JPS61243694A - 光レベル制御器 - Google Patents

光レベル制御器

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JPS61243694A
JPS61243694A JP61087869A JP8786986A JPS61243694A JP S61243694 A JPS61243694 A JP S61243694A JP 61087869 A JP61087869 A JP 61087869A JP 8786986 A JP8786986 A JP 8786986A JP S61243694 A JPS61243694 A JP S61243694A
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level controller
light
brightness level
light level
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JP61087869A
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ゴードン　ダブリユ．パールマン
スチーブン　ビー．カールソン
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RAITORIA Inc
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Publication date
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    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
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    • H02M5/2576—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only with control circuit with digital control
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    • H01H23/145—Tumblers having a generally flat elongated shape the actuating surface having two slightly inclined areas extending from the middle outward
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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】 （産業上の利用分野） 本発明は、証明器目からの光強度レベルを制御する壁取
付はスイッチなどのような手動操作スイッチ、特に光強
度レベルを調節する制御プ［１グラムを開始させるマイ
クロコンピュータを含みこの種のスイッチによって動作
ざ１Ｊられる光レベル制御器に関する。
−〔従来の技術〕 調光器を備える壁取付は点滅スイッチは、ますます普及
してぎており、特殊な室内で光強度すなわち輝度レベル
の精密な制御が望まれるような住宅に特に応用されてい
る。このような点滅スイッチは、光源への入力電圧を制
御するために手動操作される可変抵抗器を、通常、備え
ており、この場合可変抵抗器は家紅用交流電８Ｑ線路に
直列に接続されている。このようイ【スイッチに望まれ
る特徴は、全電力入り又は全電力切りのいずれかの状態
ｌ）目う所定の輝度レベルへ復帰できる能力であろう。
しかしながら、現在までのところ、この種のスイッチは
このような記憶装置を持っておらず、したがって、以前
に確立されていた輝度レベルは手動操作によってかつ当
て推量によってのみ再確立されるしかイｒい、。
しかしながら、タップ駆動される調光器（ディ。
マー）制御が存イ１し、これは、輝度レベルを薄明から
輝ぎへと循環させ、次いでこの逆に循環させ、またこの
スイッチから手を離すと、循環を停止さＵ゛て、停止し
た時点におＩプる輝度レベルを記憶装置に格納するとい
うような記憶機能を含んでいる。
ぞの後、押し接触すると消灯し、さらに、押し接触する
ど記憶装置に格納されていた輝度レベルの値に基づいて
光源を以前の輝度レベルに復帰させる。この調光器（，
１、手動操作抵抗器式調光器よりは改善されている（Ｊ
れども、所望輝度レベルに到達覆るためには、使用者は
薄明光から輝き光までレベルの完全な循環を行う必要が
ある。復古のスイッチは「ＤＩＦＣＯＲ八〇」タッへ・
ディ７−どじで知られ、ニコーーヨーク、リトルネック
（Ｌｉｔｔｌｅｎｅｃｋ）の、レビ１〜ン製造会？Ｊ　
（１ＯＶｉｔＯｎＨａｎｔｌｆａＣｔｌｌｒｉｎＱ　ｃ
ｏｍｐａｎｙ、　Ｉｎｃ、　）によって製造されている
。しかしイ１がら、Ｄ　Ｆ　ＣＯＲＡ　（！Ｄ全タッチ
デ′イマーは、一つの輝度レベルから他のレベルへ自動
的に次第に）−１−−ドするＪ：うイｒある秤の審美的
効果にとって必要な融通性に欠ｆ−Ｊ　’＜いる。さら
に、この調光器は、薄暗から輝きそし−Ｃその逆をたど
る全循環を完遂するのでなりれば、その方向、すなわち
、輝１σの増大（上昇）又は減少（下降）のいずれかを
、一つの方向から他の方向へ切り換えることはできない
。また、押し接触調光器は、廊下や他の室などのような
遠隔場所からその特徴を使用することのできる「遠隔」
能力を備えていない。全機能の遠隔化は通常の二位置点
滅スイッチには普及しているが、調光器ではその回路の
複雑性のゆえに実用に至っていない。
その他の押し接触式光制御器は、発明者ハミル１−７　
