(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１負荷が接続される第１端子と、
第２負荷が接続される第２端子と、
交流電源と前記第１負荷とを接続する電路の途中に電気的に接続された第１スイッチ要素と、
前記交流電源と前記第２負荷とを接続する電路の途中に電気的に接続された第２スイッチ要素とを備え、
前記第１負荷は誘導性負荷であり、
前記第２負荷はＬＥＤ照明器具であり、
前記第２スイッチ要素は半導体スイッチを含み、
前記交流電源と前記第２負荷との間で前記第２スイッチ要素のみと並列に、前記第１スイッチ要素のオフ時に前記第１負荷に発生する逆起電力によって前記第２スイッチ要素に印加されるサージ電圧を低減させるサージ吸収要素が接続されたことを特徴とするスイッチ装置。
【請求項２】
前記サージ吸収要素は、前記サージ電圧を、前記半導体スイッチのブレークオーバ電圧よりも低減させるように構成されたことを特徴とする請求項１に記載のスイッチ装置。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のスイッチ装置と、前記第１端子に接続される前記第１負荷と、前記第２端子に接続される前記第２負荷とを備え、
前記第１負荷が誘導性負荷、前記第２負荷がＬＥＤ照明器具であり、
前記サージ吸収要素は、前記第１スイッチ要素のオフ時に前記誘導性負荷に発生する逆起電力によって前記第２スイッチ要素に印加されるサージ電圧を低減させることを特徴とする負荷制御システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スイッチ装置に関し、より詳細には、交流電源から負荷に電力を供給する状態と電力の供給を遮断する状態とを切り替えるためのスイッチ装置及びそれを用いた負荷制御システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、人体から放射される熱線を検知する熱線センサを備え、熱線センサの出力に基づいて負荷に電力を供給する状態と、負荷への電力供給を停止する状態とを切り替えるようにした熱線センサ付自動スイッチが提案されている（例えば特許文献１参照）。この熱線センサ付自動スイッチでは負荷として換気扇負荷と照明負荷とが接続されている。この熱線センサ付き自動スイッチは、交流電源と換気扇負荷との間に接続されたリレーと、交流電源と照明負荷との間に接続された双方向サイリスタとを備え、リレー及び双方向サイリスタを個別にオンオフしていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−１８３３１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、換気扇負荷はファンを回転させるモータを備えており、リレーをオフさせて換気扇負荷への電力供給を遮断した際に、モータに逆起電力が発生する可能性があった。モータに発生した逆起電力が双方向サイリスタのオンオフを切り替える切替回路に回り込むと、双方向サイリスタが短時間オンになる可能性がある。ここで、照明負荷として、白熱ランプに比べて応答性が良好な発光ダイオードが用いられる場合、モータに発生する逆起電力によって双方向サイリスタが短時間オンになって、発光ダイオードが一瞬点灯してしまう可能性があった。
【０００５】
