や誘導路の路面に、航空機を誘導するための航空標識灯などの標識灯としての埋込形標識灯が埋め込み設置されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, for example, an embedded beacon lamp as a beacon lamp such as an aerial beacon lamp for guiding an aircraft is embedded in a road surface of an airport runway or taxiway.
このような埋込形標識灯は、周囲の明るさなどが変化した場合でも標識の見え方を維持するために、周囲の明るさなどに応じて交流定電流電源の出力電流を切り替えて、標識灯が所定の光度比で作動するように負荷制御装置である点灯制御装置によって点灯制御される。 In order to maintain the appearance of the sign even when the ambient brightness changes, such an embedded sign lamp switches the output current of the AC constant current power source according to the ambient brightness, etc. Lighting control is performed by a lighting control device that is a load control device so that the lamp operates at a predetermined luminous intensity ratio.
光源としては、従来ハロゲン電球などを用いていたものの、近年では、省エネルギで使用寿命が長い発光ダイオード(LED)が用いられてきている。この場合、ハロゲン電球と発光ダイオードとでは、同一光度であっても所要の電流が異なるので、単純にハロゲン電球を発光ダイオードに置き換えただけでは対応できない。 As a light source, a halogen light bulb or the like has been conventionally used, but in recent years, a light-emitting diode (LED) that is energy-saving and has a long service life has been used. In this case, since the required current differs between the halogen bulb and the light-emitting diode even at the same luminous intensity, it cannot be handled simply by replacing the halogen bulb with the light-emitting diode.
このため、交流定電流電源をそのままとして、この交流定電流電源に一次側を接続したカレントトランスの二次側に、所定の光度比に対応する発光ダイオードの電流を出力するための複数の巻線を設け、これらをタップ切り替えすることで出力電流を切り替えるように構成された標識灯が知られている(例えば、特許文献1参照。)。
例えば、光度比が100%となる定格タップと、光度比が10%となる運用タップとを切り替えるカレントトランスの場合には、一次電流がハロゲン電球に対応する6.6Aであり、定格二次電流が例えば350mA、運用二次電流が例えば35mAとなる。カレントトランスの巻数は電流比の逆数となるので、例えば一次巻線が10ターンである場合、定格タップ用の二次巻線が189ターン、運用タップの二次巻線が1886ターンの巻数となる。また、巻線の線径は、流す電流に対応して大小されるものの、本出願人の計算によれば、例えば定格電力1Wの発光ダイオード2つに対して、一次側で1.3mm以上の線径が必要となり、定格タップの二次巻線では0.3mm以上、運用タップの二次巻線では0.1mm以上が必要となって、カレントトランスが、いわゆるEI−48コアサイズ、すなわち最長辺長さが48mmとなる。このようなEI−48コアサイズのカレントトランスでは、標識灯の灯体に内蔵するには大きすぎるという問題がある。 For example, in the case of a current transformer that switches between a rated tap with a luminous intensity ratio of 100% and an operating tap with a luminous intensity ratio of 10%, the primary current is 6.6 A corresponding to a halogen bulb, and the rated secondary current Is, for example, 350 mA, and the operating secondary current is, for example, 35 mA. Since the number of turns of the current transformer is the reciprocal of the current ratio, for example, when the primary winding has 10 turns, the secondary winding for the rated tap has 189 turns and the secondary winding of the operation tap has 1886 turns. . In addition, although the wire diameter of the winding is increased or decreased in accordance with the current to flow, according to the calculation by the present applicant, for example, for two light emitting diodes with a rated power of 1 W, 1.3 mm or more on the primary side. The wire diameter is required, 0.3 mm or more is required for the secondary winding of the rated tap, and 0.1 mm or more is required for the secondary winding of the operation tap. The current transformer is the so-called EI-48 core size, that is, the longest The side length is 48 mm. Such an EI-48 core size current transformer has a problem that it is too large to be incorporated in a lamp body of a marker lamp.
本発明は、このような点に鑑みなされたもので、小型化が可能な負荷制御装置およびこれを備えた標識灯を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of such a point, and it aims at providing the load control apparatus which can be reduced in size, and a marker lamp provided with the same.
請求項1記載の負荷制御装置は、交流定電流電源に接続される一次巻線、所定の巻数を有する第1二次巻線、および、この第1二次巻線とは別体に設けられ、この第1二次巻線よりも小さい所定の巻数を有し、かつ、この第1二次巻線を一次側とする第2二次巻線を備えたカレントトランスと;交流定電流電源からの出力電流を検出し、この出力電流に対応して第1二次巻線と第2二次巻線とのいずれかを選択的に負荷側に接続する切替手段と;を具備しているものである。
The load control device according to
負荷制御装置は、例えば、光源を有する標識灯などの照明装置に用いられるものであるが、これに限定されるものではない。 The load control device is used in, for example, an illumination device such as a marker lamp having a light source, but is not limited thereto.
切替手段は、例えば、一次電流を検出してその電流値に対応してオンオフされるリレーなどが用いられる。 As the switching means, for example, a relay that detects a primary current and is turned on / off according to the current value is used.
そして、交流定電流電源からの出力電流に対応して切替手段により負荷側に選択的に接続する第1二次巻線と第2二次巻線とを別体とし、かつ、第1二次巻線を第2二次巻線の一次側とすることで、第1二次巻線側と第2二次巻線側とがそれぞれ小型化され、全体としての小型化が可能になる。 The first secondary winding and the second secondary winding that are selectively connected to the load side by the switching means corresponding to the output current from the AC constant current power source are separated, and the first secondary winding By setting the winding as the primary side of the second secondary winding, the first secondary winding side and the second secondary winding side are each reduced in size, and the overall size can be reduced.
