JPH0457512A

JPH0457512A - 検出スイッチ回路

Info

Publication number: JPH0457512A
Application number: JP16962590A
Authority: JP
Inventors: Makoto Kawaguchi; 誠川口; Takashi Satoi; 里井　孝至; Kunio Oi; 大井　邦夫
Original assignee: Idec Izumi Corp
Current assignee: Idec Corp
Priority date: 1990-06-27
Filing date: 1990-06-27
Publication date: 1992-02-25
Anticipated expiration: 2011-11-13
Also published as: JP2552755B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（ａ）産業上の利用分野この発明は、光電スイッチなどの検出手段の検出結果に
応じて出力信号を出力する検出スイッチ回路に関する。

（ロ）従来の技術 −ｇに、従来の検出スイッチ回路は第５図に示すように
、検出手段２と検出スイッチ回路をなすＩＣ３とにより
構成されている。このＩＣ３は内部に増幅回路４、積分
回路５、出力回路６、ｔａＩリセット回路７および定電
圧回路８を備えている。ここで、増幅回路４および積分
回路５は検出回路を構成しており、積分回路５は必ずし
も必要でナイｔＪ％　合もある。検出スイッチ１は通常
は直流電源をＩＣ３の■ＣＣ端子９に接続し、定電圧出
力端子１８と外部電源入力端子１７とを短絡している。

また、ＩＣ３の積分回路５の出力端子１３は出力回路６
の入力端子１２に接続されており、積分回路５から出力
された判定信号に応じた出力信号が出力回路６から出力
される。この出力回路６の出力信号を端子１１から取り
出して検出スイ・ンチ１の出力としている。これはＩＣ
３の積分回路５のみでは出力電流容量が不足するためで
あり、大電流を駆動でき且つ短絡保護機能などを持った
出力回路６に積分回路５から出力された判定信号を入力
し、その出力信号を利用している。

また、検出スイッチの応答速度の高速化に伴い、検出ス
イッチの検出信号を机用するプログラマブルコントロー
ラがこのスピードに追いつけず、検出スイッチの出力信
号の信号幅をオフデイレイなどの機能を用いて引き延ば
す必要が生じており、この場合には積分回路５の出力端
子１３と出力回路６０入力端子１２との間にタイマ回路
を外付けすることによりタイマ機能を実現している。こ
のタイマ回路の具体例を第６図に示す。第６図に示すタ
イマ回路のＩＮ側を第１図の検出スイッチ１の出力端子
１３に接続し、タイマ回路のＯＵＴ側を同じ（入力端子
１２にそれぞれ接続することにより、検出スイッチ１に
オフデイレイ機能を与えている。この場合、タイマ回路
の抵抗Ｒ１、コンデンサＣ１およびコンパレータ２２に
よって時限設定を行い、抵抗Ｒ３〜Ｒ５によってコンパ
レータ２２にヒステリシスを付加し、検出スイッチのチ
ャタリングを防止している。

さらに、検出スイッチ１を交流２線式の回路中で用いる
場合には、リレー等の負荷のオフ時に大電流が流れるこ
とによってその付加装置が完全にオフしなくなることを
防止するため、低消費電力化が要求される。このため、
交流２線式の回路中で検出スイッチを使用する場合には
ＩＣ３が有する出力回路６、電源リセット回路７および
定電圧回路８は用いず、交流電源から定電圧を作り出す
定電圧源を別途作成し、この定電圧源の出力を外部電源
入力端子１７に接続している。また、検出スイッチｌの
出力としては積分回路５の出力を端子１３から取り出し
てそのまま利用している。この場合において、低消費電
力化のため検出スイッチ１の応答速度は直流電源で用い
る場合よりも遅くなっており、交流２線式などのように
低消費電力で検出スイッチ１を用いる場合には、ＩＣ３
に備えられたｔ源回路７を使用することができず、別途
タイマ回路を外付けして通常より長い電源リセット時間
を実現するようにしている。

