JP5621396B2 - Switch with position indicator - Google Patents
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Description
本発明は、建築物の低圧電路に施設されるスイッチ(点滅器)のうち、当該スイッチの開路時に当該スイッチの操作ツマミを照光表示する位置表示灯付スイッチに関する。 The present invention relates to a switch with a position indicator lamp that illuminates and displays an operation knob of a switch of a switch (flashing device) provided on a low piezoelectric road of a building when the switch is opened.
発光ダイオード(以下、「LED」と記載する。)は、低消費電力、長寿命かつ小型であることから、現在多数の電子機器に利用されている。近年、二酸化炭素排出量の削減のため製造が中止されている白熱電球に代わる照明器具としてLED電球が急速に普及している。 Light emitting diodes (hereinafter referred to as “LEDs”) are currently used in many electronic devices because of their low power consumption, long life, and small size. In recent years, LED bulbs are rapidly spreading as lighting fixtures that replace incandescent bulbs whose production has been discontinued to reduce carbon dioxide emissions.
位置表示灯付スイッチ(いわゆる蛍スイッチ)は、当該スイッチの開路時に当該スイッチの操作ツマミを内部より照光させる発光素子を備えるものであり、該発光素子としてネオン管が多用されている。建物の照明スイッチとして当該スイッチを施設した場合、照明器具が点灯されると位置表示灯は消え、照明器具が消えると位置表示灯が点灯される。したがって、暗いところでも照明器具のスイッチの設置場所が分かることから、店舗・住宅等において広く利用されている。 A switch with a position indicator lamp (so-called firefly switch) includes a light emitting element that illuminates an operation knob of the switch from the inside when the switch is opened, and a neon tube is frequently used as the light emitting element. When the switch is provided as a lighting switch for a building, the position indicator lamp is turned off when the luminaire is turned on, and the position indicator lamp is turned on when the luminaire is turned off. Therefore, since the installation location of the switch of the lighting fixture can be known even in a dark place, it is widely used in stores and houses.
図4は、従来から広く利用されている位置表示灯付スイッチを用いた照明点灯回路の図である。なお、図4では、スイッチはオフであり、ネオン管が点灯している状態を表すものである。
図4の位置表示灯付スイッチ10において、入力端子1は商用交流電源E(AC100V)に接続され、出力端子2は負荷L(照明器具)に接続されている。入力端子1と出力端子2の間の電流経路12には、スイッチS1と、ネオン管NL及び抵抗R1とが並列に設けられている。スイッチS1をオフにすると、ネオン管NLに電流I(以下、「表示灯点灯電流」という。)が流れ点灯する。このとき、表示灯点灯電流Iは、負荷Lにも流れるが、照明器具たる負荷Lには従来白熱電球または蛍光灯が使用されており、0.3mA程度の表示灯点灯電流Iが流れても点灯には至らなかった。
FIG. 4 is a diagram of an illumination lighting circuit using a switch with a position indicator lamp that has been widely used conventionally. In FIG. 4, the switch is off and the neon tube is lit.
4, the
しかし、近年は負荷Lに省エネ形ランプを使用したいという利用者の要望があり、図4の負荷LにLED照明器具やLED電球を使用されることが多くなっている。LED照明器具やLED電球は、0.3mA程度の表示灯点灯電流Iが流れると微少点灯するものがある。そのため、スイッチS1をオフにしても照明器具(負荷L)が消えないという問題が起こっていた。
そこで、従来、上記問題を解消する位置表示灯付スイッチ及びこれを用いた照明ユニットが提案されている(たとえば、特許文献1)。
However, in recent years, there has been a user's request to use an energy-saving lamp for the load L, and LED lighting fixtures and LED bulbs are increasingly used for the load L in FIG. Some LED lighting fixtures and LED bulbs light slightly when a display lamp lighting current I of about 0.3 mA flows. Therefore, there has been a problem that the lighting fixture (load L) does not disappear even when the switch S1 is turned off.
Therefore, conventionally, a switch with a position indicator lamp that solves the above problem and an illumination unit using the switch have been proposed (for example, Patent Document 1).
