JPS583197Y2 - 警報制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は警報制御装置に係り、特に同一規格の励磁コ
イルを有する警報器を電圧の異なる電源線路に適宜接続
することができるようにしたものに関する。

周知のように、例えばブザーやベル等の警報器ば、その
励磁コイルの一端を直流電源線路に接続し、他端をスイ
ッチング回路に接続して、このスイッチング回路に所定
周期のスイッチング信号を供給することにより、励磁コ
イルに直流電流を所定周期で導通、非導通させて、警報
音を発生させるようにしている。

ところで、上記のような構成の警報装置において、同一
規格の励磁コイルが有する許容電力の関係から、該励磁
コイルに流すことのできる許容電流値は限られている。

このため、同一規格の励磁コイルに対しては印加するこ
とのできる直流電圧値が限られるため、同じ励磁コイル
を電圧の異なる直流電源線路に適宜接続して広く利用す
ることができず、極めて不便であった。

そこで、従来より例えば励磁コイルと直列に抵抗を接続
するなどして、電圧の異なる直流電源線路に接続した各
状態で励磁コイルの両端間の電圧を一定に保つようにし
たものが考えられているが、このような手段では抵抗に
よる電力消費が大きく経済的に不利であるという問題が
あり、十分な効果を得られるものではなかった。

この考案は上記事情を考慮してなされたもので、同一規
格の励磁コイルを電圧の異なる電源線路に適宜接続して
安定な警報音を得ることができるとともに消費電力も少
なくて済む極めて良好な警報制御装置を提供することを
目的とする。

以下、この考案の一実施例について図面を参照して詳細
に説明する。

第１図において、１１は警報器としての無接点式電子ブ
ザーで、その励磁コイル１２の一端は直流電圧子Ｂの印
加された電源端子１３に接続され、他端はダーリントン
接続されたＰＮＰ型のトランジスタ（ｈ 、Ｑ２よりな
るスイッチング回路１４の出力端に接続されている。

この無接点式電子ブザー１１は電磁石、可動鉄片、振動
板等を備えてなり、スイッチング回路１４のスイッチン
グ駆動により、励磁コイル１２に電流が所定周期で導通
、非導通することによって、ブザー音（警報音）を発生
するものである。

なお、励磁コイル１２には、並列に図示極性でダイオー
ドＤ１が接続されている。

一方、１５はスイッチング信号生成回路で、上記スイッ
チング回路１４に所定周期の矩形波状のスイッチング信
号を供給して、該スイッチング回路１４をスイッチング
駆動させるもので、例えば図示の如く縦続接続された２
個のインバータ１１゜１２に抵抗Ｒ１，Ｒ２及びコンデ
ンサＣ１を帰還接続してなる無安定マルチバイブレータ
が用いられている。

そして、このスイッチング信号生成回路１５からのスイ
ッチング信号の周期は、例えば無接点式電子ブザー１１
をその固有振動周波数ｆｏで駆動させることが可能な周
期となるように、抵抗Ｒ１，Ｒ２及びコンデンサＣ１の
各定数が定められている。

また、上記スイッチング信号生成回路１５０入力端はス
イッチＳを介して接地され、出力端はイン バークｉ３
及び図示極性のダイオードＤ２を直列に介してインピー
ダンス制御信号発生回路１６０入力端に接続されている
。

このインピーダンス制御信号発生回路１６は、上記スイ
ッチング信号生成回路１５からのスイッチング信号によ
って該スイッチング信号の半周期毎に断続制御され、こ
のスイッチング信号よりも短い周期の矩形波状のインピ
ーダンス制御信号を発生するもので、例えば図示の如く
縦続接続された２個のインバータ１４．１５に抵抗Ｒ３
，Ｒ４及び可変容量コンデンサＣ２を帰還接続してなり
、この可変容量コンデンサＣ２の容量を変化させること
によってインピーダンス制御信号の周期を適宜可変する
ことのできる無安定マルチバイブレータが用いられてい
る。

そして、上記インピーダンス制御信号発生回路１６の出
力端は、インバータｉ６及び図示極性のダイオードＤ３
を直列に介して前記スイッチング回路１４の入力端に接
続されている。

ここで、上記スイッチング信号生成回路１５及びインピ
ーダンス制御信号発生回路１６は、その入力端に開放電
位が与えられたときのみ発振するものである。

上記のような構成による警報部脚装置において、第２図
に示すタイミング図を参照してその動作を説明する。

まず、スイッチＳは通常は閉状態となっている。

したがって、スイッチング信号生成回路１５は、その入
力端が接地電位（以下Ｌレベルという）に規定され発振
せず、出力端も第２図ａに示すようにＬレベルに規定さ
れている。

