JPH071760Y2

JPH071760Y2 - 電子点滅ネオン変圧器用制御器

Info

Publication number: JPH071760Y2
Application number: JP1985097302U
Authority: JP
Inventors: 義則水畑
Original assignee: 株式会社三陽電機製作所
Priority date: 1985-06-26
Filing date: 1985-06-26
Publication date: 1995-01-18
Anticipated expiration: 2000-06-26
Also published as: JPS625600U

Description

【考案の詳細な説明】「産業上の利用分野」この考案はネオン管やアルゴン管等の電飾用放電管の点
灯及び点滅制御を電子的に行う電子点滅ネオン変圧器に
用いられる制御器に関するものである。

「従来の技術」ネオン管やアルゴン管（以後ネオン管という）などの電
飾用の放電管の点灯には、磁気漏洩形の特殊変圧器（以
後ネオン変圧器という）が主に用いられている。またネ
オン管を点滅させるためにはネオン変圧器の１次回路を
断続する点滅装置が用いられている。従来においてはこ
の点滅装置に回転式のドラムとブラシからなる機械的接
点機構が用いられた。

「考案が解決しようとする問題点」従来は点滅装置は機械的接点を用いるため接点の摩耗、
接触不良、絶縁不良などによる故障が発生し易く、形状
も大きなものとなり、ネオン変圧器から離れた場所に設
置され、点滅装置より各々のネオン変圧器まで長い距離
の配線が必要であった。またネオンサインの点滅の様式
は点滅装置によって決まるため現地で変更することはき
わめて困難であった。

このような点からトライアックのような電子スイッチ素
子を用いてネオン管の点滅制御を行う電子式点滅装置を
提案した。この電子式点滅装置によれば機械的接点機構
を用いた装置の多くの欠点を除去できる。しかし、先に
提案した電子式点滅装置は単に電子的にネオン管の点滅
を制御するのみで、その特徴を十分利用していたとは云
えなかった。

この考案の目的は電子的制御の特徴を生かし、現場での
点滅様式の変更、ネオン管及びその変圧器の簡単な増設
など従来困難であったことを容易に可能とする電子点滅
ネオン変圧器用制御器を提供することにある。

「問題点を解決するための手段」この考案の制御器は、交流電源とネオン変圧器の１次巻
線との間に接続されて制御信号により交流電源とネオン
変圧器との接続が制御されるものであり、その交流電源
に接続されるべき第1,第２電源入力端子と、ネオン変圧
器の１次巻線に接続されるべき第1,第２変圧器制御端子
と、制御信号が入力される第1,第２制御信号入力端子
と、更に制御信号出力端子とを備える。第１電源入力端
子と第１変圧器接続端子とは互に接続され、第２電源入
力端子と第２変圧器接続端子とは電子スイッチ素子で接
続され、電子スイッチ素子は電気信号によりオン，オフ
制御されるもので、その制御のためのトリガ回路が接続
され、この電子スイッチ素子とトリガ回路とにより、い
わゆる固体リレー回路（以下SSR回路と記す）が構成さ
れ、この固体リレー回路の制御端子は、第1,第２制御信
号入力端子の少くとも一方に接続される。その第1,第２
制御信号入力端子の少くとも他方にタイマ回路が接続さ
れ、タイマ回路は入力された制御信号を設定した時間遅
延して出力するものであり、そのタイマ回路の出力端子
は第1,第２制御信号出力端子に接続される。

この固体リレー回路及びタイマ回路は、第１、第２電源
入力端子、第１、第２変圧器接続端子、第１、第２制御
信号入力端子、第１、第２制御信号出力端子が設けられ
た一つのユニット内に配されている。