（ｌｌａｍｉｌｔｏｎ）の米国特許第３，８０５，０９
６号、及び発明者ホサカ（Ｉｌｏｓａｋａ）の米国特許
第４．３５９，６７０月に記載されている。これらの装
Ｕは、押し接触の時間長に応答して各種の制御機能を開
始するが、光をある輝度レベルから他の輝しσレベルへ
自動的にフェードさせるだめの改善は施されていない。
自動フェードは、過去において、劇場照明装置にのみ実
用されてきているが、この装置は、鍵盤命令装置又はス
イッチの精巧な群列などのような非常に＃雑なスイッチ
人力装置を採用している。
このような装置の例は、発明者ウィリアム（Ｗｉｌｌｉ
ａｍ　）の米国特許第４．２４１．２９５号、発明省デ
インジＴズ（Ｄｉｎｇｃｓ）他の米国特許第４゜２４０
．０１１ｇ、発明者ヴアン、ヴコーウレン（Ｖａｎ　Ｂ
ｕｒｃｎ　）他の米国特許第３．７０６．９１４号、及
びアイザック（ｌ５ａａｃｓ）の米国特許第３゜７６６
、／１３１号及び同第３．６６８．’１６７号に記載さ
れている。
〔発明が解決しようどする手段〕
本発明は、マイクロコンピュータに入力を供給する１対
の非ラッチング・スイッチによって操作される高度に融
通性のあるマイクロコンピュータ制御光レベル・強頂ス
イッチを提供する。これらの非ラッチング・スイッチは
、ロッカ・パネル上に上側スイッチど下側スイッチとし
て又は正規的に中性位置を保つようにバイアスされてい
るＨに独Ｙｌの１対のパネルどして配置される。これら
のスイッチは、各々交流電源線路に直列接続されること
によって、どちらかのスイッチがｌｌｊ圧されイ２ど直
列パルスの形をした信号がマイクロコンピュータに供給
される。
スイッチが上昇方向か又は下降方向かのいずれかに押ル
されると、マイクロコンピュータはまずこのスイッチの
押圧が瞬時的、すなわち、軽く叩いただｔｊか又は遷移
時間長より長い時間長にわたって押し下げ保持されてい
るかを判断する。スイッチが保持されているとき、マイ
クロコンピュータは、輝度レベルをそのスイッチによっ
て指示される方向、すなわち、輝きに向ｔＪてか又は薄
明に向けてかのいずれかに進行さゼる。スイッチがその
後解放されると、マイクロコンピュータはこのとぎの現
行輝度レベルをその記憶装賀に「予設定ルベルとして格
納する。もしスイッチがある静的輝度レベルの下で最初
にいずれかの方向に叩かれるならば、マイクロコンピュ
ータはその輝度レベルを所定輝度レベル、すなわち「全
電力入り」か「全電力切りＪ又は「予設定ルベルのいず
れかに向けて自動的に進行、すなわち、フェードさ１１
る。フェードは、マイクロコンピュータ内にプ［１グラ
ムづ”ることのできる速度をとって起こる。もし所望な
らば、フェード速度を、フェードが薄暗から輝き向うと
ぎと、その逆のときとによって違えてもよい。たとえば
、全ての下降フェードが全ての上昇フェードにり緩慢に
起こるようにプログラムすることも可能である。もし輝
度レベルが予設定レベルに向けてフェードしつつある間
にスイッチが再び叩かれるならば、マイク［１コンピユ
ータはフェードを停止させて、輝度レベルを急激に予設
定レベルへ移行させる。もし「上背」スイッチが予設定
輝度レベルにおいて叩かれるならば、輝度レベルは全電
力入り、すなわち、最高レベルまでフェードする。もし
輝度レベルが予設定レベルにあるときに下降スイッチが
叩かれるならば、輝度レベルはゼロすなわち全電力切り
に向かってフェードする。このように、マイクロコンピ
ュータは、命令文字、すなわち、保持又は叩きを翻訳し
、現行制御モードを判断し、これに従がって輝度制御機
能を開始させる。三つの型式のプログラ＝　１４− ムがあり、これらは、予設定、自動フェード、及びＱ激
遷移である。
非うツヂング・スイッチは、交流電源から発Ｕられるパ
ルス人力を、クランプ兼半波整流回路網を通して点滅ス
イッチへ供給する。それゆえ、マイクロコンピュータへ
の入力は、直列方形波パルスである。マイク［１］ンピ
コータは、内部プログラムを有し、これににって、直列
逐次パルスの数を引数して、スイッチが叩かれているの
か保持されているのかを判断し、これに従って制御プロ
グラム・モードを実行する。
マイクロコンピュータは、サイリスタを使った固体スイ
ッチによって４０ワツ１へから２．０００ワットの白熱
電球などの光源に接続される。１Ｊ−イリスタは、交流
電源の位相に対する所定の位相角において点弧すること
によって白熱電球光源への電力を制御する。この目的の
ために、勺イリスタはこのプログラムに従って運転中の
マイクロコンピュータが発生する時限点弧信号に応答す
る。この点弧信号は、Ｕ自交さ検出器によって入力電力
と同期ざ１！られ、１ノロ交さ検出器は交流電源の正か
ら負への遷移を検出する。マイクロコンピュータは、ゼ
ロ交さ信号を受け、この信号に内部刻時装置（クロック
）を同期させ、刻時装置がサイリスタに対する点弧信号
の時限を制ｍ＋づ“る。このように、１ノイリスタ点弧
信号の時限は、輝度の所望レベルに較正されて、人力電
力を交流電源から白熱電球光源へゲート入力させるとぎ
の位相角を表示する。
「上背」スイッチ又は「下降」スイッチのいずれかが保
持されているときは、マイクロコンピュータはまず現行
輝度レベルを判断Ｊ−る。マイク［１コンピユータは、
次いで、交流電源の位相角を進めるか又は遅れさせるか
いずれかを行うυイリスタ点弧信号ににつで所定の増減
分だけ輝度レベルを上置の場合別人又は下降の場合減少
させる。いずれかのスイッチが「入り」に保持されてい
る限り、輝度レベルは、次第に１昇又は下降する。輝度
がさらに増減分をされる度に、これが記憶装置内の現行
輝度レベルを防ぎ換え、現行輝度レベルはスイッチが解
放されるまで閉ループ操作の下に連続的に標本抽出され
る。スイッチが解放されろと、現行輝度レベルが「予設
定」レベルとし−Ｃ配憶装置内に格納される。
いずれかのスイッチが叩かれると、マイク［］＝１ンピ
１−夕は記憶装置に質問して現行輝度レベルが予設定レ