請求項2記載の負荷制御装置は、請求項1記載の負荷制御装置において、切替手段は、第1二次巻線を負荷側に接続している状態で第2二次巻線を短絡させるものである。
The load control device according to claim 2 is the load control device according to
そして、切替手段が第1二次巻線を負荷側に接続している状態で第2二次巻線を短絡させることにより、第1二次巻線が負荷側に接続されている際に第1二次巻線と第2二次巻線との間に高電圧が発生することが防止される。 And, when the first secondary winding is connected to the load side, the switching means short-circuits the second secondary winding while the first secondary winding is connected to the load side. Generation of a high voltage between the first secondary winding and the second secondary winding is prevented.
請求項3記載の標識灯は、負荷としての光源、および、この光源を点灯させる請求項1または2記載の負荷制御装置を備えた点灯ユニットと;光源を覆って点灯ユニットの上部に配置された灯体と;を具備しているものである。 The marker lamp according to claim 3 is a light source as a load, and a lighting unit including the load control device according to claim 1 or 2 for lighting the light source; and the light lamp is disposed above the lighting unit. And a lamp body.
標識灯は、例えば、空港の滑走路や誘導路などの路面に埋め込み設置される埋込形の航空標識灯があるが、これに限らず、道路など路面に埋め込み設置される道路標識灯、あるいは地上形のものなどでもよい。 For example, there is an embedded type of aerial beacon light that is embedded in a road surface such as an airport runway or taxiway. However, the present invention is not limited to this. It may be ground type.
光源は、例えば、他の光源に比べて小形である発光ダイオードが好ましいが、発光ダイオードに限定されるものではない。 For example, the light source is preferably a light emitting diode that is smaller than other light sources, but is not limited to the light emitting diode.
灯体は、例えば、光源からの光を出射窓から側方へと出射するように構成されている。 The lamp body is configured, for example, to emit light from a light source sideways from an emission window.
そして、灯体により覆われる負荷としての光源を請求項1または2記載の負荷制御装置により点灯させることで、小型化した標識灯を提供できる。 Then, by turning on the light source as a load covered by the lamp body with the load control device according to claim 1 or 2, a downsized sign lamp can be provided.
請求項4記載の標識灯は、請求項3記載の標識灯において、上下に離間されて点灯ユニット内に配置され、負荷制御装置の一部が実装された複数の基板を具備し、カレントトランスの第1二次巻線側は、前記基板の上方にてこれら基板と別個に配置され、カレントトランスの第2二次巻線側は、最も上側の基板に実装されているものである。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a marker lamp according to the third aspect, wherein the marker lamp includes a plurality of substrates that are spaced apart from each other in the lighting unit and on which a part of the load control device is mounted. The first secondary winding side is disposed separately from these substrates above the substrate, and the second secondary winding side of the current transformer is mounted on the uppermost substrate.
基板は、例えば、一対すなわち2枚の基板とするが、2枚に限定されるものではない。 The substrates are, for example, a pair, that is, two substrates, but are not limited to two.
そして、カレントトランスの第1二次巻線側を基板の上方にて基板と別個に配置し、カレントトランスの第2二次巻線側を最も上側の基板に実装することで、全体の重量バランスを分散して、振動による影響が抑制される。 The first secondary winding side of the current transformer is arranged separately from the board above the board, and the second secondary winding side of the current transformer is mounted on the uppermost board, so that the overall weight balance is achieved. The influence of vibration is suppressed.
請求項5記載の標識灯は、請求項3または4記載の標識灯において、光源およびカレントトランスの第1二次巻線側は、灯体と点灯ユニットとの取付部分よりも上側の位置に取り付けられているものである。 The marker lamp according to claim 5 is the marker lamp according to claim 3 or 4, wherein the first secondary winding side of the light source and the current transformer is mounted at a position above the mounting portion between the lamp body and the lighting unit. It is what has been.
そして、光源およびカレントトランスの第1二次巻線側を灯体と点灯ユニットとの取付部分よりも上側の位置に取り付けることで、灯体と点灯ユニットとの取付部分から万一浸水した場合でも、水分が光源や第1二次巻線側に好ましくない影響を与えることが抑制される。 And even if the first secondary winding side of the light source and the current transformer is attached at a position above the attachment portion between the lamp body and the lighting unit, even if it is flooded from the attachment portion between the lamp body and the lighting unit. , It is possible to prevent moisture from adversely affecting the light source and the first secondary winding.
請求項1記載の負荷制御装置によれば、交流定電流電源からの出力電流に対応して切替手段により負荷側に選択的に接続する第1二次巻線と第2二次巻線とを別体とし、かつ、第1二次巻線を第2二次巻線の一次側とすることで、第1二次巻線側と第2二次巻線側とをそれぞれ小型化でき、全体として小型化できる。 According to the load control device of the first aspect, the first secondary winding and the second secondary winding that are selectively connected to the load side by the switching means in response to the output current from the AC constant current power source. Separately and by making the first secondary winding the primary side of the second secondary winding, the first secondary winding side and the second secondary winding side can be reduced in size, respectively. Can be miniaturized.
請求項2記載の負荷制御装置によれば、請求項1記載の負荷制御装置の効果に加えて、切替手段が第1二次巻線を負荷側に接続している状態で第2二次巻線を短絡させることにより、第1二次巻線が負荷側に接続されている際に第1二次巻線と第2二次巻線との間に高電圧が発生することを防止できる。 According to the load control device of the second aspect, in addition to the effect of the load control device of the first aspect, the second secondary winding in a state where the switching means connects the first secondary winding to the load side. By short-circuiting the wire, it is possible to prevent a high voltage from being generated between the first secondary winding and the second secondary winding when the first secondary winding is connected to the load side.
請求項3記載の標識灯によれば、灯体により覆われる負荷としての光源を請求項1または2記載の負荷制御装置により点灯させることで、小型化した標識灯を提供できる。 According to the marker lamp of the third aspect, the light source as a load covered by the lamp body is turned on by the load control device according to the first or second aspect, whereby a downsized marker lamp can be provided.