特許文献1の位置表示灯付スイッチは、三路スイッチを片切スイッチに転用し、スイッチをオフにした際に表示灯点灯電流が照明器具に流れないようにしたものである。これにより、スイッチがオフ時に照明器具が消えないという問題を解消できる。
しかし、上記位置表示灯付スイッチは、三路スイッチを片切スイッチに転用するものであることから、当該三路スイッチは本来の目的である複数箇所からの照明器具点滅に使用できないという欠点があった。
また、特許文献1の位置表示灯付スイッチでは、0.3mA程度と微弱な表示灯点灯電流を、大容量(例えば15A定格)の主回路接点で開閉する構成であるため、経年で接点表面に酸化被膜が形成されると容易に接触不良を起こし、開閉時のスパークによる酸化被膜除去効果が期待出来ないことから、実使用に耐える位置表示灯付スイッチが得られないという問題があった。
The switch with a position indicator lamp in
However, since the switch with a position indicator lamp diverts a three-way switch to a one-way switch, the three-way switch cannot be used for blinking lighting fixtures from a plurality of locations, which is the original purpose. It was.
Further, the switch with a position indicator lamp of
本発明は、上述の欠点を解決するものであり、スイッチのオンオフに応じて選択的に照明器具を点灯させる位置表示灯付スイッチを提供することを目的とするものである。 This invention solves the above-mentioned fault, and it aims at providing the switch with a position indicator lamp which lights a lighting fixture selectively according to ON / OFF of a switch.
本発明の位置表示灯付スイッチは、電源に接続する入力端子と、負荷に接続する出力端子と、電源に接続される第三の端子とを備え、負荷電流を開閉する主回路接点のオフ時に位置表示灯を点灯させる位置表示灯付スイッチであって、当該スイッチのオフ時により生じる前記入力端子と前記出力端子の間の電位差を検知する電位差判定手段と、前記入力端子と前記第三の端子との間に設けるスイッチング手段及びスイッチング手段の導通により点灯する表示手段を備える補助電流経路とを備え、前記電位差判定手段が、負荷が接続された状態でスイッチがオフされた場合に電位差を検知し、前記スイッチング手段を導通させて表示灯点灯電流を流し前記表示手段を起動させるようにしたものである。 The switch with a position indicator lamp of the present invention comprises an input terminal connected to a power source, an output terminal connected to a load, and a third terminal connected to the power source, and when the main circuit contact for opening and closing the load current is off. A switch with a position indicator for turning on a position indicator, a potential difference determining means for detecting a potential difference between the input terminal and the output terminal generated when the switch is turned off , the input terminal and the third terminal Switching means provided between and an auxiliary current path having a display means that is turned on when the switching means is turned on , and the potential difference determining means detects a potential difference when the switch is turned off while a load is connected. The switching means is turned on to cause the indicator lamp lighting current to flow to start the display means.
また、前記電位差判定手段が、トランジスタ又は電界効果トランジスタを用いた電位差検出回路であるとしたものである。
また、前記スイッチング手段が、トランジスタ、電界効果トランジスタ、絶縁ゲート・バイポーラ・トランジスタの何れかであるとしたものである。
Further, the potential difference determining means is a potential difference detection circuit using a transistor or a field effect transistor.
The switching means is any one of a transistor, a field effect transistor, and an insulated gate bipolar transistor.
また、本発明の位置表示灯付スイッチは、負荷電流を開閉する主回路接点のオフ時に位置表示灯を点灯させる位置表示灯付スイッチであって、入力抵抗を備えるダーリントントランジスタと電流制限抵抗を備える表示灯とを有し、ダーリントントランジスタが、負荷が接続された状態でスイッチがオフされた場合に入力端子と出力端子の間の電位差を検知し、電位差が生じた場合に入力端子から電源に接続される第三の端子との間に設ける補助電流経路に表示灯点灯電流を流し、補助電流経路に備える前記表示灯を点灯するようにしたものである。 The switch with a position indicator lamp of the present invention is a switch with a position indicator lamp that turns on the position indicator lamp when the main circuit contact that opens and closes the load current is turned off, and includes a Darlington transistor having an input resistor and a current limiting resistor. It has a display lamp, Darlington transistors, the load detects a potential difference between the input terminal and the output terminal when the switch is turned off in the connected state, connecting the input terminal to the power supply when a potential difference is generated The indicator lamp lighting current is passed through an auxiliary current path provided between the third terminal and the indicator lamp provided in the auxiliary current path is lit.