ベルに等しいかどうか捜し出す。このことによって、フ
ェードが進行中であるか又は輝度が変化中ではないかを
判断する。これに続く制御モードは、［フェード１及び
［急激遷移１であり、したがって、記憶装置内の新しい
レベルは、予設定、全電力入り又は全電力切りレベルで
あるか、及び現行レベルがこのレベルにより高いか、低
いか、又は等しいかに依存する。
これらのスイッチは、主１２０ポル１へ交流電源線路ｌ
−に接続配線される。これらのスイッチは、いかなるど
ぎでも１入り１又は「切り」のいずれかでありか゛つ調
光機能用に使用される可変抵抗器がないので、全能力遠
隔化を与えるために同じく交流電源線路十に接続配線さ
れた１組の並行接続スイッチを配設することしできる。
したがって、別に配電箱を廊下又は他の近くの室内に配
線することができこうすることによって、マイクロコン
ピュータどその関連回路を重複させることを要しないで
、第一の配電箱の機能が全面的に重複される。遠隔スイ
ッチは、壁取ト１け配電箱を通して一次スイッチと一１
１Ｌ列接続されることによって、マイクロコンピュータ
の第二の並列入力端子を形成する。
本発明の第一の目的は、使用者の所望による輝度レベル
の変更に対して融通＋’４がきわめて高い光レベル制御
器を提供することにある。
本発明のざらに１］的は、輝度レベルを現行レベルから
予設定レベルへフェードさせる自動フェーダを含む光レ
ベル制御器を提供することにある。
本発明のさらに伯の］］的、自動フェーダを手動で無効
にしかつ現行レベルから所定レベルへ急激に遷移させる
装置を備える光レベル制御器を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、標準壁取付（Ｊ配電箱内に
取付けられかつ６０ヘルツ家庭用交流電源に接続される
前掲の特徴を備える光レベル制御器を提供することにあ
る。
本発明のさらに他の目的は、マイク「］コンピュータ制
御を受けかつマイクロコンピュータにディジタル人力信
号を供給する非ラッチング・スイッチの状態に応答する
壁取付け配電箱内光レベル制御器を提供することにある
。
本発明のさらに他の目的は、複数の光制御モードを含み
そのうちから選択される特定のモードで゛は非ラッチン
グ・スイッチが押されている峙間艮にわたって機能する
光レベル制御！１１器を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、室内輝度を可視表示をづ−
る壁取付は配電箱内光レベル制御器を提供することにあ
る。
本発明のさらに他の目的は、全遠隔化能力を備える壁取
付【フ光レベル制御器を提供することにある。
本発明の前掲の及びその他の目的、特徴及び利　１９一 点は、イ・１図を参照して行われる次の訂細な説明を考
察することによってざらに容易に理解されるはずである
。
〔実施例〕
たどえば、電力定格４０ワツ１〜から２，０００ワツ１
〜の白熱電球光源Ｃある光源１０は、サイリスタ１４を
通して交流電源１２に接続されている。
交流電源１２は、６０ヘルツ、交流１２０ボルト家庭用
標準電源である。サイリスタ１４は双方向ＳＣＲ制御器
である。１ノ−イリスタ１４用制御線路１１は、マイク
［１コンビコータ１６に接続されている。マイク［１］
ンピユータ１６は直流電源１８にＪ：つ−で給電されか
つＵ目安さ検出器２０からの入力端子を含み、ゼロ交さ
検出器は交流電源１２に接続されている。壁取付（プ配
電箱２２（第１図の破線の囲い内）は、１対の非ラッチ
ング・スイッチ２４ａど２４ｂ及び発光ダイオード表示
器２６を含む。発光ダイオード表示器は母線２８によっ
てマイク［ｌ］コンビータ１６に接続可能であり、母線
は所！ｊの数の複数線路を含むことができる。
第１図に示された例においては、母線２８８線路母線で
ある。非ラッチング・スイッチ２４ａど２４ｂの各々は
整流兼クランプ回路３０ａと３０ｂをそれぞれ含み、こ
れらは半波整流と電圧クーシンピングを行う。スイッチ
２４ａと２４ｂは、抵抗器１７及びダイオード１３と１
５を通して交流電源１２に接続されている。整流兼クラ
ンピング回路３０ａと３０ｂの出力端子はマイクロコン
ピュータ１６に入力端子に接続されている。マイクロコ
ンピュータ１６は刻時装置を含み、後者はたとえば、水
晶発振器３２である。マイクロコンピュータ１６は、ま
た、入力装置として、再設定回路網３４を有している。
遠隔入力装置１９が、さらに、回路３０ａと３０ｂに並
行入力装置として配設されている。遠隔入力装置１９は
、全ての点において、スイッチ２４ａど２４ｂの回路網
ど同等であり、この回路網は抵抗器１７を有し、後者は
電源線路とダイオード１３と１５に接続されている。し
たがって壁取付は配電箱２２又は遠隔入力装＠１９のど
ちらもここに論じられている機能を開始させることがで
きる。
リーイリスタ１４と光源１０との間に、チョーク＝１イ
ルずなわち誘導コイル３６があり、これは光源１０のた
めに電流減衰を行う。もしこのようなチョーク・］コイ
ル６が４丁いと、光源１０のような白熱電球光源内のフ
ィラメントがある状態の下で物理的に振動することがあ
る。サイリスタ１４は、比較的短い立上り時間の交流パ
ルスを含む出力を有する。チョーク・］コイル６は、こ
れらのパルスの形を平滑化し、その結果、光源１０内に
はリンギングや寄生振動が起こらない。
整流兼クランプ回路３０ａと３０ｂからのマイクロコン
ピュータ１６への入力は、逐次直列方形波パルスに応答
性である。これらのパルスは、スイッチ２４ａ又は２４
ｂのいずれかを通る入力線路から発生される。たとえば
、スイッチ２４ａが押圧されると、線路電圧が整流兼ク
ランプ回路３０ａに送られ、後者は半波整流を行うと共
に電圧ピークをマイクロコンピュータ入力に適合するレ
ベル、すなわち、約５ボルトにクランプする。スイツチ
２４ａと２４ｂは、それぞれ、ｒ　Ｊ＝　胃Ｊ、「下降