本発明は上記課題に鑑みて為され、負荷への電力供給を遮断した際に負荷に発生する逆起電力によってスイッチ要素のオン／オフが切り替わりにくいスイッチ装置及びそれを用いた負荷制御システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のスイッチ装置は、第１負荷が接続される第１端子と、第２負荷が接続される第２端子と、交流電源と前記第１負荷とを接続する電路の途中に電気的に接続された第１スイッチ要素と、交流電源と前記第２負荷とを接続する電路の途中に電気的に接続された第２スイッチ要素とを備え、前記第１負荷は誘導性負荷であり、前記第２負荷はＬＥＤ照明器具であり、前記第２スイッチ要素は半導体スイッチを含み、前記交流電源と前記第２負荷との間で前記第２スイッチ要素のみと並列に、前記第１スイッチ要素のオフ時に前記第１負荷に発生する逆起電力によって前記第２スイッチ要素に印加されるサージ電圧を低減させるサージ吸収要素が接続されたことを特徴とする。
【０００７】
本発明の負荷制御システムは、上記のスイッチ装置と、前記第１端子に接続される前記第１負荷と、前記第２端子に接続される前記第２負荷とを備え、前記第１負荷が誘導性負荷、前記第２負荷がＬＥＤ照明器具であり、前記サージ吸収要素は、前記第１スイッチ要素のオフ時に前記誘導性負荷に発生する逆起電力によって前記第２スイッチ要素に印加されるサージ電圧を低減させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、負荷への電力供給を停止した場合に負荷に発生する逆起電力によってスイッチ要素のオン／オフが切り替わりにくいスイッチ装置及びそれを用いた負荷制御システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】実施形態の回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本実施形態に係るスイッチ装置及び負荷制御システムについて図面を参照して説明する。ただし、以下に説明する構成は本発明の一例に過ぎない。本発明は、以下の実施形態に限定されず、本発明に係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、設計等に応じて種々の変更が可能である。
【００１１】
図１は本実施形態のスイッチ装置１の回路図である。
【００１２】
本実施形態のスイッチ装置１は、リレー１０，１１と、双方向サイリスタ１２と、第１駆動回路２０と、切替回路３０と、信号処理部４０と、第２駆動回路５０と、サージアブゾーバ回路６０と、人感センサ７０と、電源回路８０とを備えている。
【００１３】
本実施形態のスイッチ装置１は、商用交流電源のような交流電源２００が接続される２個の入力端子９１，９２を備えている。またスイッチ装置１は、第２負荷として照明負荷３００が接続される２個の負荷端子９３，９４（第２端子）と、第１負荷として換気扇負荷４００が接続される２個の負荷端子９５，９６（第１端子）とを備えている。入力端子９２と負荷端子９３，９５とは、スイッチ装置１の内部配線を介して電気的に接続されている。なお照明負荷３００は、例えば発光ダイオード（ＬＥＤ：Light Emitting Diode）を光源とするＬＥＤ照明器具である。
【００１４】
入力端子９１と負荷端子９４との間には、電磁式のリレー１０の接点１０１が接続されている。負荷端子９３と負荷端子９４との間には限流用の抵抗器Ｒ１が接続されている。入力端子９１，９２の間に交流電源２００が接続され、負荷端子９３，９４の間に照明負荷３００が接続された状態では、接点１０１の両端間に、抵抗器Ｒ１及び照明負荷３００の並列回路を介して、交流電源２００が接続される。
【００１５】
接点１０１の両端間には、双方向サイリスタ１２とコイルＬ１との直列回路が接続されている。双方向サイリスタ１２のＴ２端子とゲート端子との間には、抵抗器Ｒ２を介して、フォトカプラ５１の出力側の双方向サイリスタ５１２が電気的に接続されている。双方向サイリスタ１２のゲート端子とＴ１端子との間には、抵抗器Ｒ３とコンデンサＣ１の並列回路が接続されている。ここにおいて、交流電源２００と照明負荷３００とを接続する電路の途中には、半導体スイッチである双方向サイリスタ１２を含む第２スイッチ要素が電気的に接続されている。
