(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
双方向サイリスタを用いて負荷に印加する電力値を制御する電子式スイッチであって、前記双方向サイリスタを開閉駆動する第１の開閉手段と、この第１の開閉手段を開閉制御する制御部と、前記双方向サイリスタに並列に接続されるリレー接点対と、このリレー接点対を開閉制御するリレーコイルと、前記負荷と前記双方向サイリスタとの間に接続される負荷線の一部を１次側とし、２次側を前記リレーコイルに直列接続するトランスと、このトランスの２次側と前記リレーコイルとに直列に接続されて前記制御部により前記第１の開閉手段と共に開閉制御される第２の開閉手段とを有し、前記制御部は、前記負荷への電力の供給を開始する際に、前記第１の開閉手段と第２の開閉手段とを閉制御し、前記負荷への電力の供給を終了する際に、前記第１の開閉手段と第２の開閉手段とを開制御するものであり、前記リレーコイルは、前記第２の開閉手段が閉制御されている場合であって、前記トランスで検出する前記双方向サイリスタの電流値が所定の電流値に満たないときには、前記リレー接点対を開制御し、前記第２の開閉手段が閉制御されている場合であって、前記トランスで検出する前記双方向サイリスタの電流値が前記所定の電流値以上であるときには、前記リレー接点対を閉制御するものであることを特徴とする電子式スイッチ。
【請求項２】
双方向サイリスタを用いて負荷に印加する電力値を制御する電子式スイッチであって、前記負荷の調光率を外部から設定可能に設けられた調光回路であって前記調光率に従って前記双方向サイリスタを開閉駆動する第１の開閉手段と、前記双方向サイリスタに並列に接続されるリレー接点対と、このリレー接点対を開閉制御するリレーコイルと、前記負荷への電力供給を手動で入り切りするための手動スイッチと、前記負荷と前記双方向サイリスタとの間に接続される負荷線の一部を１次側とし、２次側を前記リレーコイルに直列接続するトランスと、このトランスの２次側と前記リレーコイルとに直列に接続されて前記手動スイッチと連動して開閉制御される第２の開閉手段とを有し、前記手動スイッチは、前記負荷への電力の供給を開始する際に、前記第２の開閉手段を閉制御し、前記負荷への電力の供給を終了する際に、前記第２の開閉手段を開制御するものであり、前記リレーコイルは、前記第２の開閉手段が閉制御されている場合であって、前記トランスで検出する前記双方向サイリスタの電流値が所定の電流値に満たないときには、前記リレー接点対を開制御し、前記第２の開閉手段が閉制御されている場合であって、前記トランスで検出する前記双方向サイリスタの電流値が前記所定の電流値以上であるときには、前記リレー接点対を閉制御するものであることを特徴とする電子式スイッチ。
【請求項３】
前記トランスは、前記双方向サイリスタに流れる電流値が前記双方向サイリスタの使用範囲温度を超えない範囲で最大電流値にあるときに、前記リレーコイルに前記リレー接点対を閉制御させる電流量を流すように、１次側と２次側との巻回比率が決められたものであることを特徴とする請求項１乃至２記載の電子式スイッチ。
【請求項４】
前記リレーコイルと前記トランスの２次側との間に、前記リレーコイルに電流を印加しはじめる際の目安となる基準電圧が設定され、前記トランスの２次側に励起される電圧値を検出してこの電圧値が前記基準電圧に到達すると前記リレーコイルに電流を流すように動作する基準電圧設定回路部を設けたことを特徴とする請求項１乃至３記載の電子式スイッチ。
【請求項５】
前記リレーコイルを構成する電磁石を直流電磁石とし、前記リレーコイルと前記トランスの２次側との間に、前記トランスの２次側に励起される交流電流を整流して前記リレーコイルに直流電流として流す整流回路部を設けたことを特徴とする請求項１乃至４記載の電子式スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子式スイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図７を用いて従来の電子式スイッチを説明する。図７は従来の電子式スイッチを説明する回路図である。
【０００３】
図７に示す電子式スイッチ１００は、双方向サイリスタを用いて照明負荷Ｌを調光制御する調光スイッチであり、ネオンランプ１と、第１の抵抗２と、手動スイッチ３と、スナバ回路４と、双方向サイリスタ５と、コンデンサー６と、第２の抵抗７と、可変抵抗８と、ダイアック９と、ゲート抵抗１０とを備えて構成されている。