請求項4記載の標識灯によれば、請求項3記載の標識灯の効果に加えて、カレントトランスの第1二次巻線側を基板の上方にて基板と別個に配置し、カレントトランスの第2二次巻線側を最も上側の基板に実装することで、全体の重量バランスを分散して、振動による影響を抑制できる。 According to the marker lamp of claim 4, in addition to the effect of the marker lamp of claim 3, the first secondary winding side of the current transformer is arranged separately from the substrate above the substrate, By mounting the second secondary winding side on the uppermost substrate, the entire weight balance can be dispersed and the influence of vibration can be suppressed.
請求項5記載の標識灯によれば、請求項3または4記載の標識灯の効果に加えて、光源およびカレントトランスの第1二次巻線を灯体と点灯ユニットとの取付部分よりも上側の位置に取り付けることで、灯体と点灯ユニットとの取付部分から万一浸水した場合でも、水分が光源や第1二次巻線側に好ましくない影響を与えることを抑制できる。 According to the marker lamp of claim 5, in addition to the effect of the marker lamp of claim 3 or 4, the first secondary winding of the light source and the current transformer is located above the mounting portion between the lamp body and the lighting unit. By attaching to the position, even if water is submerged from the attachment part of the lamp body and the lighting unit, it is possible to prevent moisture from adversely affecting the light source and the first secondary winding side.
以下、本発明の一実施の形態を図面を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1ないし図3に第1の実施の形態を示し、図1は負荷制御装置の回路図、図2は負荷制御装置を備えた標識灯の断面図、図3は標識灯の平面図である。 1 to 3 show a first embodiment, FIG. 1 is a circuit diagram of a load control device, FIG. 2 is a sectional view of a marker lamp provided with the load controller, and FIG. 3 is a plan view of the marker lamp. .
図2および図3に示す標識灯としての埋込形標識灯11は、例えば、空港の滑走路や誘導路などの路面12に埋め込み設置される航空標識灯であり、路面12に埋め込み設置される図示しない基台と、この基台の上部に取り付けられる設置部材としての回転方向位置調整用のアダプタリング13と、このアダプタリング13の上部に着脱可能に取り付けられる灯体14と、図示しない基台に取り付けられ灯体14により覆われる点灯ユニット15とを備えている。
2 and 3 is an aerial beacon light that is embedded in a
アダプタリング13には、底部18およびこの底部18の外周部から立設された円筒状の周壁部19が形成され、これら底部18および周壁部19によって灯体14を収納する収納部20が上方に開口形成されている。底部18の周縁部には基台に図示しないボルトで取り付けるための複数の取付孔21および灯体14を取り付けるためのボルトBが下方から挿通されて突出する複数の挿通孔22がそれぞれ形成され、底部18の中央には灯体14の一部が挿入される開口部23が形成されている。基台には、灯体14に電源を供給するケーブルが配線されている。そして、アダプタリング13の周壁部19の上端が路面12と略一致する高さに埋め込み設置されている。
The
また、灯体14は、円盤状の灯体本体25を有し、この灯体本体25の外周部近傍には周方向の複数箇所であって3箇所にアダプタリング13と締結する締結部26が形成されている。これら締結部26にはそれぞれ凹部27および凹部27の底部に取付孔28が形成されている。そして、灯体本体25がパッキング29を介してアダプタリング13の収納部20に嵌め込まれ、アダプタリング13側から突出する締結部品の各ボルトBが各取付孔28から上方に突出し、これらボルトに締結部品のナットである袋ナットNを螺合して締め付けることにより、灯体14がアダプタリング13に液密に固定されている。そして、灯体14の上面は、外周部よりも中央部が上方に少し突出する凸形状で、アダプタリング13に取り付けられた灯体14の上面の外周部はアダプタリング13の周壁部19の上端部つまり路面12と略同じ高さに配置されるとともに、灯体14の上面の中央部はアダプタリング13の周壁部19の上端部および路面12よりも少し上方に突出して配置されている。その灯体14の上面の中央部には平坦部14aが形成されている。
The
灯体本体25の上部側には、互いに正反対となる逆向きでそれぞれ側方へ向けて光をそれぞれ出射可能とする2つの出射窓31、および各出射窓31から灯体本体25の外周部へ向けて設けられた出射溝32が形成されている。
On the upper side of the
2つの出射窓31は、四角形の開口形状で、灯体本体25の中心位置25aに対して互い違いとなる位置にそれぞれ配置されているとともに、各出射窓31の少なくとも一部が灯体本体25の中心位置25aより出射方向aに対して反対側にそれぞれ配置されている。
The two
出射溝32は、出射窓31の下部から灯体本体25の外周部の上端にわたって傾斜状に形成される溝底面33、および出射窓31の左右両側部から徐々に拡開するように形成される両側の溝側面34を有し、上方および側方の出射方向aへ向けて拡開開口されている。
The
なお、出射溝32の位置に設けられる締結部26では、出射溝32の溝底面33よりも低い位置に袋ナットNを位置させており、路面12からの灯体14の突出高さを低くしても、出射溝32を通過する光を袋ナットNが遮ることがなく、所望の配光を得ることができるように構成されている。
In addition, in the
また、灯体本体25の下部側には、パッキング29の位置よりも中心寄りの位置にて、下方に向けて略円筒状の接続部36が突出して形成されている。この接続部36は、点灯ユニット15の上端に嵌合することで、点灯ユニット15の上方との間に、空間部37を区画している。
In addition, a substantially cylindrical connecting
また、灯体14の各出射窓31から光を出射する出射方向aに対して直交する灯体14の周辺部の2箇所の位置には、図示しない治具を係合してこの治具により灯体14を上方に引き上げてアダプタリング13から取り外すための治具係合部38が形成されている。
Further, a jig (not shown) is engaged at two positions on the periphery of the