【００１６】
入力端子９１と負荷端子９６との間には、電磁式のリレー１１の接点１１１が接続されている。入力端子９１，９２間に交流電源２００が接続され、負荷端子９５，９６間に換気扇負荷４００が接続された状態では、接点１１１の両端間に、交流電源２００及び換気扇負荷４００の直列回路が電気的に接続される。ここにおいて、交流電源２００と換気扇負荷４００とを接続する電路の途中には、第１スイッチ要素であるリレー１１の接点１１１が電気的に接続されている。
【００１７】
また、入力端子９１と入力端子９２の間には、抵抗器Ｒ５及びコンデンサＣ３の直列回路を介して、ダイオードブリッジからなる整流器ＤＢ１が接続されている。
【００１８】
整流器ＤＢ１の出力側には切替回路３０が接続されている。切替回路３０は、抵抗器Ｒ６と、ツェナーダイオードＺＤ１，ＺＤ２と、トランジスタ３１とを備えている。
【００１９】
ここで、整流器ＤＢ１の直流出力端子間に、抵抗器Ｒ６とツェナーダイオードＺＤ１との直列回路が接続される。ツェナーダイオードＺＤ１のカソードは抵抗器Ｒ６に接続され、ツェナーダイオードＺＤ１のアノードは整流器ＤＢ１の低電位側の直流出力端子（回路のグランド）に接続されている。
【００２０】
トランジスタ３１はＮＰＮ形のトランジスタである。トランジスタ３１のコレクタは、ツェナーダイオードＺＤ２を介して整流器ＤＢ１の高電位側の直流出力端子に接続されている。ここで、ツェナーダイオードＺＤ２のカソードは整流器ＤＢ１の高電位側の直流出力端子に接続され、ツェナーダイオードＺＤ２のアノードはトランジスタ３１のコレクタに接続されている。またトランジスタ３１のベースは、抵抗器Ｒ６とツェナーダイオードＺＤ１との接続点に接続されている。
【００２１】
トランジスタ３１のエミッタと回路のグランドとの間には、例えば電解コンデンサからなる平滑コンデンサＣ４が接続されている。また、トランジスタ３１のエミッタは、抵抗器Ｒ７を介して、フォトカプラ５１が備えるＬＥＤ（Light Emitting Diode）５１１のアノードに電気的に接続されている。ＬＥＤ５１１のカソードはスイッチ素子５２（例えばトランジスタなど）を介して回路のグランドに接続されている。このスイッチ素子５２の制御端子は信号処理部４０の出力ポートＰ３に接続されており、スイッチ素子５２は、出力ポートＰ３の電圧レベルに応じてオン、オフが切り替わる。
【００２２】
トランジスタ３１のエミッタには、リレー１０が備えるリレーコイル１０２の一端が電気的に接続されている。リレーコイル１０２の他端は、抵抗器Ｒ１０とスイッチ素子２１（例えばトランジスタなど）との直列回路を介して回路のグランドに接続されている。リレーコイル１０２にはダイオードＤ１が並列に接続されている。ダイオードＤ１のカソードはトランジスタ３１のエミッタに接続され、ダイオードＤ１のアノードは抵抗器Ｒ１０に接続されている。このダイオードＤ１は、リレーコイル１０２に流れる電流が遮断された際に、リレーコイル１０２に発生する逆起電力によって電流が流れる経路を形成するために設けられている。また、スイッチ素子２１の制御端子は信号処理部４０の出力ポートＰ１に接続されており、スイッチ素子２１は、出力ポートＰ１の電圧レベルに応じてオン、オフが切り替わる。
【００２３】
また、トランジスタ３１のエミッタには、リレー１１が備えるリレーコイル１１２の一端が電気的に接続されている。リレーコイル１１２の他端は、抵抗器Ｒ１１とスイッチ素子２２（例えばトランジスタなど）との直列回路を介して回路のグランドに接続されている。リレーコイル１１２にはダイオードＤ２が並列に接続されている。ダイオードＤ２のカソードはトランジスタ３１のエミッタに接続され、ダイオードＤ２のアノードは抵抗器Ｒ１１に接続されている。このダイオードＤ２は、リレーコイル１１２に流れる電流が遮断された際に、リレーコイル１１２に発生する逆起電力によって電流が流れる経路を形成するために設けられている。また、スイッチ素子２２の制御端子は信号処理部４０の出力ポートＰ２に接続されており、スイッチ素子２２は、出力ポートＰ２の電圧レベルに応じてオン、オフが切り替わる。