【０００４】
電子式スイッチ１００は、第１の端子ＴL1と、第２の端子ＴL2と、第３の端子ＴL3とを備える。ネオンランプ１は、壁面などに設置される手動スイッチ３の傍に設置される表示灯である。ネオンランプ１は、点灯時は照明負荷Ｌが消灯していることをあらわす。手動スイッチ３は、壁面などに設置され、商用電源ｅからの電源を照明負荷Ｌに入切するためのスイッチ部である。手動スイッチ３は、共通端子３ａと、第１の切換端子３ｂと、第２の切換端子３ｃとを備える。スナバ回路４は、コンデンサと抵抗とを備えるノイズフィルタ回路であり、後述する双方向サイリスタ５がターンオフ（導通状態から非導通状態になること）するときに照明負荷Ｌのインダクタンス分によって発生するサージ電圧を吸収する。スナバ回路４は、コンデンサと抵抗とを備えるノイズフィルタ回路であり、後述する双方向サイリスタ５がターンオフ（導通状態から非導通状態になること）するときに照明負荷Ｌのインダクタンス分によって発生するサージ電圧を吸収する。
【０００５】
第１の端子ＴL1と第３の端子ＴL3との間には、商用電源ｅが接続している。第２の端子ＴL2と第３の端子ＴL3との間には、照明負荷Ｌが接続している。第１の端子ＴL1には、手動スイッチ３の共通端子３ａが接続している。第２の端子ＴL2には、スナバ回路４の一端が接続している。第３の端子ＴL3には、ネオンランプ１の一端が接続している。
【０００６】
ネオンランプ１の他端は、第１の抵抗２の一端と接続している。第１の抵抗２の他端は、手動スイッチ３の第１の切換端子３ｂと接続している。スナバ回路４の一端は、双方向サイリスタ５の一方の端子ＴH1と接続している。スナバ回路４の他端は、双方向サイリスタ５の他方の端子ＴH2と手動スイッチ３の第２の切換端子３ｃとに接続している。双方向サイリスタ５は、一方の端子ＴH1がコンデンサー６の一端と接続し、他方の端子ＴH2が第２の抵抗７の一端とそれぞれ接続している。第２の抵抗７の他端は、可変抵抗８を介してコンデンサー６の他端と接続している。ダイアック９の一端は、コンデンサー６の他端と可変抵抗８との間に接続し、ダイアック９の他端は、ゲート抵抗１０の一端に接続している。ゲート抵抗１０の他端は、双方向サイリスタ５のゲート端子Ｇと接続している。
【０００７】
このような電子式スイッチ１００では、手動スイッチ３を手動により操作し、共通端子３ａを第１の切換端子３ｂと接続することによって、商用電源ｅからの電源をネオンランプ１に供給してネオンランプ１を点灯させる。
【０００８】
照明負荷Ｌは、共通端子３ａが第２の切換端子３ｃに接続されると、以下のように双方向サイリスタ５が動作することによって、商用電源ｅからの電源が供給される。すなわち、ダイアック９の一端には、コンデンサー６の静電容量値と、第２の抵抗７と可変抵抗８との合成抵抗値とで決定される時定数τに従って進相された電圧値が印加される。このダイアック９の一端に印加される電圧値がダイアック９の動作電圧に達すると、ダイアック９は、導通し、結果的に双方向サイリスタ５のゲート端子Ｇに電流が流れ、双方向サイリスタ５がオン（導通）となる。双方向サイリスタ５がオンするタイミングは、コンデンサー６と抵抗７と可変抵抗８とによる時定数τ、およびダイアック９の動作電圧とによって決定される。このような電子式スイッチの操作者は、可変抵抗８の抵抗値を変化させることによって、時定数τを調整すれば、商用電源ｅの電源波形に対して双方向サイリスタ５のオンするタイミングを決定できるので、照明負荷Ｌに流す電流波形を決定でき、照明負荷Ｌを調光することができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のような従来の電子式スイッチ１００においては、双方向サイリスタ５を用いているため、照明負荷Ｌに負荷容量の大きいものを使って双方向サイリスタ５に流す電流値が多くなると、双方向サイリスタ５も耐電流容量が大きいものに変更する必要があり、大きいサイズの双方向サイリスタ５を選択しなければならなくなる。ところが、双方向サイリスタ５は熱に弱く、流れる電流量が多くなれば自らの発熱で性能が保てなくなる場合がある。そのため、大きいサイズの双方向サイリスタ５を選択する場合では、放熱フィンが必要となり、電子式スイッチ１００の大型化をまねいてしまう。また、双方向サイリスタ５は、照明負荷Ｌを点灯する瞬間など、電子式スイッチ１００に大きな突入電流が流れると、その突入電流によって熱破壊をおこすおそれがある。