この制御器によればその第1,第２電源入力端子に交流電
源を接続し、かつ第1,第２変圧器接続端子にネオン変圧
器の１次巻線を接続し、第1,第２制御信号入力端子間に
制御信号を供給することによりSSR回路をオン，オフ制
御してネオン変圧器の２次巻線に接続されたネオン管を
点滅制御することができる。更に複数のネオン変圧器を
設ける場合はこの制御器を複数設け、第1,第２制御信号
入力端子を前段の第1,第２制御信号出力端子に接続して
制御器を制御信号に対し縦続的に接続し、かつ各第1,第
２電源入力端子を交流電源に接続し、各第1,第２変圧器
接続端子を各別のネオン変圧器にそれぞれ接続する。こ
のようにしてこれらネオン変圧器のネオン管を順次点滅
させることができ、またタイマ回路のタイマ時間、つま
り遅延時間をそれぞれ変更することにより点滅様式を変
更することも簡単に行える。

「実施例」第１図はこの考案の電子点滅ネオン変圧器用制御器の一
実施例を示す。この考案の制御器11は交流電源12に接続
される電源入力端子13,14、ネオン変圧器15の１次巻線1
6の両端にそれぞれ接続される変圧器接続端子17,18を有
する。なおネオン変圧器15の２次巻線19にはネオン管21
が接続されている。電源入力端子13は必要に応じて限流
用ヒューズ22を通じ、更にトライアックのような電子ス
イッチ素子23を通じて変圧器接続端子17に接続され、必
要に応じて電源入力端子14は限流用ヒューズ24を通じて
変圧器接続端子18に接続される。電子スイッチ23は電気
信号によりオン，オフ制御されるものであり、これをオ
ンにするトリガ回路25が接続されている。この例では制
御信号発生器26とトリガ回路25とを直流的に遮断するた
めフォトカップラ27がトリガ回路25の制御端子28,29に
挿入されている。電子スイッチ素子23、トリガ回路25で
SSR回路31が構成される。制御器11内に制御信号を遅延
して出力するためにタイマ回路32が設けられる。SSR回
路31の制御端子28,29と、タイマ回路32の入力端子33,34
とは制御器11の制御信号入力端子35,36に接続される。
タイマ回路32も直流分離した場合で、その入力端子33,3
4にフォトカップラ37が接続される。この例では制御信
号入力端子35−制御端子28−フォトカップラ27の発光ダ
イオード27d−制御端子29−タイマ回路32の入力端子33
−フォトカップラ37の発光ダイオード37d−入力端子34
−制御信号入力端子36が順次直列に接続された場合であ
る。端子35,36に端子28,29と端子33,34とを並列的に接
続してもよい。制御信号入力端子35,36にSSR回路31をオ
ン，オフ制御する制御信号を発生する制御信号発生器26
が接続される。制御器11には更に制御信号出力端子38,3
9が設けられ、これら端子38,39にタイマ回路32の出力端
子41,42が接続される。このタイマ回路32に対する電源
電力は第１図示すようにヒューズ22,24間に電源回路52
が接続され、交流電源12の交流電力が整流平滑されて得
られる。

タイマ回路32はトリガ回路25に対する制御信号の終りで
トリガされ、つまりこの例ではフォトカップラ37のフォ
トトランジスタ37tが不導通になると、トリガされて、
これから設定した時間の間出力を出すものである。例え
ば第２図に示すように構成される。フォトカップラ37の
フォトトランジスタ37tのコレクタは抵抗器43を通じて
電源端子44に接続されると共にコンデンサ45を通じてタ
イマ素子46のトリガ端子２に接続される。タイマ素子46
としては例えば日本電気株式会社製の集積回路μPC1555
が用いられる。フォトカップラ37の発光ダイオード37d
はフォトカップラ27の発光ダイオード27dと直列的に接
続されており、制御信号発生器26の出力制御信号が断に
なると発光ダイオード27d,37dは共に滅灯する。これと
同時にフォトトランジスタ37tが不導通となり、負パル
スがトリガとしてタイマ素子46のトリガ端子２に与えら
れる。このトリガによりタイマ素子46の出力端子３から
高レベルが出力されると共に、抵抗器47を通じて電源端
子44からコンデンサ48に対する充電が開始される。コン
デンサ48の電位が所定値に達すると、タイマ素子46のし
きい値端子６がON状態になり、出力端子３の出力は低レ
ベルに反転する。この時コンデンサ48に充電された電荷
は放電端子７を通じて放電される。再びトリガ端子２に
トリガが与えられると同様のことが繰返される。タイマ
素子46の出力端子３の出力はトランジスタ49のベースに
与えられており、これに高レベルが与えられると、トラ
ンジスタ49は導通状態になる。電源端子44に抵抗器51を
通じて端子41に接続され、トランジスタ49のコレクタは
端子42に接続される。