【００２４】
ここにおいて、限流用の抵抗器Ｒ１０，Ｒ１１及びスイッチ素子２１，２２などから、スイッチ要素であるリレー１０，１１の接点状態を第１状態（オン状態）及び第２状態（オフ状態）のうちの何れかに選択的に切り替える第１駆動回路２０が構成される。
【００２５】
信号処理部４０は例えばマイクロコンピュータであり、メモリ（図示せず）に格納されたプログラムをマイクロコンピュータが実行することによって、所望の機能を実現する。
【００２６】
サージアブゾーバ回路６０（サージ吸収要素）は、抵抗器Ｒ４とコンデンサＣ２との直列回路（ＲＣ直列回路）からなる。サージアブゾーバ回路６０は、交流電源２００と照明負荷３００との間で、双方向サイリスタ１２を含む第２スイッチ要素と並列に接続されており、第２スイッチ要素に印加されるサージ電圧を低減させる機能を有する。
【００２７】
人感センサ７０は、例えば人体から放出される熱線（赤外線）を検出する焦電型の赤外線検出素子を備える。この人感センサ７０は、赤外線検出素子の検出結果をもとに検知エリアにおける人の存否を検知しており、人が存在すると検知した場合は検知信号を信号処理部４０に出力する。
【００２８】
電源回路８０は、交流電源２００から入力される交流電圧を降圧した後、所望の電圧値の直流電圧に変換し、信号処理部４０などの内部回路に動作電圧を供給する。
【００２９】
本実施形態のスイッチ装置１を用いる負荷制御システムは、スイッチ装置１と、負荷端子９５，９６に接続される換気扇負荷４００と、負荷端子９３，９４に接続される照明負荷３００とを備える。スイッチ装置１は、人感センサ７０の検知信号をトリガとして、照明負荷３００及び換気扇負荷４００の動作状態を制御する。
【００３０】
本実施形態のスイッチ装置１は上記のような構成を有しており、以下ではスイッチ装置１の動作について説明する。
【００３１】
まず、人感センサ７０の検知エリアに人が存在しない場合のスイッチ装置１の動作について説明する。
【００３２】
人感センサ７０の検知エリアに人が存在しない場合には、人感センサ７０から信号処理部４０に検知信号が入力されておらず、信号処理部４０は、照明負荷３００を消灯させ、換気扇負荷４００を停止させるために以下のような動作を行う。
【００３３】
信号処理部４０は、人感センサ７０から検知信号が入力されていない状態では、出力ポートＰ１，Ｐ２，Ｐ３の電圧レベルを全てローレベルとして、スイッチ素子２１，２２，５２を全てオフ状態にする。この場合、リレーコイル１０２，１１２には電流が流れず、接点１０１，１１１は両方共にオフ状態になる。また、ＬＥＤ５１１にも電流が流れず、双方向サイリスタ５１２はオフ状態になるから、双方向サイリスタ１２はオフ状態になる。したがって、人感センサ７０の検知エリアに人が存在しない場合には、照明負荷３００は消灯し、換気扇負荷４００は停止する。また、スイッチ素子２１，２２，５２が全てオフ状態になると、トランジスタ３１にはベース電流が流れず、トランジスタ３１はオフ状態になる。そのため、整流器ＤＢ１の出力電圧がツェナーダイオードＺＤ１のツェナー電圧を上回る期間では、整流器ＤＢ１から抵抗器Ｒ６とツェナーダイオードＺＤ１とを介して電流が流れることになる。ここで、抵抗器Ｒ６とツェナーダイオードＺＤ１とで、第２状態（リレーコイル１０２，１１２に励磁電流が流れない状態）において交流電源２００から電流を流す第２電流経路ＲＴ２が構成される。この第２電流経路ＲＴ２には、第２電流経路ＲＴ２を流れる電流を制限するための抵抗器Ｒ６が接続されている。