一方の治具係合部38は、灯体14の各出射窓31から光を出射する出射方向aに対して直交する位置の締結部26に設けられており、この締結部26の凹部27の内壁面に灯体14の中心方向へ向けて係合孔39が形成されている。他方の治具係合部38は、灯体14に溝部40が設けられ、この溝部40の内壁面に灯体14の中心方向へ向けて係合孔39が形成されている。
One
そして、例えば、二股状で先端が開閉可能な治具を用い、この治具の二股の各先端に設けられている引掛爪を一方の治具係合部38に対しては凹部27に挿入して係合孔39に引っ掛け、他方の治具係合部38に対しては溝部40に挿入して係合孔39に引っ掛け、両係合孔39に引っ掛け状態で灯体14を上方に引き上げてアダプタリング13から外すことができる。
For example, using a bifurcated jig whose tip can be opened and closed, a hooking claw provided at each bifurcated tip of the jig is inserted into the
点灯ユニット15は、灯体14の下面と液密に取り付けられるケース41と、このケース41に収容されるユニット本体42とを備えている。
The lighting unit 15 includes a
ケース41は、空間部37に連通する開口45を上端部に有する略有底円筒状に形成され、下側から上側へと徐々に拡径されるように形成されている。また、このケース41は、ユニット本体42の上部を載置するための平面部46を開口45の周縁である上端部に備えているとともに、この平面部46よりも下側の外周面に、灯体本体25の接続部36が載置されるフランジ部47が水平方向に突出して形成されている。そして、フランジ部47の上方の外周面には、灯体本体25の接続部36の内周面との間に挟持されるOリングガスケットであるパッキング48を取り付ける溝部49が全周に亘って連続して形成されている。したがって、灯体14と点灯ユニット15のケース41とは液密に接続されている。
The
一方、ユニット本体42は、平面視で略半円状の複数である2つの基板55,56と、これら基板55,56と別個に設けられた取付部材としての平面視で略円形状の取付金具57とを備えている。そして、各基板55,56には、負荷としての光源である発光ダイオード(LED)58を点灯させるための負荷制御装置59が形成されている。
On the other hand, the unit
基板55,56は、間隔形成部材であるスペーサ61を介して接続されて一体的となり、互いに上下方向に離間されている。また、これら基板55,56は、基板55の上面側にスペーサ61と連結して取り付けられた間隔形成部材であるスペーサ62により取付金具57の下面に接続固定されている。
The substrates 55 and 56 are connected and integrated with each other via a
取付金具57は、2つの発光ダイオード58が実装されたLED基板であり、これら発光ダイオード58のそれぞれに対応して光学系64が取り付けられている。また、この取付金具57は、ケース41の平面部46上に外周縁部が載置され、この平面部46に設けられた螺子止め孔65に取付ビス66が上側から螺子止めされることで、ケース41の開口45に一体に固定され、各発光ダイオード58が各出射窓31に対応する位置に配置されている。したがって、この取付金具57は、灯体14と点灯ユニット15との取付部分である接続部36とフランジ部47との接続部分、換言すれば、灯体14と点灯ユニット15との接続面(接触面)よりも上側に取り付けられている。このため、発光ダイオード58は、この灯体14と点灯ユニット15との接続面よりも上側に位置している。
The mounting bracket 57 is an LED substrate on which two
光学系64は、各発光ダイオード58の光が各出射窓31から出射するようにするもので、発光ダイオード58の光を入射して配光を制御するレンズ67、およびこのレンズ67で配光が制御された光を出射窓31から出射するプリズム68を有し、レンズ67がレンズホルダ69により取付金具57の上面に取り付けられている。
The
プリズム68は、出射窓31の内側から図示しないパッキングを介して液密に嵌め込まれ、この状態で灯体本体25の下面に取り付けられる押さえ板70によって保持されている。プリズム68には、レンズ67から光を入射する入射面71、入射した光を反射させる反射面72、および反射した光を出射窓31から出射させる出射面73が形成されている。そして、レンズ67からの光がプリズム68の反射面72によって略全反射するようにプリズム68の反射面72が形成および配置されている。すなわち、プリズム68の下方にレンズ67が対向配置され、このレンズ67からプリズム68に光が入射する入射方向と反射面72で反射した光が出射窓31から出射する出射方向aとが略L字状となる関係に配置されている。
The
そして、負荷制御装置59は、負荷である発光ダイオード58を点灯制御する点灯制御装置(点灯制御回路)であり、図1に示すように、交流定電流電源である商用交流電源eに対して、バリスタTNRを介して、所定の巻数を有するカレントトランスCTの一次巻線CT1aが接続され、この一次巻線CT1aに対向して第1二次巻線CT2aが配置されて第1トランス部としての定格負荷電力(大電力)供給用のカレントトランスCTaを構成しているとともに、第1二次巻線CT2aに接続された各一次巻線CT1b,CT1c,CT1dとそれぞれに組み合わせトランスとして、第2二次巻線CT2b、第3二次巻線CT2c、第4二次巻線CT2dが配置されてカレントトランスCTaとそれぞれ別体の第2トランス部としての運用負荷電力(小電力)供給用のカレントトランスCTb、第3トランス部としての制御電源用のカレントトランスCTcおよび第4トランス部としての電流検出用のカレントトランスCTdが構成されている。
The
なお、カレントトランスCTaは、図2に示す基板55,56とは別個(別置き)に形成されて取付金具57の下面に取付ねじ75により固定され、各基板55,56の側方に位置している。したがって、このカレントトランスCTaは、灯体14と点灯ユニット15との接続面よりも上側に取り付けられている。また、カレントトランスCTb〜CTdは、それぞれ上側に位置する基板55の下面に実装され、基板55,56間に位置している。そして、これらカレントトランスCTa〜CTdは、ケース41の内面に対して離間された非接触な状態、すなわち宙吊り状態となっている。換言すれば、ケース41とユニット本体42との間には、空間77が形成されている。
The current transformer CTa is formed separately (separately) from the substrates 55 and 56 shown in FIG. 2 and is fixed to the lower surface of the mounting bracket 57 by mounting screws 75, and is located on the side of each substrate 55 and 56. ing. Therefore, the current transformer CTa is attached above the connection surface between the
図1に戻って、第1二次巻線CT2aは、発光ダイオード58に定格電流を流すために一次巻線CT1aに対して所定の巻数比を有するように所定の巻数に設定されている。また、第1二次巻線CT2aの巻き始め側には、切替手段としてのリレーRyの入力側リレー端子である複数すなわち2つの異なる第1切替タップT1a,T1bが接続されている。さらに、第1二次巻線CT2aの巻き終わり側は、それぞれ一次巻線CT1b,CT1c,CT1dと接続されている。