」輝度レベル変化さｌるように構成されている。いずれ
かのスイッチを押圧した結果の訂細な機能の説明は下に
行うが、全体的に、スイッチ２４ａは光源１０の輝度レ
ベルを高めそれゆえＬｌ−昇」スイッチと考えられ、一
方、スイッチ２４ｂは光源１０の輝度レベルを低めそれ
ゆえ「下降」スイッチと考えられる。したがって、整流
兼クランプ回路３０ｂは、負指向方形波パルスをマイク
ロコンピュータ１６に入力どして供給し、一方回路３０
ａは正指向方形波パルスを同様に供給する。再設定回路
網３４は、直流電源１８内のゆらぎにかかわりなく、光
レベル制御器の回路への初期入力電力の増大に応答して
信号を出力してこれでマイクロコンピュータ１６を再設
定する。この種の回路網は、電子技術においては周知で
ある。
ゼ１］交ざ検出器２０は、交流電源１２からの入力交流
電力波形ゼロ交さ貞を判断する。この情報は水晶発振器
３２と同期し、その結果、サイリスタ１４が交流電源か
ら光源１０へ送られるゲーテイング電圧に」；ってかつ
ぜ１交さ点に対して所定時間関係をどって制御される。
マイクロコンピュータ１６は、単一チップ・マイクロ制
御器であつ°Ｃ１読取り専用記憶装置又は等速読用け記
憶装西を含むことかできる。この種のマイクロコンピュ
ータはナショナル・セミコンダクタ？Ｊ　（Ｎａｔｉｏ
ｎａｌ　Ｓｅｎ＋１ｃｏｎｄｕｃｔｏｒ　Ｃｏ、　）に
より製造され、型式番号Ｃ０Ｐ４１３Ｌを付されている
。マイク［１］ンピコータ１６は、整流兼クランプ回路
３０ａと３０ｂから命令を受けて、これらの命令をゼ［
ｌ交さ検出器２０からの信号により交流電源線路電圧の
ゼロ交さ点と同期させる結果、適当な点弧命令を線路１
１を通してυイリスタコ４に送る。マイクロコンピュー
タ１６によって実行されるプログラムとこのプログラム
結果を達成するためのスイッチ２４ａと２４ｂの操作方
法を、下に説明する。
第４図、第４ａ図、及び第４ｂ図のプログラム流れ図を
参照すると、スイッチ２４ａと２４ｂにとって四つの可
能なスイッチ状態がある。これらの状態は、「上昇保持
」、「下降保持」、「上昇妥当」及び「下降妥当」の各
判断節点で識別される。なお、上記四つの状態のいずれ
も存在甘ずかつ１／１２０秒ごとに１回ずつ第４図の下
半分内の破線の囲い内に示されたケ１］交さく　ｒＺ、
Ｃｌ　）サブルーチンを連続的完遂することを通して光
源が現行輝度レベルに保たれるということもあり得る。
このサブルーチンは、線路１１上に点弧信号すなわち命
令信号を発生させる役に当るもので、この点弧信号の制
御する点弧角において１−ライアツクすなわちＶイリス
タコ４が交流６０ヘルツ入力電力各半周期中に点弧する
。もし所望ならば、ゼロ交さサブルーチンを他の半周期
ごとに又は第三半周期ごとに実行してもよい。それゆえ
、１０交さサブルーチン実行前に所定の数の半周期分だ
け飛起しを行わせる命令をプログラム中に入れておくこ
ともできる。このような命令の作用により、より漸進的
な自動フェード又は予設定が行われる。
ゼロ交さザブルーチンにおける最初のステップは、現行
輝度レベルＣが新輝度レベル又は所望輝　２５　一 度レベルと等しいかどうかを判断することである。
文字Ｎで表示される新輝度レベルは、三つの値の一つを
とることができる。新輝度レベルは、「予設定」レベル
、「全電力入り」レベル又は［全電力切り一ルベルに等
しくとることができる。それゆえ、ＮがＣに等しい、Ｊ
なわち、−ト述の四つの判断節点で識別されるスイッチ
状態のいずれも現在において存在しない場合には、マイ
クロコンピュータ１６は交流入力波形のゼロ交さ時刻を
それ自体の内部刻時装置を参照して判断する。ゼロ交さ
が起こったと判断されるや否や、マイクロコンピュータ
１６は轟１数を開始し、その泪数値が交流入力波形現行
半周期内のある時点に達するまで８１数を続【ｊ、この
時点において電圧入力により光源１０が所望の輝度レベ
ルＮに到達する（第５図）。
この時点は、線路入力波形の位相角として表示される。
所定の位相角において、マイク【ココンピコータは点弧
信号を開始させ、この信号によってサイリスタ１４が交
流電圧波の残り部分を光源１０にグー１〜入力させる。
この結果の電圧入力は第５図に「負荷電圧」どして示さ
れているものであって、鋭い立−トリパルスであり、ぞ
の含む電力は線路出力全有効交流電力の部分を表す。こ
の鋭い立上り入力波形はチョーク・コイル３６にＪ：り
平温化され、その結果、光源１０内のリンギング又は奇
生振動を除去する。
ザイリスタ１４は各半周期ごとに１回点弧され、各点弧
の後、マイクロコンピュータ１６が回路３０ａど３０ｂ
からの入力を質問してスイッチ２４ａど２４ｂの状ｒフ
を判断する。適正な輝度レベルを判断するための逐次質
問とその結果の計篩とが、第５図の入力波形曲線下部の
斜線部分によって示される入力波形の各半周期の初めと
終りの短い時間幅中に行なわれる。これらの時間中、点
弧信号は発せられず、Ｖイリスタコ４はＡノを維持する
。
しかしながら、これらは、入力電圧が最低でありまたし
たがって有効電力への影響が無視される周期中の時点に
おいて行われる。
マイクロプロセッサ１６は、各標本抽出期間中に回路３
０ａと３０ｂから送られスイッチ端子の各において目数
される逐次方形波パルスの数に基づいてスイッチ２４ａ
と２４ｂの状態を判断する。
スイッチ２４ａ又は２４ｂのいずれかを押圧することに
よって、回路３０ａ又は３０ｂがスイッチが押されてい
る限り一連の方形波パルスを発生する。それゆえ、受信
された逐次パルスの数は、使用者が手動でパネル（第２
図及び第３図を参照）を押圧しこれがスイッチ２４ａと
２４ｂを駆動する（の押している時間長の関数である。
マイクロコンピュータ１６は、パルスの数を１１数する
ことによって、［保持１状態と［叩き１状態とを判弁す
る。マイクロコンピュータ１６がスイッチ入力を質問し
たときもしこれが所定パルス数ｎを読み取る’ｔＺらば