【００３４】
次に、人感センサ７０の検知エリアに人が存在する場合のスイッチ装置１の動作について説明する。
【００３５】
人感センサ７０の検知エリアに人が存在し、人感センサ７０から信号処理部４０に検知信号が入力されると、信号処理部４０は、照明負荷３００を点灯させ、換気扇負荷４００に換気動作を行わせるために以下の動作を行う。
【００３６】
信号処理部４０は、まず出力ポートＰ１の電圧レベルをローレベルとしたままで、出力ポートＰ２，Ｐ３の電圧レベルをローレベルからハイレベルに切り替える。このとき、スイッチ素子２１はオフ状態を継続し、スイッチ素子２２，５２はオフ状態からオン状態に切り替わる。
【００３７】
スイッチ素子２２がオン状態になると、トランジスタ３１にベース電流が流れて、トランジスタ３１がオフ状態からオン状態に切り替わり、コンデンサＣ４が整流器ＤＢ１から入力される脈流電圧を平滑する。このとき、コンデンサＣ４からリレーコイル１１２→抵抗器Ｒ１１→スイッチ素子２２の経路で電流が流れることにより、リレーコイル１１２に励磁電流が流れて、リレー１１の接点１１１がオン状態になる。接点１１１がオン状態になると、交流電源２００から接点１１１を介して換気扇負荷４００に交流電力が供給され、換気扇負荷４００がモータ（図示せず）を回転させて、換気動作が行われる。
【００３８】
また、スイッチ素子５２がオン状態になると、コンデンサＣ４から抵抗器Ｒ７→ＬＥＤ５１１→スイッチ素子５２の経路で電流が流れ、双方向サイリスタ５１２が交流電源２００から入力される交流電圧のゼロクロス点でオフ状態からオン状態に切り替わる。双方向サイリスタ５１２がオン状態になると、双方向サイリスタ１２のゲート電極にブレークオーバ電圧を上回る電圧が印加されて、双方向サイリスタ１２がオフ状態からオン状態に切り替わる。双方向サイリスタ１２がオン状態になると、交流電源２００から双方向サイリスタ１２を介して照明負荷３００に交流電力が供給されて、照明負荷３００が点灯する。
【００３９】
ここで、照明負荷３００は抵抗負荷であるから、双方向サイリスタ１２がオンになると、交流電源２００から照明負荷３００に突入電流が流れることになる。照明負荷３００が点灯する際には、リレー１０の接点１０１ではなく、半導体スイッチである双方向サイリスタ１２に突入電流が流れるから、接点１０１を保護できる。なお、換気扇負荷４００は誘導負荷であり、接点１１１のオン時に換気扇負荷４００に突入電流が流れこまないから、接点１１１には双方向サイリスタが並列接続されておらず、接点１１１のみで換気扇負荷４００への通電をオン、オフしている。
【００４０】
信号処理部４０は、双方向サイリスタ１２をオフ状態からオン状態に切り替えた時点より、予め設定された第１遅延時間が経過すると、出力ポートＰ１の電圧レベルをローレベルからハイレベルに切り替える。このとき、スイッチ素子２１がオフ状態からオン状態に切り替わり、リレーコイル１０２に励磁電流が流れるから、接点１０１がオンになる。信号処理部４０は、接点１０１をオフ状態からオン状態に切り替えた時点より、予め設定された第２遅延時間が経過すると、出力ポートＰ３の電圧レベルをハイレベルからローレベルに切り替える。このとき、スイッチ素子５２がオン状態からオフ状態に切り替わり、ＬＥＤ５１１に電流が流れなくなるから、双方向サイリスタ５１２がオフ状態になる。双方向サイリスタ５１２がオフ状態になると、双方向サイリスタ１２がオフ状態となり、交流電源２００から接点１０１のみを介して照明負荷３００に電流が流れることになる。なお、第１遅延時間は、照明負荷３００を点灯させる際に突入電流が流れる時間よりも若干長い時間に設定されていればよく、例えば１秒程度である。また、第２遅延時間は、リレーコイル１０２に通電してから接点１０１が閉じるまでに必要な動作時間よりも若干長い時間に設定されていればよく、リレー１０の動作性能などに応じて適宜の時間に設定されていればよい。