Returning to FIG. 1, the first secondary winding CT2a is set to a predetermined number of turns so as to have a predetermined turn ratio with respect to the primary winding CT1a in order to allow the rated current to flow through the
第2二次巻線CT2bは、発光ダイオード58に定格電流よりも小さい運用電流を流すために一次巻線CT1aに対して所定の巻数比を有するように所定の巻数に設定されている。したがって、この第2二次巻線CT2bは、第1二次巻線CT2aよりも小さい巻数を有している。また、第2二次巻線CT2bの巻き始め側には、第1切替タップT1aと対をなすリレーRyの入力側リレー端子である第2切替タップT2aが接続されている。
The second secondary winding CT2b is set to have a predetermined number of turns so as to have a predetermined turn ratio with respect to the primary winding CT1a in order to cause an operating current smaller than the rated current to flow through the
ここで、リレーRyは、出力側リレー端子としての出力側端子である出力タップTOa,TObと、出力タップTOaと切替タップT1a,T2aとの間に設けられ励磁電流によって切り替わる第1スイッチ部としてのスイッチ片SW1と、出力タップTObと第1切替タップT1bとの間に設けられ励磁電流によって切り替わる第2スイッチ部としてのスイッチ片SW2とをそれぞれを備え、切替タップT1a,T2aのいずれか一方が出力タップTOaと接続されるように切り替わるとともに、第1切替タップT1bが出力タップTObと接続されるかどうか切り替わるように制御される。 Here, the relay Ry is provided as a first switch unit provided between the output taps TOa and TOb, which are output side terminals as output side relay terminals, and the output tap TOa and the switching taps T1a and T2a and switched by an excitation current. Each of the switch taps T1a and T2a is provided with a switch piece SW1 and a switch piece SW2 serving as a second switch section provided between the output tap TOb and the first switching tap T1b and switched by the excitation current. Control is performed such that the first switching tap T1b is switched to be connected to the output tap TOb while switching to be connected to the tap TOa.
また、リレーRyの出力タップTObは、一次巻線CT1bの巻き始め側と接続され、このリレーの出力タップTOa,TOb間には、ダイオードD1〜D4を接続した整流手段としての全波整流手段であるブリッジダイオードBD1が接続されている。また、このブリッジダイオードBD1の出力側には、抵抗R1、定電圧素子であるツェナダイオードZD1および抵抗R2の直列回路とスイッチング素子であるサイリスタSCRとの並列回路が接続され、ツェナダイオードZD1のアノード側と抵抗R2との接続点が、サイリスタSCRのゲートに接続されてサージ保護部79が構成されている。そして、このサージ保護部79を介して、ブリッジダイオードBD1のー出力側に発光ダイオード58が接続されている。
The output tap TOb of the relay Ry is connected to the winding start side of the primary winding CT1b. Between the output taps TOa and TOb of this relay, full-wave rectification means is connected as diodes D1 to D4. A bridge diode BD1 is connected. Further, a parallel circuit of a series circuit of a resistor R1, a constant voltage element Zener diode ZD1 and a resistor R2 and a thyristor SCR as a switching element is connected to the output side of the bridge diode BD1, and the anode side of the Zener diode ZD1 And the resistor R2 are connected to the gate of the thyristor SCR to form the
第3二次巻線CT2cは、第1二次巻線CT2aよりも小さい巻数を有している。また、この第3二次巻線CT2cには、リレーRyの制御用定電源部81が接続されている。この制御用定電源部81は、第3二次巻線CT2cに接続された全波整流手段としてのブリッジダイオードBD2の出力側に、スイッチング素子としてのチョッピング用のNチャネル型の電界効果トランジスタ(FET)Q1と平滑用の電解コンデンサC1との並列回路が接続され、この電界効果トランジスタQ1のソース端子と電解コンデンサC1のプラス側との間に、ダイオードD5が接続されている。さらに、電解コンデンサC1の出力側には、例えば3端子を有する定電圧ICIC1と、比較器すなわちコンパレータであるICIC2と、定電圧素子であるツェナダイオードZD2および分圧用の抵抗R3,R4の直列回路との並列回路が接続されている。
The third secondary winding CT2c has a smaller number of turns than the first secondary winding CT2a. The third secondary winding CT2c is connected to a
定電圧ICIC1には、入力側端子とアース端子との間にコンデンサC2が接続されているとともに、出力側端子とアース端子との間に、コンデンサC3と電解コンデンサC4との並列回路が接続されている。 The constant voltage ICIC1 has a capacitor C2 connected between the input terminal and the ground terminal, and a parallel circuit of a capacitor C3 and an electrolytic capacitor C4 connected between the output terminal and the ground terminal. Yes.