（ｅ）発明が解決しようとする課題上述のように、従来の検出スイッチでは出力信号のオフ
デイレイ機能を得るために、時限要素と比較回路を組み
合わせた回路またはタイマＩＣを外付けしなければなら
ず、外付けされる部品点数の増加に伴って組立作業が煩
雑になるとともに、コストの上昇を招（問題があった。

また、検出スイッチを交流２　′ｆａ式等の低消費電力
で用いる場合には、直流電源で用いる場合に比べて長い
ｔｆＡリセット時間が必要になり、このために別途タイ
マ回路を構成しなければならず、同様に組立作業の煩雑
化およびコストの上昇を招く問題があった。

この発明の目的は、検出スイッチ回路を構成するＩＣ内
に比較回路を備えることにより、検出スイッチにオフデ
イレイ機能を付与する場合、およびより長い電源リセッ
ト時間を与える場合に、この比較回路を用いることによ
り、ＩＣに外付けされる部品点数を削減し、組立作業の
簡略化およびコストの削減を実現できる検出スイッチ回
路を提供することにある。

（ｄ）課題を解決するための手段請求項（１）に記載した発明の検出スイッチは、検出手
段の検出信号が入力されるＩＣを有し、このＩＣに、検
出信号に基づいて判定信号を出力する検出回路、判定信
号に基づいて出力信号を発生する出力回路、検出回路お
よび出力回路に直流電源を供給する定電圧回路、および
電源電圧が所定電圧を超えた時に出力回路に動作信号を
出力する電源リセット回路を備えた検出スイッチ回路に
おいて、ＩＣ内の出力回路の前段に配置され、直流を源時には判
定信号を基準電圧と比較し、交流ｔａｉ時には電源電圧
を所定電圧と比較する比較回路と、比較回路の出力およ
び定電圧回路の出力を入力として検出回路に動作信号を
出力するオア回路とを設けたことを特徴とする。

また、請求項（２）に記載した発明に係る検出スイッチ
回路は上記請求項（１）の構成において、前記検出回路
と前記比較回路との間に接続されるＣＲ回路を前記ＩＣ
に外付けしたことを特徴とする。

さらに請求項（３）に記載した発明に係る検出スイッチ
回路は、上記請求項（１）に記載した構成において、前
記比較回路の入力端子をＣＲ回路を介して外部交流電源
に接続したことを特徴とする。

（ｅ）作用請求項（１１に記載した発明においては、検出手段の検
出信号がＩＣの検出回路に入力され、この検出回路から
、検出信号に基づく判定信号が出力される。この判定信
号は比較回路において基１！電圧と比較され、直流電源
時には比較回路の出力が出力回路に入力され、出力回路
は比較回路の出力に基づいた出力信号を発生する。この
出力回路には検出回路とともに定電圧回路から直流電源
が供給されており、さらに定電圧回路の電源電圧が所定
電圧を越えた時に電源リセット回路から出力される動作
信号の入力を受けて動作する。従って、直流電源時には
電源電圧が所定電圧を越えて安定したのちに出力回路か
ら安定信号に基づいた出力信号が出力される。

この場合において、検出回路と比較回路との間にＣＲ回
路を設け、適当な時定数を与えることによって、出力回
路の出力信号を制御装置に入力する際に要求されるオフ
デイレイ機能を実現できるまた、交流電源時には電源電
圧が比較回路において所定電圧と比較され、この比較回
路の出力がオア回路を介して動作信号として検出回路に
入力される。従って、比較回路において電源電圧が所定
電圧を越えたときに初めて検出回路から検出信号が出力
されることになり、比較回路によって電源リセット時間
を与えることができる。

請求項（２）に記載した発明においては、検出回路と比
較回路との間に接続されるＣＲ回路の抵抗およびコンデ
ンサによってオフデイレイ機能における時限設定を行う
ことができる。