マイクロコンピュータはこの状態を［保持−１と翻訳す
る、一方、−１プシマイクロ」ンピコータが所定最小値
ｍにり大きくかつｎより小さいパルス数を読み取るなら
ばスイッチ状態を１叩き」ど翻訳する。所定最小値は、
マイクロコンピュータが寄生雑音を妥当スイッチ状態と
翻訳することが４ＴいＪ：うに必要である。
第４図の上部を再び参照すると、整流兼クランプ回路３
０ａからの入力が標本抽出されている間にもしｎ個のパ
ルスが目数されるならば、マイクロコンピュータ１６は
」二昇スイッチが保持されているど判断する。マイクロ
コンピュータは、次いで、現行輝度レベルＣが全電力入
りレベルにあるか又は全電力入りレベルより低いかを判
断する。
もし現行輝度レベルＣが全電力入りレベルよりも低いな
らば、マイクロコンピュータは現行輝度レベルＣを増分
ざ［てゆき、そして同時に、いま達成したばかりの新輝
度レベルをＣに等しくさせかつ予設定輝度レベルＰをＣ
に等しくざ甘る。次いで、ゼロ交さサブルーチンが実行
される。このループの結果は、使用者がスイッチ２４ａ
を押圧し続（〕ているかぎり、ママイクロコンピュータ
６は、スイッチが解放されるまでＣを半サイクルごとに
１回の割合で１ステツプだ番ノ増分させる。もしスイッ
チ２４ｂが押圧されたままでいると、マイクロコンピュ
ータ１６は、光源が全電力切りになるか又は使用者がス
イッチ２４ｂを解放するかするまでＣを減分し同時にＮ
をＣに等しくさせかつＰをＣに等しくさせる。Ｎ＝Ｃ及
びＰ−Ｃの動作もまた記憶装圃動作であり、ＮとＰの値
は、これに統く動作時間中に記憶装置に格納される。１
述のループは、光制御の予設定モードを表示しかつ新輝
度レベルがゼロ交さサブルーチンを通して光源１０内に
確立されつつあると同時、に輝度レベルＰの新しい値を
記憶装置内に確立するように働く。
もし標本抽出期間中にマイクロコンピュータ１６が」−
胃スイッチ２４ａ上に「叩」き状態を読み取るならば、
マイクロコンピュータは第４ａ図に示されるに１算ルー
チンを実行する。マイクロコンピュータ１６は、まず現
行輝度レベルが新輝度レベル又は所望輝度レベルＮに等
しいかどうかを判断する。Ｎは記憶装置に格納された予
設定輝度レベルであることもあり又は全電力入りレベル
であることｂある。もしＣ＝Ｎならば、マイクロコンピ
ュータ１６はＣ−全電力入りかどうかを判断する。もし
肯定ならば、ゼロ交さサブルーチンが実行される。もし
否定ならば、マイクロ］ンピコータ１６はＮがＰに等し
いかどうか判断する。もし肯定ならば、マイクロコンピ
ュータ番よＮを全電力入りに等しくざ氾かつゼロ交さリ
ブルーチンを実行する。ムし否定ならば、マイクロ」ン
ピコータ１６はＮをＰに等しくさせかつゼロ交さリブル
ーチンを実行号−る。Ｎ＝Ｐ又はＮ−全電力入りかつゼ
ロ交さリブルーチンが実行されているとき、ＮはＣに等
しくなく、それゆえＵ０交さリブルーチン中の「Ｃを１
だ番ノＮに向Ｉフて移行させる」命令が実行される。第
４ａ図内の８１搾り一ブルーチンは現行輝度レベルＣに
等しくないレベルどｌノてＮを確立したのであるから、
ゼロ交さサブルーチンはＮ＝Ｃ（この間どのスイッチも
押されなかったど仮定する）になるまでゼロ交さルーチ
ンを繰り返し、Ｎ＝Ｃになったとき、輝度レベルは一定
となって新ｒ４度レベルＮを保つ。それゆえ、Ｎがゼロ
交さリーブルーチン内で１０に等しくないとき、自動フ
ェード・モードが開始されこれがループが繰り返される
ごとにＣを１ずつＮに向けて増分する。
このループは１秒に選択された回数だけ実行され＝　３
１− かつこの回数又はＮを変化させる増分ステップの大きさ
を選択することににって、設泪壱は自動フェード・モー
ドの勾配を調節することができる。
たとえば、ｂＬＮの増分が非常に小さくとられるならば
、Ｃの増分が大ぎくくより速いフェード）とられたとし
たならば行われるであろうよりはＣをＮレベルへ変化さ
Ｕ゛るのにより多くのループを完結する（より遅い）二
［−ド）ようになるであろう。好適実施例によれば、各
半周期は１６０増分ステップに分割されかつＵ０交さザ
ブルーチンが各第３半周期に実行される。この結果行わ
れるフェードでは輝度の増大又は減少はほとんど知覚さ
れずかつフェードが円滑かつ連続的であるように見える
。
自動フ■−ド・モードが動作中である間にもし上昇スイ
ッチが叩かれるならば、第４ａ図の第一判断節点におい
ては一絹の異なる状態が存６する。
この場合、Ｎ＝Ｐ≠Ｃかつマイクロコンピュータ１６は
Ｎに向ＩｊてＣを移行させている過程中であるので、Ｃ
４，Ｉ　Ｎに等しくない。このにうな場合、＝　３２− マイクロコンピュータは、まず、Ｎ　ｈ＜　Ｃよりも高
いか低いかを判断する。もしＮがＣＪ：りも高いならば
、ＣはＮに等しいレベルへ割り当てられる。
これによって、輝度レベルはＣからＮに急激に飛起しす
る。Ｕ０交さサブルーチンが実行されると、Ｎはそこで
Ｃに等しくなりかつ自動フェード・モードが第４図に示
されるように１巡される。したがって、フェードと急激
な遷移との間の引責は、ゼロ交さサブルーチンの実行に
先達って、Ｃを新又は所望輝度レベルに等しくさせるか
あるいはＣをＮでないあるレベルに等しくさゼるかにか
かつている。たとえば、第４ａ図において、もしＮがＣ
より高くな（Ｊれば、マイクＥｌ　］ンピコータ１６は
ＮをＰ、ずなわち、Ｃより低い予設定輝度レベルに等し
くさせる。ゼロ交さサブルーチンの始りにおいてはＮは
Ｃと等しくないから、ＣはＣより低いＮに向けて一度に
１ステツプずつ移行し、下降自動フェードが開始される
。
下降スイッチが叩かれたときのそのスイッチの動作は、
上昇スイッチが叩かれたとぎに出合う状況ど動作−１−
似ている。下降スイッチが叩かれたときにもしフニ［−
ドが進行中でな（Ｊれば、ＣはＮに等しい。その後に、
Ｎはげ［１に等しくされ、またゼロ交さサブルーチンに
よって輝度レベルは全電力切りレベルに自重）でフェー
ドさ口られる。もし下降スイッチが叩かれたときにフェ