ICIC2は、プラス側端子がダイオードD5のカソード側に接続されているとともに、マイナス側端子がアースに接続されている。また、このICIC2の非反転入力端子は、抵抗R3,R4の接続点と接続されているとともに、反転入力端子は、定電圧ICIC1の出力側端子に接続される基準電圧設定用の抵抗R5,R6の直列回路におけるこれら抵抗R5,R6の接続点と接続されている。また、これら抵抗R5,R6の接続点は、コンデンサC5を介してアースに接続されている。そして、このICIC2の出力端子は、抵抗R7を介して電圧効果トランジスタQ1のゲート端子に接続され、この抵抗R7と電界効果トランジスタQ1のゲート端子との接続点が、抵抗R8を介してアースに接続されている。 The ICIC2 has a positive terminal connected to the cathode side of the diode D5 and a negative terminal connected to the ground. Further, the non-inverting input terminal of the ICIC2 is connected to the connection point of the resistors R3 and R4, and the inverting input terminal is connected to the output side terminal of the constant voltage ICIC1 and is used for the reference voltage setting resistors R5 and R6. Are connected to the connection points of these resistors R5 and R6. The connection point of the resistors R5 and R6 is connected to the ground via the capacitor C5. The output terminal of the ICIC2 is connected to the gate terminal of the voltage effect transistor Q1 through the resistor R7, and the connection point between the resistor R7 and the gate terminal of the field effect transistor Q1 is connected to the ground through the resistor R8. Has been.
第4二次巻線CT2dは、第1二次巻線CT2aよりも小さい巻数を有している。また、この第4二次巻線CT2dには、抵抗R9と、抵抗R10およびダイオードD6の直列回路との並列回路が接続され、さらに、ダイオードD6のカソード側に抵抗R11とコンデンサC6との並列回路が接続されており、これら第4二次巻線CT2d、抵抗R9,R10,R11、ダイオードD6およびコンデンサC6により、一次電流を監視する電流検出部83が構成されている。
The fourth secondary winding CT2d has a smaller number of turns than the first secondary winding CT2a. The fourth secondary winding CT2d is connected to a parallel circuit of a resistor R9 and a series circuit of a resistor R10 and a diode D6, and a parallel circuit of a resistor R11 and a capacitor C6 on the cathode side of the diode D6. The fourth secondary winding CT2d, the resistors R9, R10, R11, the diode D6, and the capacitor C6 constitute a
また、コンデンサC6の出力側は、抵抗R12を介して比較器としてのレベル判定手段であるオペアンプとしてのコンパレータすなわちICIC3の非反転入力端子と接続されている。このICIC3の反転入力端子は、制御用定電源部81の定電圧ICIC1の出力端子とアースとの間に形成された基準電圧設定用の抵抗R13,R14および可変抵抗VRの直列回路における抵抗R13,R14の接続点と接続されているとともに、抵抗R14および可変抵抗VRと並列にコンデンサC7が接続されている。
The output side of the capacitor C6 is connected via a resistor R12 to a comparator as an operational amplifier which is a level determination means as a comparator, that is, a non-inverting input terminal of ICIC3. The inverting input terminal of the ICIC3 is a resistor R13, R14 in a series circuit of a reference voltage setting resistor R13, R14 and a variable resistor VR formed between the output terminal of the constant voltage ICIC1 of the control constant
さらに、ICIC3の出力端子には、抵抗R16,R17の直列回路が接続され、これら抵抗R16,R17の接続点が、スイッチング素子であるNPN型のトランジスタQ2のベース端子に接続され、抵抗R17がこのベース端子とエミッタ端子との間に接続されている。また、ICIC3の出力端子と非反転入力端子との間には、抵抗R18が接続されている。さらに、トランジスタQ2のコレクタ端子には、ダイオードD7とリレーRyとの並列回路が接続され、このダイオードD7のカソード側が制御用定電源部81のツェナダイオードZD2のカソード側と接続されている。そして、抵抗R12〜R18、ICIC3、コンデンサC7およびトランジスタQ2により、電流検出部83により検出した一次電流の電流値のレベルを、ICIC3に設定された電流閾値によって判断する電流レベル判定部85が構成されている。したがって、ICIC3の電流閾値は、例えば発光ダイオード58の定格電流(350mA)と運用電流(35mA)との中間の値に設定されている。
Further, a series circuit of resistors R16 and R17 is connected to the output terminal of ICIC3, and a connection point of these resistors R16 and R17 is connected to a base terminal of an NPN transistor Q2 which is a switching element. Connected between the base terminal and the emitter terminal. A resistor R18 is connected between the output terminal and the non-inverting input terminal of ICIC3. Furthermore, a parallel circuit of a diode D7 and a relay Ry is connected to the collector terminal of the transistor Q2, and the cathode side of the diode D7 is connected to the cathode side of the Zener diode ZD2 of the control constant
なお、ICIC3は、ICIC2と同一のパッケージに含まれるチップでもよい。 ICIC3 may be a chip included in the same package as ICIC2.