なお第１図に示した接続状態で制御信号発生器26から制
御信号が出力されると、SSR回路31のフォトカップラ27
の発光ダイオード27d及びタイマ回路32のフォトカップ
ラ37の発光ダイオード37dが同時に点灯し、SSR回路31の
電子スイッチ素子23は導通状態となり、ネオン変圧器15
の１次巻線16に電力が供給され、２次巻線19に高電圧が
発生し、ネオン管21は点灯する。次に制御信号が消滅す
ると発光ダイオード27dは滅灯し、SSR回路31の電子スイ
ッチ素子23も不導通となってネオン管21は消灯する。ま
た第２図について説明したようにタイマ回路32は制御信
号が消滅すると、この時点から予め決められた時間T_mの
間、制御信号を制御信号出力端子38,39へ出力する。

この第１図に示した制御器11によれば、この制御器11を
複数のネオン変圧器にそれぞれ接続し、これら制御器を
順次縦続的に接続することにより、ネオン管を次々点滅
させることができる。すなわち第３図に示すように、制
御器11₁〜11_nの各端子13,14間に交流電源12が並列に接
続され、制御信号発生器26は制御器11₁の端子35,36にの
み接続され、制御器11₁の端子38,39は次の制御器11₂の
端子35,36にそれぞれ接続され、制御器11₂の端子38,39
は次の制御器11₃の端子35,36に接続される。以下同様に
して、順次制御器の端子38,39は次の制御器の端子35,36
に接続される。制御器11₁〜11_nの端子17,18にはそれぞ
れネオン変圧器15₁〜15_nの１次巻線が接続される。例え
ば制御信号発生器26から第４図Ａに示すようにデュティ
サイクルが50％のオン，オフ制御信号を出力し、各制御
器11内のタイマ回路32のタイマ時間を、制御信号のオン
の区間の長さT₁に設定すると、最初の制御信号53₁の間
第４図Ｂに示すようにネオン変圧器15₁のネオン管21₁が
点灯し、その制御信号53₁の終りで第２図について述べ
たように制御器11₁内のタイマ回路32がトリガされてト
ランジスタ49（第２図）が導通するため、次の制御器11
₂の端子35,36間のフォトカップラ27,37に電流が流れ、
この制御器11₂のネオン管21₂が制御器11₁のタイマ回路3
2のタイマ時間の間、第４図Ｃに示すように点灯する。
この点灯が終了すると制御器11₂内のタイマ回路32がト
リガされ、そのタイマ時間の間次の制御器11₃のネオン
管21₃が第４図Ｄに示すように点灯する。以下同様にし
て制御器11₄（図示せず）…制御器11_nの各ネオン管が順
次点灯する。次の制御信号53₂によっても同様に制御器1
1₁〜11_nの各ネオン管21₁〜21_nが制御器ごとに順次点灯
する。このようにしていわゆる１点１滅流れ点滅を行う
ことができる。

制御信号発生器26の制御信号の周波数、デュティサイク
ル、タイマ回路32のタイマ時間を選ぶことによりネオン
管を各種様式の点滅とさせることができる。いわゆる２
点１滅流れ点滅を行うには、制御信号を第５図Ａに示す
ようにオン区間T₁がオフ区間T₂の２倍（T₁＝2T₂）と
し、各タイマ回路32のタイマ時間をオン区間T₁と等しく
する。このようにすると制御器11₁,11₂,11₃の各ネオン
管21₁,21₂,21₃はそれぞれ第５図B,第５図C,第５図Ｄに
示すように順次点灯され、その点灯時間はT₁、滅灯時間
はT₂となる。