【００４１】
このように、人感センサ７０が人を検知すると、スイッチ装置１は照明負荷３００を点灯させ、且つ、換気扇負荷４００に換気動作を行わせる。スイッチ装置１では、双方向サイリスタ１２をオフ状態からオン状態に切り替えることで照明負荷３００を点灯させているので、点灯初期に流れる突入電流によって接点１０１が溶着しにくくなる。また、照明負荷３００が点灯してから第１遅延時間及び第２遅延時間が経過した後では、スイッチ装置１は、接点１０１を介して照明負荷３００に電流を流しているので、通電による双方向サイリスタ１２の発熱や双方向サイリスタ１２での電力損失を低減できる。
【００４２】
また、リレーコイル１０２，１１２に励磁電流を流す第１状態では、整流器ＤＢ１からツェナーダイオードＺＤ２とトランジスタ３１とを介してリレーコイル１０２，１１２に励磁電流が流れている。なお、本実施形態ではトランジスタ３１のエミッタと回路のグランドとの間にコンデンサＣ４が接続されているので、整流器ＤＢ１からツェナーダイオードＺＤ２とトランジスタ３１とを介して入力される電圧は、コンデンサＣ４でほぼ一定の電圧に平滑される。そして、コンデンサＣ４によって平滑化された電圧がリレーコイル１０２，１１２に印加されるから、リレーコイル１０２，１１２に安定した電流を流すことができる。ここにおいて、ツェナーダイオードＺＤ２とトランジスタ３１とで、交流電源２００から第１駆動回路２０に電流を流す第１電流経路ＲＴ１が構成される。この第１電流経路ＲＴ１と比較して、第２電流経路ＲＴ２は抵抗器Ｒ６を含んでいるから、第２電流経路ＲＴ２のインピーダンスは第１電流経路ＲＴ１のインピーダンスよりも高くなっている。したがって、リレーコイル１０２，１１２に励磁電流を流す第１状態に比べて、リレーコイル１０２，１１２に励磁電流を流さない第２状態では、交流電源２００から切替回路３０に流れ込む電流が抑制され、待機電力を低減することができる。
【００４３】
次に、照明負荷３００が点灯し、換気扇負荷４００が換気動作を行っている状態で、人感センサ７０の検知エリアから人がいなくなった場合のスイッチ装置１の動作について説明する。
【００４４】
人感センサ７０の検知エリアに人が存在しなくなると、人感センサ７０から信号処理部４０に検知信号が入力されなくなる。信号処理部４０は、検知信号が入力されなくなってから、予め設定された動作保持時間が経過すると、照明負荷３００を消灯させ、換気扇負荷４００を停止させるために以下のような動作を行う。
【００４５】
信号処理部４０は、人感センサ７０から検知信号が入力されなくなった時点より動作保持時間が経過すると、出力ポートＰ１，Ｐ２の電圧レベルをハイレベルからローレベルに切り替える。また、信号処理部４０は出力ポートＰ３の電圧レベルをローレベルのままとする。この場合、リレーコイル１０２，１１２に電流が流れなくなって、接点１０１，１１１がオン状態からオフ状態に切り替わり、照明負荷３００が消灯し、換気扇負荷４００が換気動作を停止する。
【００４６】
ここで、換気扇負荷４００は誘導負荷であるから、換気扇負荷４００への電力供給が遮断された際に、換気扇負荷４００には定格電圧の数倍程度の逆起電力が発生する。
【００４７】