そして、このように構成された埋込形標識灯11では、電流検出部83において、抵抗R11に流れる電流値を介して一次電流の電流値を監視し、電流レベル判定部85において、例えば発光ダイオード58を光度比100%で発光させる定格電流(350mA)とするか、光度比10%で発光させる運用電流(35mA)とするかをICIC3の電流閾値により判断して、トランジスタQ2をオンオフすることで制御用定電源部81からの電力をリレーRyに供給してこのリレーRyをオンオフすることで、ブリッジダイオードBD1により全波整流されて発光ダイオード58に各電流が流れ、発光ダイオード58が各光度比で点灯する。
In the embedded sign lamp 11 configured as described above, the
具体的に、リレーRyがオフされた状態では、スイッチ片SW1が第1切替タップT1aと出力タップTOaとを接続し、スイッチ片SW2が第1切替タップT1bからオフされて、第1二次巻線CT2a側から定格電流が発光ダイオード58側へと供給され、リレーRyがオンされた状態では、スイッチ片SW1が第2切替タップT2aと出力タップTOaとを接続し、スイッチ片SW2が第1切替タップT1bと出力タップTObとを接続して、第2二次巻線CT2b側から運用電流が発光ダイオード58側へと供給される。
Specifically, in the state where the relay Ry is turned off, the switch piece SW1 connects the first switching tap T1a and the output tap TOa, and the switch piece SW2 is turned off from the first switching tap T1b, so that the first secondary winding is performed. When the rated current is supplied from the line CT2a side to the
そして、発光ダイオード58が点灯すると、各発光ダイオード58の光がレンズ67に入射し、このレンズ67で配光が制御されて出射する光をプリズム68の入射面71から入射し、このプリズム68に入射した光を反射面72で全反射するとともに出射面73から出射し、つまり出射窓31から出射溝32を通じて光を側方へ出射する。
When the light-emitting
以上のように、第1二次巻線CT2aと第2二次巻線CT2bとを別体のカレントトランスCTa,CTbとし、かつ、第1二次巻線CT2aを第2二次巻線CT2bの一次側とすることで、第1二次巻線CT2aを含むカレントトランスCTaと第2二次巻線CT2bを含むカレントトランスCTbとをそれぞれ小型化でき、負荷制御装置59および埋込形標識灯11を全体として小型化できる。
As described above, the first secondary winding CT2a and the second secondary winding CT2b are separate current transformers CTa and CTb, and the first secondary winding CT2a is the second secondary winding CT2b. By adopting the primary side, the current transformer CTa including the first secondary winding CT2a and the current transformer CTb including the second secondary winding CT2b can be reduced in size, and the
上述のように構成することで、例えばカレントトランスCTaは、いわゆるEI−41コアサイズ(最長辺長さ41mm)、カレントトランスCTbはEI−24コアサイズ(最長辺長さ24mm)となる。
By configuring as described above, for example, the current transformer CTa has a so-called EI-41 core size (
すなわち、個々のカレントトランスCTa,CTbの大きさをそれぞれ抑制できることにより、これらカレントトランスを1つの大きいカレントトランスとした場合と比較して、配置の自由度を向上でき、ケース41内の比較的小さいデッドスペースなどを有効に利用して負荷制御装置59を省スペースで配置できる。
That is, since the size of each of the current transformers CTa and CTb can be suppressed, the degree of freedom in arrangement can be improved as compared with the case where these current transformers are made one large current transformer, and the
同様に、第1二次巻線CT2aを一次側とした各二次巻線CT2c,CT2dを含むカレントトランスCTc,CTdをそれぞれカレントトランスCTaと別体とすることにより、カレントトランスCTc,CTdも小型化でき、配置の自由度を向上できる。 Similarly, the current transformers CTc and CTd including the secondary windings CT2c and CT2d having the first secondary winding CT2a as the primary side are separated from the current transformer CTa, respectively, so that the current transformers CTc and CTd are also small. The degree of freedom of arrangement can be improved.
例えば、カレントトランスCTcは、いわゆるEI−24コアサイズ(最長辺長さ24mm)、カレントトランスCTdは、直径20mmのリングコアで構成される。 For example, the current transformer CTc is a so-called EI-24 core size (longest side length 24 mm), and the current transformer CTd is a ring core having a diameter of 20 mm.
この結果、埋込形標識灯11において、上記負荷制御装置59を用いることで、例えば直径約60mmの一般的な小型の標識灯内でも容易に配置でき、小型の埋込形標識灯11を提供できる。
As a result, by using the
また、第1二次巻線CT2aを含む負荷制御装置59中の最大の重量物であるカレントトランスCTaを基板55,56の上方の取付金具57に別置きとするとともに、第2二次巻線CT2bを含む重量物であるカレントトランスCTbを上側に位置する基板55に実装することで、ケース41の内部の重量バランスを分散して、下側に重量物を集中的に配置する場合と比較して振動の影響を受けにくくできる。
In addition, the current transformer CTa, which is the largest weight in the
さらに、第1二次巻線CT2aを含むカレントトランスCTaを、点灯ユニット15と灯体14とを組み合わせるための取付金具57に固定することにより、灯体14と点灯ユニット15との取付部からカレントトランスCTaまでの距離を近付け、振動の影響を受けにくくできる。
Further, by fixing the current transformer CTa including the first secondary winding CT2a to the mounting bracket 57 for combining the lighting unit 15 and the
同様に、二次巻線CT2c,CT2dを含む重量物であるカレントトランスCTc,CTdをそれぞれ上側に位置する基板55に実装することで、ケース41の内部の重量バランスをより分散して、振動の影響をより受けにくくできる。
Similarly, by mounting the current transformers CTc and CTd, which are heavy objects including the secondary windings CT2c and CT2d, on the board 55 positioned on the upper side, the weight balance inside the
しかも、カレントトランスCTaを基板55,56に対して別置きとすることで、例えば一次側の電源の仕様が変更となった場合にでも、カレントトランスCTaを容易に交換でき、このような電源の仕様変更に容易に対応できる。 Moreover, by arranging the current transformer CTa separately from the boards 55 and 56, for example, even when the specification of the power supply on the primary side is changed, the current transformer CTa can be easily replaced. Can easily cope with specification changes.
発光ダイオード58および第1二次巻線CT2aを含むカレントトランスCTaを灯体14と点灯ユニット15との取付部分よりも上側の位置に取り付けることで、発光ダイオード58および第1二次巻線CT2aを浸水ルートから上方に外れた位置とし、灯体14と点灯ユニット15との取付部分から万一浸水した場合でも、水分が発光ダイオード58や第1二次巻線CT2a側に好ましくない影響を与えることを抑制できる。
By attaching the current transformer CTa including the
また、カレントトランスCTa〜CTdを含むユニット本体42をそれぞれケース41内に宙吊りとしてケース41内との間に空間77を形成することで、ケース41内に浸水した場合でも、その水分が空間77内に留水され、ユニット本体42側に水分を行きにくくできる。
In addition, the unit
特に、発光ダイオード58は、それ自体に防滴処理を施すことができないので、取付金具57の上側に配置することで、万一の浸水に対して発光ダイオード58を確実に保護できる。
In particular, since the
次に、図4に第2の実施の形態を示し、図4は負荷制御装置の回路図である。なお、上記第1の実施の形態と同様の構成および作用については、同一符号を付してその説明を省略する。 Next, FIG. 4 shows a second embodiment, and FIG. 4 is a circuit diagram of the load control device. In addition, about the structure and effect | action similar to the said 1st Embodiment, the same code | symbol is attached | subjected and the description is abbreviate | omitted.