請求項（３）に記載した発明においては、交流電源回路
と比較回路との間に接続されるＣＲ回路の抵抗およびコ
ンデンサによって適当な電源リセット時間を与えること
ができる。

（ｆ）実施例第１図は、この発明の実施例である検出スイッチ回路の
プロンク図である。

検出スイッチ３１は検出手段３２と検出スイ・７千回路
をなすＩＣ３３とにより構成されている。

ＩＣ３３は、内部に増幅回路３４、積分回路３５、出力
ブロック３６、電源リセット回路３７および定電圧回路
３８を備えている。増幅回路３４および積分回路３５は
検出回路を構成しており、また出カブ０．７り３６は前
段の比較回路４９と後段の出力回路５０とによって構成
されている。さらに、定電圧回路３８の出力と、比較回
路４９の出力とを入力とするオア回路５１が設けられて
おり、このオア回路５１の出力は積分回路３５に入力さ
れる。積分回路３５ては、増幅回路３４から入力された
検出信号の積分結果とオアゲート５１の出力との論理積
を判定信号として出力する。

検出スイッチ３１を直流電源で使用する場合には、ＩＣ
３３のＶＣＣ端子３９に電源を接続し、定電圧端子４８
と内部電源入力端子４７とを短絡する。また、積分回路
３５の出力端子４３を出力フロック３６の入力端子４２
に接続し、検出スイッチ３１の出力としては出力ブロッ
ク３６の出力を端子４１から取り出して利用する。これ
は、第５図に示した従来例と同様の理由によるものであ
り、検出スイッチ３１の出力に充分な電流容量を与える
ようにしている。ここで積分回路３５はオア回路５１の
出力めげＨｉ”の時には検出状態に応して判定信号を端
子４３に出力するが、オア回路５１の出力が“Ｌ　Ｏ”
の時には常に端子４３に非検出の信号を出力するように
構成されている。

■ＣＣに直流電源が接続されている状態では定電圧回路
３８からオア回路５１の入力５２は常に“Ｈｉ”である
ため、他方の入力５３に関わらず、オア回路５１の出力
は常にＨｉＩＩであり、積分回路３５は検出状態に応し
た判定信号を端子４３に出力している。

第２図は、上記検出スイッチ回路の出力ブロックの構成
を示す図である。

出力ブロック３６の前段に設けられた比較回路４９は、
抵抗Ｒ７〜Ｒ９、コンパレータ５５およびインバータ５
６によって構成されている。コンパレータ５５は入力端
子４２に入力される判定信号を抵抗Ｒ７〜Ｒ９によって
設定されるしきい値と比較する。このしきい値はコンパ
レータ５５の出力が“Ｈｉ”の時と“ＬＯ”の時とで異
なり、コンパレータ５５の出力にヒステリシスを付加し
て検出スイッチ３１の出力のチャタリングを防止してい
る。また検出スイッチ３１にオフデイレイ機能を与える
場合には、出力端子４３と入力端子４２との闇にタイマ
回路６１を接続する。このタイマ回路６１は、第３図に
示すＣＲ回路によって構成することができる。このタイ
マ回路６１のＩＮ側５７を出力端子４３に接続し、ＯＵ
Ｔ側５８を入力端子４２に接続する。このタイマ回路６
１を接続することにより、検出スイッチ３１は、抵抗Ｒ
１１、コンデンサＣ２およびコンパレータ５５によって
時限設定されたオフデイレイ機能を持つことになる。