ードが進行中であり、ＮがＣに等しいか、これにり高い
か、低いかであるならば、輝度レベルは全電力切りに向
りてフェードされるかまたは全電力切りへ急激に遷移さ
「られる。下降フェードを上昇フェードよりもＪ：りゆ
るやかにするために下降フェードが進行しているとぎに
遅延モードを行うこともできる。
それゆえ、マイクロコンピュータ１６は、遅延ザブルー
チンが完遂されるまでサイリスタの点弧を８延させる、
すなわち、それが完遂されるまで遅延機能を一度に１ス
テツプずつ増分させる。上昇フェードが進行している間
にもし下降ボタンが押圧されるならば、Ｎはゼロに等し
くさせられかつゼロ交さ１ノブルーチン内でＣ１，ｉＮ
に向けてフェードさせられる。光源が全電力切りに向り
てフエードされている間にもし下降スイッチが押圧され
るならば、ＮはＣよりも低くかつマイクロコンピュータ
はＣをＮに等しくさせ、これにＪζってゼロ交さサブル
ーチン内の自動フェード・干−ドは一巡されて、輝度レ
ベルは全電力切りへ急激に遷移する。
物理的には、第１図のブロック線図に示された回路は、
壁取付（プ点減スイッチ配電箱内に収容されている。こ
のようなスイッチの１例は、第２図にスイッチの側面図
どして示されている。第２図のスイッチは、カバー板３
８と長方形みぞ縁４０を含む。みぞ縁４０はロッカ取付
パネル４２を囲い、このパネルは内向きに延びるフィン
ガ４４ａと４４ｂを含む。フィンガ４４ａと４４ｂは、
非ラッチング押ボタン４６ａと４６ｂど接触をとるのに
適合している。押しボタン４６ａと４６ｂはポリカーボ
ネート（以下ＰＣ）盤４８上に取Ｎｔ　４ノられ、ｐｃ
５１！？は第１図に示された回路要素を、白熱電球光源
１ｏと交流電源１２を除いて、収容Ｊる。ＰＣ盤４８は
、アルミニウム１熱吸盤５０に取付（）られる。エアギ
Ａ７ツブ安全スイッチ５２がまた熱吸盤に取付ｃノられ
、滑動子６７が動作させられるとぎ回路を遮断する。ス
イッチ構成要素は、壁取付１−Ｊ点滅スイッチ配電箱用
現行寸法規格に適合した寸法の箱５４内に収容されてい
る。箱５４内側にヂョークコイル３６がある。箱５４に
設けられた開口５６は、白熱電球光ａｊｉ１０へ接続す
るための配線５８を通す。ロッカ・パネル４２に設（Ｊ
られた開口６０（この種開口の一つだけが第２図に示さ
れている）内に発光ダイオードが取付けられておりその
一つが発光ダイオード６２である。
発光ダイオード６２は、第１図に示された発光ダイオー
ド表示器２６０１部である。本発明の好適実施例によれ
ば、８個の発光ダイオードがなければならないが、これ
はマイクロコンピュータ１６に使用されているブショナ
ル・セミコンダクタ（Ｎａ目ｏｎａｌ　Ｓｅｍ１ｃｏｎ
ｄｕｃｔｏｒ）チップが８個の出力端子を有し、これら
の端子が現行輝度レベル表示信号を供給されるように並
べられているからである。たとえば、発光ダイオードは
、ロッカ・バネル４２の上から下にｈｔｃプで拡がる配
列に並べられることによって発光ダイオード配列中の垂
直位置で輝度レベルを表示する。非ラッチング押しボタ
ン４６ａと４６ｂが、第１図に示されたスイッチ２４ａ
と２４ｂに機能的に対応する。したがって、ロッカ・パ
ネル４２の上半部を押圧すると、フィンガ４４ａが押し
ボタン４６ａに係合して、上昇スイッチ２４ａを閉じる
。同様に、ロッカ・パネル４２の下半部を押すと、下降
スイッチ２４ｂを閉じる。ロッカ・パネル４２は、熱吸
盤５０に設けられた開口内に弾力嵌込みされた１対のか
ぎ形脚６４ａと６４ｂによってバイアスされている。
ロッカ・パネル４２の上半部、下半部のいずれにも手動
圧力がかからないとき、脚６４ａと６４ｂによってフィ
ンガ４４ａと４４ｂは押しボタン４６ａと４６ｂを解放
する。
第２図に示された壁取付【プ点滅スイッチ配電箱の変更
実施例が、第３図及び第３ａ図に示されている。第３図
の壁取イーロブ配電箱は、カバー板６６及び二つの押し
板６８ａと６８ｂとを含む。発光ダイオード６２は、板
６８ａと６８ｂそれぞれに設けられた開口を通して上部
から下部にかけて垂直に並べられている。押し板６８ａ
と６８ｂの６各は、内側に突出したフィンガ７０ａと７
０ｂを含み、これらは押しボタン７２ａと７２ｂに係合
し、これらのボタンはあらゆる点で押しボタン４６ａど
４６ｂに化ティる。板６８ａと６８ｂは、ばね（図には
示されていない）などのバイアス装置によってバイアス
されている。第１図の電気的構成要素は、第２図に示さ
れたど同じような具合に箱７４内に収容される。
非うツヂング・スイッチが好適であるけれども、中心外
れトグル・スイッチ（たとえば、標準壁取付はスイッチ
）を使用することもできる。使用者は、このスイッチを
、単に瞬間的にいずれかの方に押圧し、次いで「叩き」
の場合にはこれを中心に戻しまた［保持１の場合にはこ
れを比較的長く保持しなければならない。
実際の操作においては、光源が消灯しているときにロッ
カ・パネル４２の上側押し板６８ａ又は−Ｆ半部を押す
と、これによって輝度レベルが立上がって予設定輝度レ
ベルに向（）で次第にフェードする。もしフェードが進
行中ならば、押し板６８ａ又はロッカ・パネル４２の上
部の叩くことにＪ：って輝度レベルは予設定レベルへ急
激に遷移する。
光源が予設定輝度レベルにある間にもし十昇スイッチが
押圧されるならば、輝度レベルは全電力入りレベルヘフ
エードし、また光源が全゛市力入すレベルヘフエードし
ている間にもし上部スイッチが押圧されるならば、輝度
レベルは全電力入りレベルへ急激に遷移する。もし下側
押し板６８ｂ又はロッカ・パネル４２の下半部が押圧さ
れるならば、下降スイッチ状態に相当し、輝度レベルは
全電力切りレベルすなわちゼロレベルに向１１てフェー
ドする。もし下降フェードが進行している間に下降スイ
ッチが押圧されるならば、輝度レベルは急激に全電力切
りレベルへ遷移する。一方、下降フェードが進行してい
る間に、上側押し板６８ａ又はロッカ・パネルの下半部