本発明の位置表示灯付スイッチは、入力端子と出力端子の間の電流経路とは異なる電流経路を設け、スイッチのオンオフに応じて選択的に表示灯点灯電流を流すものである。これにより、スイッチのオフ時に表示灯点灯電流を負荷に流さないことができることから、スイッチがオフ時に表示灯を点灯させつつ、負荷(照明器具)を確実に消灯(停止)することができる。
また、表示灯点灯電流は当該スイッチの負荷を経由することなく流れるため、消灯時インピーダンスが高い負荷であっても、位置表示灯の点灯輝度が低下せず安定した表示が得られる。
また、表示灯点灯電流を当該スイッチの負荷を経由することなく流せるため、所要点灯電流が大き過ぎて通常では位置表示灯に使用不可能なLED、豆電球、冷陰極管等様々な光源を使用出来、位置表示灯の設計自由度が拡大する。
The switch with a position indicator lamp of the present invention is provided with a current path different from the current path between the input terminal and the output terminal, and allows the indicator lamp lighting current to flow selectively according to the on / off state of the switch. Thereby, since the indicator lamp lighting current can be prevented from flowing to the load when the switch is turned off, the load (lighting fixture) can be reliably turned off (stopped) while the indicator lamp is turned on when the switch is turned off.
In addition, since the indicator lamp lighting current flows without going through the load of the switch, even if the impedance is high when the lamp is turned off, the lighting brightness of the position indicator lamp does not decrease and a stable display can be obtained.
In addition, since the indicator lamp lighting current can flow without going through the load of the switch, various light sources such as LEDs, miniature bulbs, and cold cathode fluorescent lamps that are too large for the normal indicator lamp are used. This increases the degree of freedom in designing the position indicator lamp.
また、位置表示灯の駆動専用にスイッチの主接点を割当てる必要が無いため、三路スイッチ等へも、同様の特徴を持つ位置表示灯付スイッチを展開できる。 Further, since it is not necessary to assign the main contact of the switch exclusively for driving the position indicator lamp, a switch with a position indicator lamp having the same characteristics can be developed for a three-way switch or the like.
また、本発明の位置表示灯付スイッチでは、照明器具が未接続の場合(電球が切れている場合や外れている場合)、すなわち無負荷時は、表示灯点灯電流は流れないため、照明器具の未接続を利用者に知らせることができる。 Further, in the switch with a position indicator lamp of the present invention, when the luminaire is not connected (when the bulb is cut off or disconnected), that is, when there is no load, the indicator lamp lighting current does not flow. Can be notified to the user.
本発明は、スイッチのオンオフに応じて位置表示灯に表示灯点灯電流を流すことを実現するものである。 The present invention realizes flowing an indicator lamp lighting current to a position indicator lamp in accordance with on / off of a switch.
本発明の位置表示灯付スイッチを図に基づいて説明する。図1は、本発明の位置表示灯付スイッチを用いた照明点灯回路の構成図である。なお、図1において、図4の構成部と同一の構成部には、図4と同一の符号を付し、説明は省略する。
図1の照明点灯回路において、位置表示灯付スイッチ14の入力端子0は商用交流電源Eに接続し、出力端子1は負荷L(白熱電球又はLED電球)に接続されている。
また、位置表示灯付スイッチ14には、商用交流電源Eに接続される第三の端子3が備えられている。第三の端子3は、表示灯点灯電流Iを出力する補助端子である。入力端子0と第三の端子3の間には、入力端子0と出力端子1の間の電流経路12(スイッチS1の接点16、18間を流れる電流を通電する電流経路)と異なる他の電流経路20(以下、「補助電流経路」という。)が設けられている。
また、位置表示灯付スイッチ14には、電位差を検知する電位差判定手段24が設けられている。補助電流経路20には、位置表示灯としての表示手段22とスイッチング手段26が備えられており、電位差判定手段24が入力端子0と出力端子1の間の電位差を検知したときに、スイッチング手段26が導通し、表示手段22が起動する。
The switch with a position indicating lamp of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram of an illumination lighting circuit using a switch with a position indicator lamp according to the present invention. In FIG. 1, the same components as those in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals as those in FIG.