【００１０】
なお、このように照明負荷Ｌに負荷容量の大きいものを使う場合には、一般的に、双方向サイリスタ５を使用せずに有接点リレーを使用するが、有接点リレーを使用すると、通電時に接点を閉じたときバウンスによるアークが発生し、接点が消耗または溶着して、接点部分の寿命が短いという問題点があった。
【００１１】
本発明は、上述のような問題点を解決するためになされたもので、その目的とするところは、負荷容量が大きい場合に、双方向サイリスタを耐電流容量が大きいものに変更する必要がない電子式スイッチを提供することにあり、別の目的とするところは、双方向サイリスタへの突入電流の印加を避けることができる電子式スイッチを提供することにある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明にあっては、双方向サイリスタを用いて負荷に印加する電力値を制御する電子式スイッチであって、前記双方向サイリスタを開閉駆動する第１の開閉手段と、この第１の開閉手段を開閉制御する制御部と、前記双方向サイリスタに並列に接続されるリレー接点対と、このリレー接点対を開閉制御するリレーコイルと、前記負荷と前記双方向サイリスタとの間に接続される負荷線の一部を１次側とし、２次側を前記リレーコイルに直列接続するトランスと、このトランスの２次側と前記リレーコイルとに直列に接続されて前記制御部により前記第１の開閉手段と共に開閉制御される第２の開閉手段とを有し、前記制御部は、前記負荷への電力の供給を開始する際に、前記第１の開閉手段と第２の開閉手段とを閉制御し、前記負荷への電力の供給を終了する際に、前記第１の開閉手段と第２の開閉手段とを開制御するものであり、前記リレーコイルは、前記第２の開閉手段が閉制御されている場合であって、前記トランスで検出する前記双方向サイリスタの電流値が所定の電流値に満たないときには、前記リレー接点対を開制御し、前記第２の開閉手段が閉制御されている場合であって、前記トランスで検出する前記双方向サイリスタの電流値が前記所定の電流値以上であるときには、前記リレー接点対を閉制御するものであることを特徴とする。
【００１３】
請求項２記載の発明にあっては、双方向サイリスタを用いて負荷に印加する電力値を制御する電子式スイッチであって、前記負荷の調光率を外部から設定可能に設けられた調光回路であって前記調光率に従って前記双方向サイリスタを開閉駆動する第１の開閉手段と、前記双方向サイリスタに並列に接続されるリレー接点対と、このリレー接点対を開閉制御するリレーコイルと、前記負荷への電力供給を手動で入り切りするための手動スイッチと、前記負荷と前記双方向サイリスタとの間に接続される負荷線の一部を１次側とし、２次側を前記リレーコイルに直列接続するトランスと、このトランスの２次側と前記リレーコイルとに直列に接続されて前記手動スイッチと連動して開閉制御される第２の開閉手段とを有し、前記手動スイッチは、前記負荷への電力の供給を開始する際に、前記第２の開閉手段を閉制御し、前記負荷への電力の供給を終了する際に、前記第２の開閉手段を開制御するものであり、前記リレーコイルは、前記第２の開閉手段が閉制御されている場合であって、前記トランスで検出する前記双方向サイリスタの電流値が所定の電流値に満たないときには、前記リレー接点対を開制御し、前記第２の開閉手段が閉制御されている場合であって、前記トランスで検出する前記双方向サイリスタの電流値が前記所定の電流値以上であるときには、前記リレー接点対を閉制御するものであることを特徴とする。
【００１４】
請求項３記載の発明にあっては、請求項１乃至２記載の電子式スイッチにおいて、前記トランスは、前記双方向サイリスタに流れる電流値が前記双方向サイリスタの使用範囲温度を超えない範囲で最大電流値にあるときに、前記リレーコイルに前記リレー接点対を閉制御させる電流量を流すように、１次側と２次側との巻回比率が決められたものであることを特徴とする。
【００１５】
請求項４記載の発明にあっては、請求項１乃至３記載の電子式スイッチにおいて、前記リレーコイルと前記トランスの２次側との間に、前記リレーコイルに電流を印加しはじめる際の目安となる基準電圧が設定され、前記トランスの２次側に励起される電圧値を検出してこの電圧値が前記基準電圧に到達すると前記リレーコイルに電流を流すように動作する基準電圧設定回路部を設けたことを特徴とする。