が押圧されるならば、輝度レベルは予設定輝度レベルへ
７丁−ドする。押し板６８ａと６８ｂが遷移時間より長
い期間にわたり一つの位置に保持されているときはかな
らず、輝度レベルは」二昇又は下降を続けて、押し板が
解放されたとぎにのみ止まる。これと同時に、マイクロ
コンピュータ１６は、現行輝度レベルを予設定輝度レベ
ルＰとして記憶装ｄに格納する。この予設定レベルは、
いずれかのスイッチがその後に保持されて新輝度レベル
を確立させるまで記憶装置内に保存される。
もし所望ならば、スイツブ機能を「叩き」と１保持」と
に分割し、第２１ｉＵのスイッチを設けてこれに上２の
機能の一つを分担させるようにしてもｊ；い。たとえば
、一つのロッカ・パネルは上昇及び下陪叩き専用とし、
第２０ツカ・パネル又は［ヘグル・スイッチに予設定用
保持機能を行わせることもできる。さらに、叩き又は保
持機能がスイッチの押圧所要時間に依存することは、必
要ではない。もし２絹のスイッチが使用されるならば、
マイクロコンピュータ１６は、いずれのスイッチが保持
されてもその時間長に関係なく、一つの紺のスイッチか
ら叩き入力を一方の入力端子に受け、また第２組のスイ
ッチから保持又は予設定入力を他の入力端子に受けるよ
うに、プログラムされる。
本明細書に採用された用語及び表現は、説明−にの用語
及び表現どして使用されているのであってこれらに限定
されるものではない、これらの用語及び表現を使用した
からどいつで、表示されかつ記述された特徴又はその部
分の特価なものを除外する意図ととられてはならない、
本発明の範囲は、前掲の特許請求の範囲によってのみ明
確にされかつ限定されることが確認されている。
【図面の簡単な説明】
第１図は、本発明により構成された回路の概略ブロック
線図、 第２図は、第１図に示された本発明の回路を含む壁取付
は点滅スイッチ配電箱の側面図、第３図は、本発明の型
取付番ノ点滅スイッヂ配電箱の変更実施例の前面図、 第３ａ図は、第３図の配電箱の側面図、第４図は、第１
図に示された回路の動作方法を表す流れ図、 第４ａ図は、第４図の流れ図の続き部分流れ図、第４ｂ
図は、第４図の流れ図のさらに他の続き部分流れ図、 第５図は、第１図の回路を使用する光源の入力線路電圧
制御方法を説明する波形図 である。 ［記号の説明］ １０：光源 １２：交流電源 １４：ナイリスタ １６：マイクロコンピュータ １７：抵抗器 １８：直流電源 １９：遠隔入力装置 ２０：ゼロ交さ検出器 ２２：壁取イ・目Ｊ配電箱 ２４ａ、２４ｂ：非ラッチングスィッチ２６二発光ダイ
オード表示器 ３０ａ、３０ｂ：整流兼クランピング回路３４：再設定
回路網 ３６：チョーク・コイル ３８：カバー板 ４２：ロツカ取付番プパネル ４４ａ、４４ｂ：フィンガ ４６ａ、４６ｂ：押しボタン ５０：熱吸盤 ５２：エアギＡ７ツプ安全スイッチ ５４：箱 ６２：発光ダイオード ６４　ａ　、　６４　ｂ　：　ｈ’　キ形Ｐａ６６：カ
バー板 ６８ａ、６８ｂ：押し板 ７４：箱

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）押圧状態と非押圧状態を有する少くとも一つの制
    御スイッチ装置に接続された光源を含む光レベル制御器
    であつて、 （ａ）前記制御スイッチ装置が遷移時間長よりも長い時
    間にわたつて押圧された状態を保つとき光源に所望輝度
    レベルをとらせる輝度予設定装置と、 （ｂ）前記制御スイッチ装置が瞬時的に押圧されたとき
    に光源を所望輝度レベルに向けてフェードされる自動フ
    ェージング装置と、 を包含することを特徴とする前記光レベル制御器。
  2. （２）特許請求の範囲第１項記載の光レベル制御器であ
    つて、さらに、前記光源が前記所望輝度レベルに向けて
    フェードしている間に前記制御スイッチ装置が瞬時的に
    押圧されるとき光源を前記所望輝度レベルに向けて急激
    に移行させる瞬時輝度遷移装置を含むことを特徴とする
    前記光レベル制御器。
  3. （３）特許請求の範囲第１項記載の光レベル制御器にお
    いて、前記制御スイッチ装置は二つの非ラッチング・ス
    イッチを含み、及び前記スイッチング装置において前記
    スイッチの第一スイッチによつて前記自動フェージング
    装置が光源を現行輝度レベルからより高い輝度レベルへ
    フェードさせかつ前記スイッチの第二スイッチによつて
    前記自動フェージング装置が光を前記現行輝度レベルか
    らより低い輝度レベルへフェードさせることを特徴とす
    る前記光レベル制御器。
  4. （４）特許請求の範囲第３項記載の光レベル制御器にお
    いて、前記非ラッチング・スイッチは壁取付け配電箱か
    ら動作させられることを特徴とする前記光レベル制御器
    。
  5. （５）特許請求の範囲第４項記載の光レベル制御器にお
    いて、前記壁取付け配電箱は前記第一スイッチを動作さ
    せる上側区分と前記第二スイッチを動作させる下側区分
    を有する双動作パネルを含み、及び前記配電箱において
    前記双動作パネルは上記スイッチのいずれもが押圧され
    た状態にはない中性位置へ正規的にバイアスされている
    ことを特徴とする前記光レベル制御器。
  6. （６）特許請求の範囲第４項記載の光レベル制御器であ
    つて、さらに、前記壁取付け配電箱を通して接続された
    遠隔制御スイッチを含むことを特徴とする前記光レベル
    制御器。
  7. （７）特許請求の範囲第１項記載の光レベル制御器であ
    つて、前記制御スイッチ装置が押圧されている時間長を
    判断しかつ前記輝度予設定装置と前記自動フェージイン
    グ装置をそれぞれ前記時間長の関数として動作させるマ
    イクロコンピュータ装置をさらに含むことを特徴とする
    前記光レベル制御器。