スイッチ装置１がサージアブゾーバ回路６０を備えておらず、負荷端子９４に接続される電線と負荷端子９５に接続される電線とが近接しているために電線間に浮遊容量がある場合、換気扇負荷４００に発生した逆起電力がフォトカプラ５１に回り込む可能性がある。換気扇負荷４００に発生した逆起電力がフォトカプラ５１に回り込み、双方向サイリスタ５１２にブレークオーバ電圧を上回る電圧が印加されると、双方向サイリスタ５１２及び双方向サイリスタ１２が短時間オン状態となる。照明負荷３００は白熱ランプに比べて応答性が良好なＬＥＤを光源としているため、双方向サイリスタ５１２及び双方向サイリスタ１２が短時間オン状態になることで、照明負荷３００が瞬間的に点灯する可能性がある。なお、フォトカプラ５１の双方向サイリスタ５１２よりも双方向サイリスタ１２の方が耐電圧が低い場合には、接点１１１のオフ時に換気扇負荷４００に発生した逆起電力によって、双方向サイリスタ５１２よりも先に双方向サイリスタ１２がオン状態になる。
【００４８】
本実施形態のスイッチ装置１では、抵抗器Ｒ４とコンデンサＣ２との直列回路からなるサージアブゾーバ回路６０が双方向サイリスタ１２と並列に接続されている。すなわち、サージアブゾーバ回路６０は、抵抗器Ｒ２と双方向サイリスタ５１２と抵抗器Ｒ３との直列回路と並列に接続されている。したがって、接点１１１のオフ時に換気扇負荷４００に逆起電力が発生したとしても、抵抗器Ｒ４を介してコンデンサＣ２が充電されることで、電圧の立ち上がりが緩やかになり、双方向サイリスタ１２を含む第２スイッチ要素に印加されるサージ電圧が低減される。よって、換気扇負荷４００に発生する逆起電力によって、双方向サイリスタ５１２及び双方向サイリスタ１２がブレークオーバしにくくなり、照明負荷３００が瞬間的に点灯する事象が発生しにくくなる。なお、サージアブゾーバ回路６０は、抵抗器Ｒ４とコンデンサＣ４とのＲＣ直列回路に限定されず、他の回路構成でもよいし、バリスタ（図示せず）でもよい。
【００４９】
以上説明したように、本実施形態のスイッチ装置１は、第１負荷（換気扇負荷４００）が接続される第１端子（負荷端子９５，９６）と、第２負荷（照明負荷３００）が接続される第２端子（負荷端子９３，９４）とを備える。このスイッチ装置１は、交流電源２００と第１負荷とを接続する電路の途中に電気的に接続された第１スイッチ要素（リレー１１の接点１１１）と、交流電源２００と第２負荷とを接続する電路の途中に電気的に接続された第２スイッチ要素を備える。この第２スイッチ要素は、半導体スイッチである双方向サイリスタ１２および双方向サイリスタ５１２を含む。そして、交流電源２００と第２負荷との間で第２スイッチ要素と並列に、第２スイッチ要素に印加されるサージ電圧を低減させるサージ吸収要素（サージアブゾーバ回路６０）が接続されている。
【００５０】
これにより、第１スイッチ要素が第１負荷への電力供給を遮断した際に第１負荷に発生する逆起電力が第２スイッチ要素に回り込んだとしても、サージ吸収要素によって第２スイッチ要素に印加されるサージ電圧を低減できる。したがって、第１負荷に発生する逆起電力によって第２スイッチ要素のオン／オフが切り替わりにくくなり、第２負荷が瞬間的に動作する事象が起こりにくくなる。
【００５１】
本実施形態のスイッチ装置１において、サージ吸収要素（サージアブゾーバ回路６０）は、サージ電圧を、半導体スイッチのブレークオーバ電圧よりも低減させるように構成されることも好ましい。サージ吸収要素によって、サージ電圧がブレークオーバ電圧よりも低減させられるから、半導体スイッチがサージ電圧によって短時間オン状態になる事象が起こりにくくなる。
【００５２】
本実施形態のスイッチ装置１において、第１負荷は誘導性負荷（本実施形態では換気扇負荷４００）であってもよい。誘導性負荷への電力供給を遮断した際に、誘導性負荷には逆起電力が発生するが、この逆起電力が第２スイッチ要素に回り込んだとしても、サージ吸収要素が第２スイッチ要素に加わるサージ電圧を低減するから、第２スイッチ要素のオン／オフが切り替わりにくくなる。
【００５３】