制御信号発生器26を制御器11₁内に収容してもよい。タ
イマ回路32におけるタイマ時間は第２図において、抵抗
器47、コンデンサ48の時定数を変えて設定される。この
ため抵抗器47は可変抵抗器とされる。また制御信号に対
する配線においては光ファイバーを使用すれば高電圧の
影響や雑音等の影響を受けず、誤動作のない安定したネ
オンサインを構成することも可能である。

「考案の効果」この考案の制御器はネオン変圧器の１次側と交流電源と
の間に挿入して用いられ、微弱な制御信号でSSR回路の
電子スイッチ素子をオン，オフ制御することによりネオ
ン管の点滅を制御でき、その制御信号をタイマ回路で任
意の時間遅延させて出力させている。従ってこの制御器
の複数個を制御信号について入力端子と出力端子とを順
次縦続に接続することにより、ネオンサインに流れ点滅
を行うことができる。しかも制御器11は回路が簡単であ
り、電子的に構成され、小形に構成することができるの
で、例えばプラグインユニット化して変圧器の内側或い
は外側へ着脱容易に装着することもできる。

従って従来のような専用の点滅装置をネオン変圧器と離
して設置する必要がなく、点滅装置と多数のネオン変圧
器との間の長い配線は一切不要であり、据付工事が簡単
となる。

ネオンサインの構成を拡大したい場合、従来は専用の点
滅装置を設計変更した新しいものと交換する以外ほとん
ど不可能であったが、この考案の制御器を用いることに
より簡単に増設することができる。

タイマ回路32の遅延時間を各々適当に設定することによ
り変化に富んだ点滅様式を容易に実現できる。この点滅
様式の多様性を制御信号のオン，オフ比、周波数との組
合せにより大とすることができる。またネオンサインを
設置後において、その現場でタイマ回路の遅延時間を変
更することにより点滅様式を変更することも簡単に行え
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案による電子点滅ネオン変圧器用制御器
の一実施例を示す回路図、第２図は第１図中のタイマ回
路の具体例を示す回路図、第３図は第１図に示した電子
点滅ネオン変圧器用制御器を複数個接続して構成したネ
オンサイン点滅制御装置の接続図、第４図及び第５図は
それぞれ第３図に示したネオンサイン点滅制御装置の動
作例を示すタイムチャートである。 11:制御器、12:交流電源、13,14:電源入力端子、15:ネ
オン変圧器、16:1次巻線、17,18:変圧器接続端子、21:
ネオン管、23:電子スイッチ素子、25:トリガ回路、28,2
9:制御端子、31:固体リレー回路、32:タイマ回路、35,3
6:制御信号入力端子、38,39:制御信号出力端子。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】交流電源に接続されるべき第1,第２電源入
力端子と、その第１電源入力端子と一方が接続され、変圧器の１次
巻線に接続されるべき第1,第２変圧器接続端子と、第1,第２制御信号入力端子と、上記第1,第２変圧器接続端子の他方と上記第２電源端子
との間に接続され、電気信号によりオンオフ制御される
電子スイッチ素子及びその電子スイッチ素子を制御する
トリガ回路よりなり、そのトリガ回路の制御端子の一方
に上記第1,第２制御信号入力端子の一方が接続され、そ
の第1,第２制御信号入力端子に与えられる制御信号の間
上記電子スイッチ素子をオンにする固体リレー回路と、上記第1,第２制御信号入力端子の他方に入力端子の一方
が接続され、その入力端子の他方が上記トリガ回路の上
記制御端子の他方に接続され、上記第1,第２制御信号入
力端子の制御信号が断になるとこれより設定された時間
だけ信号を出力し、かつその設定された時間が調整可能
とされているタイマ回路と、そのタイマ回路の出力端子に接続された第1,第２制御信
号出力端子とを具備し、上記固体リレー回路及び上記タイマ回路は上記第1,第２
電源入力端子、上記第1,第２変圧器接続端子、上記第1,
第２制御信号入力端子、上記第1,第２制御信号出力端子
が設けられた一つのユニット内に配されている電子点滅
ネオン変圧器用制御器。