このとき、スイッチング信号生成回路１５からのＬレベ
ル出力は、インバータｉ３で該Ｌレベルよりも高い電圧
値（以下Ｈレベルという）に反転され、ダイオードＤ２
が導通状態となされるので、インピーダンス制御信号発
生回路１６の入力端はＨレベルに規定される。

このため、インピーダンス制御信号発生回路１６は発振
せず、その出力端は第２図すに示すようにＨレベルに規
定される。

そして、このインピーダンス制御信号発生回路１６から
のＨレベル出力は、インバータｉ６で第２図Ｃに示すよ
うにＬレベルに反転され、ダイオードＤ３が導通状態と
なされる。

このため、スイッチング回路１４の各トランジスタＱ１
．Ｑ２は共にオフ状態となり、無接点式電子ブザー１１
の励磁コイル１２には電流が流れず、ブザー音は発生さ
れない。

次に、時刻Ｔ１でスイッチＳを開状態にしたとすると、
スイッチング信号生成回路１５ばその入力端が開放電位
となるため発振し、その出力端には第２図ａに示すよう
なＨレベルとＬレベルとを所定周期で交互に繰り返す矩
形波状のスイッチング信号が出力される。

ここで、上記スイッチング信号がＨレベルとなったとき
には、インバータｉ３の出力端はＬレベルになり、ダイ
オードＤ２が非導通状態となる。

すると、インピーダンス制御信号発生回路１６の入力端
側からダイオードＤ２をみると、インピーダンス制御信
号発生回路１６の入力端は等何曲に開放状態となされる
ので、該インピーダンス制御信号発生回路１６は発振し
、同図すに示すようにスイッチング信号よりも短い周期
のインピーダンスｆｌｔｌＪＩＭ］信号を発生する。

また、上記スイッチング信号がＬレベルとなったときに
は、先に述べたようにインピーダンス制御信号発生回路
１６は発振せず、その出力端はＨレベルに規定される。

すなわち、前述の如く、インピーダンス制御信号発生回
路１６は、スイッチング信号生成回路１５からのスイッ
チング信号によって、該スイッチング信号の半周期毎に
発振動作を断続制御されるものである。

そして、上記インピーダンス制御信号はインバータｉ６
で第２図Ｃに示すように反転された後。

ダイオードＤ３を介してスイッチング回路１４に供給さ
れる。

ここで、まず、スイッチング信号がＨレベルとなってい
る半周期では、インピーダンス制御信号が出力されてい
るので該インピーダンス制御信号の平均電圧によってダ
イオードＤ３は非導通状態となされる。

このため、スイッチング回路１４の各トランジスタＱ１
．Ｑ２は共にオン状態となり、励磁コイル１２は導通状
態となる。

一方、スイッチング信号がＬレベルとなっている半周期
では先に述べたようにトランジスタＱ１゜Ｑ２は共にオ
フ状態で励磁コイル１２は非導通状態となされる。

すなわち、励磁コイル１２にはスイッチング信号の半周
期毎に電流が導通、非導通状態となり、ブザー音が発生
される。

ここで、上記無接点式電子ブザー１１の励磁コイル１２
には、スイッチング信号とインピーダンス制御信号との
２種類の周期の信号が供給されることになる。

ところが、この種のブザーにおいては、特に振動板の固
有振動周波数ｆ。

近傍においてのみ良好なブザー音を得ることができ、該
固有振動周波数ｆ。

を少しでも外れると極端にブザー音出力が減衰するとい
う、極めて狭い周波数帯域を有するものである。

したがって、先に述べたように無接点式電子ブザー１１
の振動板をその固有振動周波数ｆ。

で振動させる周期を有するスイッチング信号によって、
無接点式電子ブザー１１は一定のブザー音を発生し、該
スイッチング信号よりも短かい周期のインピーダンス制
御信号によるブザー音は使用者には聞こえないものであ
る。

このとき、励磁コイル１２はインピーダンス制御信号の
周波数で規定されるインピーダンスを有しており、該励
磁コイル１２を導通時に流れる電流はそのインピーダン
スによって制限されている。