第４図は、上記検出スイッチ回路を交流２線式電源で用
いる場合の接続状態を示す図である。

検出スイッチ３１を低消費電力化が要求される交流２′
ｄＡ式等の検出スイッチとして用いる場合には、１Ｃ３
３の出力回路５０、電源リセット回路３７および定電圧
回路３８は使用せず、交流電源から定電圧を作成する定
電圧源を別途設け、この定電圧源の出力をＩＣ３３の入
力端子４３に接続する。また、検出スイッチ３１の出力
としては、積分回路３５の出力を端子４７から取り出し
てそのまま使用する。検出スイッチ３１を第４図に示す
ように交流２線式電源に接続すると、電源投入時に比較
回路４９の入力端子４２の電位は指数曲線状に遅延しな
がら入力端子４７の電位まで上昇していく、そして、端
子４２の電位が比較回路４９のしきい値に達すると、比
較回路４９の出力、すなわちオア回路５１の入力５３が
“Ｈｉ”になる（第１図および第２図参照）、一方、オ
ア回路５１の入力５２は交流電源を使用する場合には常
にＬｏ”であり、入力５３が“Ｈｉ”になった時にオア
回路５１の出力５４が“Ｈｉ”になる。

従って電源投入後、抵抗Ｒ１３、コンデンサＣ３および
比較回路４９のしきい値により設定される時間後に検出
スイッチ３１の出力が現れることになる。このことから
、抵抗Ｒ１３およびコンデンサ３を適当に選ぶことによ
り、任意のリセット時間を設定して電源リセット機能を
与えることができる。

（ｇ）発明の効果この発明によれば、検出スイッチ回路を構成するＩＣの
内部において出力回路の前段に比較回路を備えることに
より、ＣＲ回路を構成する少２の部品を外付けするのみ
でオフデイレイ機能を実現でき、部品点数の削減によっ
て組立作業の簡略化およびコストダうン図ることができ
る。この場合において、検出回路と比較回路との間に接
続されるＣＲ回路の抵抗値およびコンデンサ容量によっ
て正確な時限設定を行うことができる。

また、交流電源で使用する場合、電源リセ７）時間の設
定に比較回路を転用することができ、少量の部品を外付
けするだけで電源リセット機能を得ることができる。こ
の場合において、外付けされる抵抗およびコンデンサを
適当に選択することにより、任意のリセット時間を設定
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施例である検出スイッチ回路の構
成を示すブロック図、第２図は同検出スイッチ回路の出
力ブロックの構成を示す図、第３図は同検出スイッチ回
路に外付けされるＣＲ回路を示す図、第４図は同検出ス
イッチ回路を交流２線式電源で使用する場合の接続状態
を示す図である。また、第５図は従来の電源スイツチ回
路の構成を示すブロック図、第６図は同従来の電源スイ
ツチ回路にオフデイレイ機能を与える際に外付けされる
タイマ回路の回路図である。３１−検出スイッチ、　　３２−検出手段、３３　　Ｉ
Ｃ１３４−増幅回路、３５−積分回路、３７−を源リセット回路、３８一定電圧回路、　　４９−比較回路、５〇−出力回
路、　　　５１−オア回路、６１−タイマ回路。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）検出手段の検出信号が入力されるＩＣを有し、こ
のＩＣに、検出信号に基づいて判定信号を出力する検出
回路、判定信号に基づいて出力信号を発生する出力回路
、検出回路および出力回路に直流電源を供給する定電圧
回路、および電源電圧が所定電圧を超えた時に出力回路
に動作信号を出力する電源リセット回路を備えた検出ス
イッチ回路において、ＩＣ内の出力回路の前段に配置さ
れ、直流電源時には判定信号を基準電圧と比較し、交流
電源時には電源電圧を所定電圧と比較する比較回路と、
比較回路の出力および定電圧回路の出力を入力として検
出回路に動作信号を出力するオア回路とを設けたことを
特徴とする検出スイッチ回路。
（２）前記検出回路と前記比較回路との間に接続される
ＣＲ回路を前記ＩＣに外付けした請求項（１）に記載の
検出スイッチ回路。
（３）前記比較回路の入力端子をＣＲ回路を介して外部
交流電源に接続した請求項（１）に記載の検出スイッチ
回路。