In the illumination lighting circuit of FIG. 1, the input terminal 0 of the switch with
The
Further, the position indicator lamp-equipped
電位差判定手段24は、スイッチS1がオフにされた場合に、スイッチS1の接点16、18の間、すなわち入力端子0と出力端子1の間に発生する電位差を検知するものである。
図1の回路において、スイッチS1をオンすると負荷Lが点灯する。負荷Lが点灯する場合、スイッチS1の接点16、18の間に電位差は生じない。一方、スイッチS1がオフされると、スイッチS1の接点16、18の間に電位差が生じる。電位差判定手段24は、上記スイッチS1のオンオフ状態を判定するものである。
また、無負荷の場合(負荷が接続されていない場合)、スイッチS1の接点16、18の間に電位差は生じないことから、電位差判定手段24はスイッチS1の開閉に拘わらずオン状態の時と同じ動作となる。
The potential difference determination means 24 detects a potential difference generated between the
In the circuit of FIG. 1, when the switch S1 is turned on, the load L is lit. When the load L is lit, there is no potential difference between the
Further, when there is no load (when no load is connected), there is no potential difference between the
スイッチング手段26は、電位差判定手段24が判定するスイッチS1のオンオフ状態に応じて、補助電流経路20の通電を選択的に制御するものである。電位差判定手段24がスイッチS1はオン状態であると判定した場合は、スイッチング手段26は導通せず、表示手段22(位置表示灯)は起動(点灯)しない。一方、電位差判定手段24がスイッチS1はオフ状態であると判定した場合は、スイッチング手段26は導通し、表示手段22が起動する。
The switching means 26 selectively controls energization of the auxiliary
表示手段20は、スイッチング手段26が導通したときに起動する。したがって、表示手段20(位置表示灯)は、負荷Lが接続された状態でスイッチS1がオフされた場合にのみ点灯される。
なお、本発明では、表示灯点灯電流Iは負荷Lに流れないため、表示手段22としてネオン管NL以外に、通常では位置表示灯に使用不可能なLED電球、豆電球等所要点灯電流の大きな素子も使用することができ、表示灯の輝度や色味を自由に設計出来るという効果がある。
The display means 20 is activated when the switching means 26 becomes conductive. Accordingly, the display means 20 (position indicator lamp) is lit only when the switch S1 is turned off while the load L is connected.
In the present invention, since the indicator lamp lighting current I does not flow to the load L, the display means 22 has a large required lighting current other than the neon tube NL, such as an LED bulb or a miniature bulb that cannot be normally used as a position indicator lamp. Elements can also be used, and there is an effect that the brightness and color of the indicator lamp can be designed freely.
以上のように、本発明の位置表示灯付スイッチは、スイッチのオンオフに応じて選択的に表示灯点灯電流を流し、表示灯点灯電流を負荷に流さない第三の端子から出力するものである。本発明によると、スイッチのオフ時に表示灯点灯電流を負荷に流さないことができることから、スイッチのオフ時に表示灯を点灯し、かつ照明器具(負荷)を確実に消灯(停止)することができる。 As described above, the switch with a position indicator lamp according to the present invention selectively causes the indicator lamp lighting current to flow according to the on / off state of the switch, and outputs the indicator lamp lighting current from the third terminal that does not flow to the load. . According to the present invention, since the indicator lamp lighting current can be prevented from flowing to the load when the switch is turned off, the indicator lamp can be turned on when the switch is turned off, and the lighting fixture (load) can be reliably turned off (stopped). .
更に本発明によれば、表示灯点灯電流は当該スイッチの負荷を経由することなく流れるため、消灯時インピーダンスが高い「グロー点灯式蛍光灯器具」等の負荷であっても、位置表示灯の点灯輝度が低下せず安定した表示が得られるという優れた効果がある。
また、本発明によれば、微弱な表示灯点灯電流を当該スイッチの主回路接点で直接開閉することなく、主回路接点は常に当該スイッチの負荷電流を開閉する構成としているため、主回路接点には開閉スパークによる接点クリーニング効果を発現するに充分な電流が通電され、酸化被膜による接触不良が生じ難いという効果がある。
Further, according to the present invention, since the indicator lamp lighting current flows without going through the load of the switch, the position indicator lamp can be turned on even with a load such as a “glow-lit fluorescent lamp fixture” having a high impedance when extinguished. There is an excellent effect that a stable display can be obtained without lowering the luminance.
Further, according to the present invention, the main circuit contact always opens and closes the load current of the switch without directly opening and closing the weak indicator lamp lighting current at the main circuit contact of the switch. Has an effect that a current sufficient to develop a contact cleaning effect due to the open / close spark is applied, and contact failure due to the oxide film hardly occurs.