ここにおいて、今、無接点式電子ブザー１１の励磁コイ
ル１２の一端部を、直流電圧子Ｂよりも高い直流電圧子
Ｂ１の印加された図示しない電源端子に接続したとする
。

このとき、インピーダンス制御信号発生回路１６の可変
容量コンデンサＣ２の容量を変化させ、該インピーダン
ス制御信号発生回路１６からのインピーダンス制御信号
が、励磁コイル１２のインピーダンスを先に直流電圧子
Ｂが印加されていたとき導通時に流れた電流と略同じ値
の電流が励磁コイル１２に流れるように変化させる周期
で発生されるようにする。

換言すれば、インピーダンス制御信号の周期をより短い
ものとして、励磁コイル１２のインピーダンスを上昇さ
せ電流制限を行ない、励磁コイル１２に流れる電流値を
一定に保つものである。

また、励磁コイ）Ｌ／１２を直流電圧子Ｂ１から十Ｂの
電源端子に接続した場合には、上記と逆にインピーダン
ス制御信号の周期を長くし、励磁コイル１２のインピー
ダンスを低下させればよい。

さらに、例えば励磁コイル１２としては予め直流電圧の
最も低い電源端子に接続することを仮定して許容電流値
を規定したものを用い、直流電圧が高い電源端子に接続
する毎にインピーダンス制御信号の周期を短くしていく
ようにして使用するのが効果的である。

したがって、上記実施例のような構成によれば、励磁コ
イル１２が電圧の異なる電源端子に接続された各状態で
、インピーダンス制御信号発生回路１６からのインピー
ダンス制御信号が励磁コイル１２のインピーダンスを該
励磁コイル１２に流れる電流な略一定となすように変化
させる周期で発生されるようにしたので、同一規格の励
磁コイル１２を電圧の異なる電源端子に適宜接続して広
く利用することができ、極めて便利であるとともに安定
なブザー音を得ることができる。

また、従来のように励磁コイル１２と直列に抵抗を設け
る必要もなく、かつ励磁コイル１２で消費される電力は
全て振動板を振動させる動力となるので、無駄な消費電
力がなく極めて経済的である。

ここで、励磁コイル１２のインダクタンスＬを１５０［
ｍＨ〕とし、該励磁コイル１２に流す電流を６５ＣｍＡ
、ｌとした場合の、インピーダンス制御信号の周波数ｆ
の具体例を示すと、励磁コイル１２を直流電圧２４［Ｖ
）の電源端子に接続した場合ｆ’−＝４００ ＣＨｚ）
、直流電圧１００ＣＶＪの電源端子に接続した場合ｆ
″−ｉ１，６〔ＫＨ２Ｊとすれば、励磁コイル１２の電
流を６５［ｍＡ）一定に保つことができ、安定なブザー
音を得ることができるものである。

また、上記実施例では無接点式電子ブザー１１を用いた
が、これは通常のブザーまたはベル等でもよいことはも
ちろんである。

な卦、この考案は上記実施例に限定されるものではなく
、この外その要旨を逸脱しない範囲で種種変形して実施
することができる。

したがって、以上詳述したようにこの考案によれば、同
一規格の励磁コイルを電圧の異なる電源線路に適宜接続
して安定な警報音を得ることができるとともに消費電力
も少なくて済む極めて良好な警報制御装置を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案に係る警報制御装置の一実施例を示す
回路構成図、第２図ａ乃至Ｃばそれぞれ同実施例の各部
のタイミング図である。 １１・・・無接点式電子ブザー、１２・・・励磁コイル
、１３・・・電源端子、１４・・・スイッチング回路、
１５・・・スイッチング信号生成回路、１６・・・イン
ピーダンス制御信号発生回路。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 一端が電源線路に接続され他端がスイッチング回路に接
   続された励磁コイルを有する警報器と、前記スイッチン
   グ回路に所定周期のスイッチング信号を供給して前記警
   報器から警報音を発生せしめるスイッチング信号生成回
   路とを有する警報装置に訃いて、前記スイッチング回路
   とスイッチング信号生成回路との間に介在され前記スイ
   ッチング信号生成回路からのスイッチング信号によって
   該スイッチング信号の半周期毎に断続制御され前記警報
   器の励磁コイルが電圧の異なる電源線路に接続された各
   状態で前記励磁コイルのインピーダンスを該励磁コイル
   に流れる電流を略一定となすように変化させる周期でか
   つ前記所定周期のスイッチング信号よりも短い周期のイ
   ンピーダンス制御信号を発生するインピーダンス制御信
   号発生回路を具備したことを特徴とする警報制御装置。