本実施形態のスイッチ装置１において、第２負荷はＬＥＤ照明器具のような照明負荷３００であってもよい。第１負荷への電力供給を遮断した際に、第１負荷に発生した逆起電力が第２スイッチ要素に回り込んだとしても、サージ吸収要素が第２スイッチ要素に加わるサージ電圧を低減するから、第２スイッチ要素のオン／オフが切り替わりにくくなる。したがって、第２負荷が応答性の良好なＬＥＤ照明器具であっても、第１負荷への電力供給を遮断した際に、ＬＥＤ照明器具が瞬間的に点灯する事象が起こりにくくなる。
【００５４】
また、本実施形態の負荷制御システムは、スイッチ装置１と、第１端子（負荷端子９５，９６）に接続される第１負荷と、第２端子（負荷端子９３，９４）に接続される第２負荷とを備える。第１負荷は誘導性負荷（換気扇負荷４００）であり、第２負荷はＬＥＤ照明器具（照明負荷３００）である。サージ吸収要素（サージアブゾーバ回路６０）は、第１スイッチ要素（接点１１１）のオフ時に誘導性負荷に発生する逆起電力によって、第２スイッチ要素（双方向サイリスタ１２）に印加されるサージ電圧を低減させている。
【００５５】
このように、サージ吸収要素は、第１スイッチ要素のオフ時に誘導性負荷に発生する逆起電力によって、第２スイッチ要素に印加されるサージ電圧を低減させているから、逆起電力によって第２スイッチ要素のオン／オフが切り替わりにくくなる。よって、第２端子に応答性の良いＬＥＤ照明器具が接続されている場合でも、第１スイッチ要素のオフ時にＬＥＤ照明器具が瞬間的に点灯する事象が起こりにくくなる。
【００５６】
ところで、上記した実施形態のスイッチ装置１において、信号処理部４０は、人感センサ７０が人を検知しなくなってから動作保持時間が経過した後に照明負荷３００及び換気扇負荷４００を停止させているが、この動作保持時間を調整可能としてもよい。例えばスイッチ装置１が、ディップスイッチやロータリスイッチなどの設定スイッチ（図示せず）を備え、この設定スイッチにより動作保持時間を所望の時間に設定できるようにしてもよい。また、信号処理部４０は、人感センサ７０から検知信号が入力されなくなると（すなわち、人感センサ７０が人を検知しなくなると）、即座に、照明負荷３００を消灯させ、換気扇負荷４００を停止させてもよい。
【００５７】
また、上記した実施形態のスイッチ装置１では、リレー１０，１１が非ラッチ型のリレーであったが、ラッチ型のリレーでもよい。リレー１０，１１がラッチ型のリレーの場合、リレー１０，１１の各々はセットコイルとリセットコイルとを備える。セットコイルに電流が流れると、接点がオンになって、セットコイルへの通電を停止しても接点はオン状態を維持する。リセットコイルに電流が流れると、接点がオフになって、リセットコイルへの通電を停止しても接点はオフ状態を維持する。
【００５８】
なお、本実施形態のスイッチ装置１では、負荷として照明負荷３００及び換気扇負荷４００が接続されているが、スイッチ装置１の負荷は照明負荷３００や換気扇負荷４００に限定されず、それ以外の電気機器が接続されてもよい。
【００５９】
また、本実施形態のスイッチ装置１では、人感センサ７０から入力される検知信号をトリガとして負荷の動作を制御しているが、負荷の動作状態を変化させるトリガは人感センサ７０による人の検知に限定されない。例えば、人による操作部（図示せず）の操作や、リモコン送信器から送信される無線信号を受信部（図示せず）で受信することをトリガとして、スイッチ装置１が負荷の動作状態を変化させてもよい。
【符号の説明】
【００６０】
１  スイッチ装置
１０，１１  リレー
１２  双方向サイリスタ（第２スイッチ要素、半導体スイッチ）
６０  サージアブゾーバ回路
９３，９４  負荷端子（第２端子）
９５，９６  負荷端子（第１端子）
１１１  接点（第１スイッチ要素）
２００  交流電源
３００  照明負荷（第２負荷、ＬＥＤ照明器具）
４００  換気扇負荷（第１負荷、誘導性負荷）
５１２  双方向サイリスタ（第２スイッチ要素、半導体スイッチ）
【図１】
0006459113.tif 000002