  8. （８）特許請求の範囲第７項記載の光レベル制御器にお
    いて、前記マイクロコンピュータ装置は、前記輝度予設
    定装置が前記所望輝度レベルを確立しつつある間に前記
    制御スイッチ装置が解放されたとき前記光源の現行輝度
    レベルを表示する予設定信号を記憶装置に格納する前記
    記憶装置を含むことを特徴とする前記光レベル制御器。
  9. （９）押圧状態と非押圧状態を有する少くとも一つの非
    ラッチング・スイッチに接続された光源を含む光レベル
    制御器であつて、 （ａ）電気信号を供給するために前記スイッチに応答す
    る信号装置と、 （ｂ）予設定輝度レベルを確立する予設定モードと、現
    行輝度レベルを所定輝度レベルに向けてフェードする自
    動フェード・モードを含み、前記信号の時間長を計算し
    かつ前記時間長に応答して輝度制御モードを開始するマ
    イクロコンピュータ装置と を包含し、及び前記信号装置において前記信号は前記ス
    イッチが押圧されている限り連続することを特徴とする
    前記光レベル制御器。
  10. （１０）特許請求の範囲第９項記載の光レベル制御器で
    あつて、さらに、前記マイクロコンピュータ装置を交流
    電源に同期させるために前記交流電源のゼロ交さ点を判
    断するように前記交流電源と前記マイクロコンピュータ
    装置との間に接続された同期化装置を含むことを特徴と
    する前記光レベル制御器。
  11. （１１）特許請求の範囲第９項記載の光レベル制御器で
    あつて、さらに、前記光源と前記交流電源との間に接続
    された電子スイッチ装置を含むことと、及び前記光レベ
    ル制御器において前記電子スイッチ装置は前記輝度制御
    モード時間中に発生されるパルスに応答することと、前
    記パルスは前記ゼロ交さ点に対して所定の時刻の発生さ
    れることとを特徴とする前記光レベル制御器。
  12. （１２）特許請求の範囲第９項記載の光レベル制御器に
    おいて、前記信号装置は前記スイッチが押圧された状態
    にある限り逐次直列パルスを発生するパルス発生装置を
    備えることと、ｎ個より多い数のパルスが前記パルス発
    生装置によつて逐次発生されるとき前記マイクロコンピ
    ュータ装置は前記予設定モードを開始することと、及び
    ｎは遷移時間長より長い時間長を表示する所定の数であ
    ることとを特徴とする前記光レベル制御装置。
  13. （１３）特許請求の範囲第１２項記載の光レベル制御器
    において、前記マイクロコンピュータ装置はｎ個より少
    ない数のパルスを逐次受けているとき予設定輝度レベル
    Ｐを標本抽出された現行輝度レベルＣと比較し、かつｎ
    個より少ない数のパルスの受け取りとＣ≠Ｐとを含む条
    件に応答して前記自動フェード・モードを開始する装置
    を含むことを特徴とする前記光レベル制御器。
  14. （１４）特許請求の範囲第１３項記載の光レベル制御器
    において、前記マイクロコンピュータ装置は前記光源が
    前記予設定輝度レベルに向けてフェードしつつありかつ
    ｎ個より少い数のパルスを逐次受けているとき前記輝度
    レベルを前記予設定輝度レベルに向けて急激に移行する
    装置を含むことを特徴とする光レベル制御器。
  15. （１５）光レベル制御器であつて光源の輝度レベルを制
    御するマイクロコンピュータ装置と少くとも一つの手動
    操作スイッチとを包含することと、及び前記光レベル制
    御器において前記手動操作スイッチは、 （ａ）前記手動操作スイッチが第一スイッチ状態にある
    とき予設定輝度レベルを確立する予設定モード制御装置
    と、 （ｂ）前記手動操作スイッチが第二スイッチ状態にある
    とき輝度レベルを現行輝度レベルから予設定輝度レベル
    に自動的にフェードする自動フェード・モード制御装置
    と、 （ｃ）前記手動操作スイッチが前記第二スイッチ状態に
    ありかつ前記自動フェード・モード制御装置が動作中で
    あるとき輝度レベルを現行輝度レベルから所定輝度レベ
    ルへ急激に移行させる瞬時モード制御装置と を含むことを特徴とする前記光レベル制御器。
  16. （１６）特許請求の範囲第１５項記載の光レベル制御器
    において、前記第一スイッチ状態は第一時間長の動作状
    態を含むことと、前記第二スイッチ状態は第二時間長中
    の動作スイッチ位置を含むことと、及び前記第二時間長
    は前記第１時間長よりも短いこととを特徴とする前記光
    レベル制御器。
  17. （１７）光レベル制御器であつて、光源と、前記光源に
    給電する交流電源と前記光源に干渉する制御スイッチ装
    置とを包含し、及び前記光レベル制御器において前記交
    流電源は前記制御スイッチ装置が第一スイッチ位置にあ
    るとき前記光源に自動フェード・モードを開始させる装
    置と前記制御スイッチ装置が第二スイッチ位置にあると
    き前記光源を選択輝度レベルに予設定する予設定モード
    を開始させる装置とを備えることを特徴とする前記光レ
    ベル制御器。
  18. （１８）特許請求の範囲第１７項記載の光レベル制御器
    であつて、さらに前記制御スイッチ装置の機能を遠隔場
    所におい重複させて行うために前記制御スイッチ装置と
    並列に配線された遠隔制御スイッチ装置を含むことを特
    徴とする前記光レベル制御器。
JP61087869A 1985-04-17 1986-04-16 光レベル制御器 Pending JPS61243694A (ja)

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