この第2の実施の形態は、上記第1の実施の形態のリレーRyが、第1二次巻線CT2aを発光ダイオード58側に接続している状態、すなわちオフ状態で第2二次巻線CT2bの両端子間を短絡させるものである。
In the second embodiment, the relay Ry of the first embodiment is connected to the first secondary winding CT2a on the
すなわち、第2二次巻線CT2bは、複数すなわち2つの異なる第2切替タップT2a,T2bを有し、リレーRyは、スイッチ片SW2が出力タップTObと切替タップT1b,T2bとの間に設けられている。 That is, the second secondary winding CT2b has a plurality of, that is, two different second switching taps T2a and T2b, and the relay Ry has the switch piece SW2 provided between the output tap TOb and the switching taps T1b and T2b. ing.
そして、定格電流を発光ダイオード58側に流す、すなわち光度比100%で発光ダイオード58を発光させる場合には、リレーRyに励磁電流が流れず、このリレーRyがオフされて、スイッチ片SW1が第1切替タップT1aと出力タップTOaとを接続し、スイッチ片SW2が第2切替タップT2bと出力タップTObとを接続して、第1二次巻線CT2a側から定格電流が発光ダイオード58側へと供給され、リレーRyがオンされた状態では、スイッチ片SW1が第2切替タップT2aと出力タップTOaとを接続し、スイッチ片SW2が第1切替タップT1bと出力タップTObとを接続して、第2二次巻線CT2b側から運用電流が発光ダイオード58側へと供給されることで、上記第1の実施の形態と同様の作用効果を奏することができるだけでなく、リレーRyのオフ状態で、第2二次巻線CT2bの両端子がスイッチ片SW2により短絡されるので、二次巻線CT2a,CT2b間、すなわち開放端となる切替タップT1b,T2a間に高電圧が発生することを防止できる。
When the rated current is supplied to the
そして、このような高電圧を防止できることで、高電圧に伴う絶縁破壊などを防止でき、信頼性を向上できる。 And by preventing such a high voltage, the dielectric breakdown etc. accompanying a high voltage can be prevented and reliability can be improved.
なお、上記各実施の形態において、標識灯としては、埋込形に限定されるものではない。 In each of the above embodiments, the indicator lamp is not limited to the embedded type.
また、標識灯以外の任意の照明装置にも上記負荷制御装置59を用いることができる。
Further, the
さらに、光源としては、発光ダイオード58以外の任意の光源を用いることができる。
Furthermore, any light source other than the
そして、光源だけでなく、任意の負荷に対して適用できる。 And it can apply not only to a light source but to arbitrary loads.
11 標識灯としての埋込形標識灯
14 灯体
15 点灯ユニット
55,56 基板
58 負荷としての光源である発光ダイオード
59 負荷制御装置
CT カレントトランス
CT1a 一次巻線
CT2a 第1二次巻線
CT2b 第2二次巻線
e 交流定電流電源である商用交流電源
Ry 切替手段としてのリレー
11 Recessed beacon as a beacon
14 lamp
15 Lighting unit
55, 56 substrates
58 Light-emitting diode as a light source as a load
59 Load control device
CT current transformer
CT1a primary winding
CT2a 1st secondary winding
CT2b Secondary winding e Commercial AC power supply that is an AC constant current power supply
Relay as Ry switching means
Claims (5)
交流定電流電源からの出力電流を検出し、この出力電流に対応して第1二次巻線と第2二次巻線とのいずれかを選択的に負荷側に接続する切替手段と;
を具備していることを特徴とする負荷制御装置。 The primary winding connected to the AC constant current power source, the first secondary winding having a predetermined number of turns, and the first secondary winding are provided separately from the first secondary winding. A current transformer including a second secondary winding having a small predetermined number of turns and having the first secondary winding as a primary side;
Switching means for detecting an output current from the AC constant current power source and selectively connecting either the first secondary winding or the second secondary winding to the load side in response to the output current;
A load control device comprising:
ことを特徴とする請求項1記載の負荷制御装置。 The load control device according to claim 1, wherein the switching unit short-circuits the second secondary winding in a state where the first secondary winding is connected to the load side.
光源を覆って点灯ユニットの上部に配置された灯体と;
を具備していることを特徴とする標識灯。 A light source as a load, and a lighting unit comprising the load control device according to claim 1 for lighting the light source;
A lamp placed over the lighting unit and covering the light source;
A sign lamp characterized by comprising:
カレントトランスの第1二次巻線側は、前記基板の上方にてこれら基板と別個に配置され、
カレントトランスの第2二次巻線側は、最も上側の基板に実装されている
ことを特徴とする請求項3記載の標識灯。 A plurality of substrates mounted on a part of the load control device, spaced apart from each other and disposed in the lighting unit;
The first secondary winding side of the current transformer is disposed separately from these substrates above the substrate,
The marker lamp according to claim 3, wherein the second secondary winding side of the current transformer is mounted on the uppermost substrate.
ことを特徴とする請求項3または4記載の標識灯。 5. The marker lamp according to claim 3, wherein the first secondary winding side of the light source and the current transformer is attached at a position above an attachment portion between the lamp body and the lighting unit.
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