また、本発明の位置表示灯付スイッチでは、照明器具が未接続の場合(無負荷時の場合)は、スイッチがオフされても、位置表示灯は点灯しないため、照明器具の未接続を利用者に知らせることができる。なお、特許文献1の蛍スイッチは、三路スイッチを使用するため、スイッチがオフされると位置表示灯は必ず点灯し、本発明のような照明器具の未接続を利用者に知らせるという効果を有しない。
In addition, in the switch with a position indicator lamp of the present invention, when the lighting fixture is not connected (when no load is applied), the position indicator lamp does not light even if the switch is turned off. Can be informed. In addition, since the firefly switch of
図2は、図1の具体例を示すものである。電位差判定手段およびスイッチング手段の具体例を図2に基づいて説明する。
図2は、トランジスタTr1の出力を別のトランジスタTr2の入力とするように接続された入力抵抗R2を備えるダーリントントランジスタと、電流制限抵抗R1を備えるネオン管NLとを有する位置表示灯付スイッチ14を表わすものである。位置表示灯付スイッチ14は、ダーリントントランジスタが、入力端子0と出力端子1の間の電位差を検知し、電位差が生じた場合に入力端子0から補助電流経路20に表示灯点灯電流Iを流し、ネオン管NL(表示灯)を点灯する。
図2において、入力抵抗R2とトランジスタTr1から構成される電位差検知回路28は図1の電位差判定手段24として機能し、トランジスタTr2は同図のスイッチング手段26として機能する。すなわち、トランジスタTr1は、そのトランジスタTr1のベース(又は出力端子1)とトランジスタTr2のエミッタとの電位差を検知する。トランジスタTr1は、入力端子0と出力端子1の間に電位差が生じた場合にオンする。トランジスタTr1がオンし、トランジスタTr2が導通すると、入力端子0から表示灯点灯電流Iが補助電流経路20に流れ、ネオン管NLが点灯する。図2のネオン管NLおよび電流制限抵抗R1は、図1の表示手段22として機能する。
FIG. 2 shows a specific example of FIG. Specific examples of the potential difference determination unit and the switching unit will be described with reference to FIG.
FIG. 2 shows a
In FIG. 2, a potential
なお、電位差判定手段24は、トランジスタと抵抗からなる電位差検知回路28以外の他の検知手段(たとえば、サイリスタ、三極真空管等)であってもよい。また、電位差検知回路28のトランジスタは、電界効果トランジスタ(FET)であってもよい。
また、スイッチング手段26として、トランジスタ以外に、電界効果トランジスタ(FET)、絶縁ゲート・バイポーラ・トランジスタ(IGBT)の何れかを使用してもよい。
また、その他、電位差判定手段24又はスイッチング手段26の機能を備えるものとして、フォトカプラー、リードリレーなどがある。
The potential difference determination means 24 may be other detection means (for example, a thyristor, a triode vacuum tube, etc.) other than the potential
As the switching means 26, any one of a field effect transistor (FET) and an insulated gate bipolar transistor (IGBT) may be used in addition to the transistor.
In addition, there are a photocoupler, a reed relay, and the like that have the function of the potential difference determination means 24 or the switching means 26.
図3は、本発明の位置表示灯付スイッチを用いた三路スイッチの照明点灯回路の構成図である。なお、図3の回路は、負荷Lが点灯せず、表示手段(位置表示灯)が点灯している状態を表すものである。
図3の位置表示灯付スイッチ30において、端子1同士、端子3同士をつないだ場合、回路全体は図1の回路と等価になる。したがって、図3のように負荷Lが点灯していない場合、端子1、3間において電位差が生じるため、電位差判定手段24は、スイッチS2、S3はオフ状態であると判定し、スイッチング手段26が導通し、表示手段22が起動する。また、スイッチS2又はS3のいずれか一方のスイッチが入ると、電位差判定手段24がスイッチS2、S3はオン状態であると判定し、スイッチング手段26は導通せず、表示手段22は起動しない。
なお、図3において、端子4は本発明の位置表示灯付スイッチに係る第三の端子であり、端子0から端子4の間にはスイッチング手段26および表示手段22を備える電流経路20が設けられている。
FIG. 3 is a configuration diagram of an illumination lighting circuit of a three-way switch using the switch with a position indicator lamp of the present invention. The circuit in FIG. 3 represents a state in which the load L is not lit and the display means (position indicator lamp) is lit.
In the
In FIG. 3, the terminal 4 is a third terminal according to the switch with a position indicator lamp of the present invention, and a
以上のように、本発明の位置表示灯付スイッチは、表示手段の駆動専用にスイッチの主接点を割当てる必要が無い位置表示灯付スイッチであるため、三路スイッチへも、同様の特徴を持つ位置表示灯付スイッチを展開できる。同様に、四路スイッチ、2箇所操作スイッチ等にも利用可能である。 As described above, the switch with a position indicator lamp of the present invention is a switch with a position indicator lamp that does not need to assign the main contact of the switch exclusively for driving the display means, and therefore has the same characteristics as the three-way switch. A switch with a position indicator can be deployed. Similarly, it can be used for a four-way switch, a two-position operation switch, and the like.
0 入力端子
1 出力端子
3 第三の端子
14 位置表示灯付スイッチ
20 補助電流経路
22 表示手段
24 電位差判定手段
26 スイッチング手段
28 電位差検知回路
30 位置表示灯付スイッチ
E 電源
L 負荷
I 表示灯点灯電流
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