【００１６】
請求項５記載の発明にあっては、請求項１乃至４記載の電子式スイッチにおいて、前記リレーコイルを構成する電磁石を直流電磁石とし、前記リレーコイルと前記トランスの２次側との間に、前記トランスの２次側に励起される交流電流を整流して前記リレーコイルに直流電流として流す整流回路部を設けたことを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る電子式スイッチの第１の実施の形態を図１および図２に基づいて、第２の実施の形態を図３に基づいて、第３の実施の形態を図４および図５に基づいて、第４の実施の形態を図６に基づいてそれぞれ詳細に説明する。
【００１８】
［第１の実施の形態］
図１は電子式スイッチを説明する回路図、図２は電子式スイッチの動作を説明するタイミングチャートで、(a) は双方向サイリスタのオン（導通）とオフ（非導通）の各期間をあらわし、(b) はリレー接点対のオン（接点閉）とオフ（接点開）の各期間をあらわし、(c) は照明負荷に流れる負荷電流をあらわす。
【００１９】
図１に示す電子式スイッチ１００は、双方向サイリスタを用いて照明負荷Ｌを点灯または消灯するものであり、スナバ回路４と、双方向サイリスタ５と、ゲート抵抗１０と、第１の開閉手段１１と、制御部１２と、トランス１３と、第２の開閉手段１４と、リレーコイル１５およびリレー接点対１６とを備えて構成されている。
【００２０】
スナバ回路４は、コンデンサと抵抗とを備えるノイズフィルタ回路であり、後述する双方向サイリスタ５がターンオフ（導通状態から非導通状態になること）するときに照明負荷Ｌのインダクタンス分によって発生するサージ電圧を吸収する。
【００２１】
双方向サイリスタ５は、一方の端子ＴH1側と、他方の端子ＴH2と、ゲート端子Ｇとの計３つの端子を有する、半導体スイッチング素子である。双方向サイリスタ５は、ゲート端子Ｇに所定レベル以上の電流が印加されている場合のみ、一方の端子ＴH1と、他方の端子ＴH2との、高いほうの電圧がかかっている端子から低いほうの電圧がかかっている端子に向けて、電流を流す。
【００２２】
第１の開閉手段１１は、制御部１２によって開閉制御される、接点対として例示する。制御部１２は、第１の開閉手段１１を開閉制御するものであり、例えば、電磁石と、この電磁石に巻回されてなるコイルとを備える。すなわち、第１の開閉手段１１と制御部１２とは、第１の開閉手段１１が接点対であって、制御部１２が第１の開閉手段１１を開閉制御するような、制御用リレーとして例示する。なお、第１の開閉手段１１は、制御部１２に電流が流れないときは開状態にあるような、常開接点である。
【００２３】
トランス１３は、双方向サイリスタ５に流れる電流値が双方向サイリスタ５の使用範囲温度を超えない範囲で最大電流値にあるときに、後述するリレーコイル１５に後述するリレー接点対１６を閉制御させる電流量を流すように、１次側１７と２次側１８との巻回比率が決められている。
【００２４】
第２の開閉手段１４は、第１の開閉手段１１と同様に制御部１２によって開閉制御される接点対として例示する。リレーコイル１５は、図示はしないが、制御部１２を構成する電磁石とは異なり交流対応のＡＣ電磁石と、このＡＣ電磁石に巻回されてなる所謂くまとりコイルとを備える。リレー接点対１６は、リレーコイル１５によって開閉制御される接点対であって、リレーコイル１５に電流が流れないときは開状態にあるような、常開接点である。リレー接点対１６の閉時の接触抵抗の値は、双方向サイリスタ５の導通時の抵抗値に比して、無視できるほど小さい。
【００２５】
電子式スイッチ１００は、第１の端子ＴL1と、第２の端子ＴL2とを備える。第１の端子ＴL1には、商用電源ｅの一端と、スナバ回路４の一端とが接続している。第２の端子ＴL2には、照明負荷Ｌの一対の接続端子のうちの一方が、負荷線Ｓを介して、スナバ回路４の他端と接続している。照明負荷Ｌは、一対の接続端子のうちの他方が、商用電源ｅの他端と接続している。
【００２６】
スナバ回路４は、他端が双方向サイリスタ５の一方の端子ＴH1と、一端が双方向サイリスタ５の他方の端子ＴH2とそれぞれ接続している。双方向サイリスタ５は、ゲート端子Ｇに、ゲート抵抗１０の一端が接続している。ゲート抵抗１０は、他端が、第１の開閉手段１１の一端と接続している。また、第１の開閉手段１１は、他端が、双方向サイリスタ５の他方の端子ＴH2と接続している。
【００２７】
トランス１３は、負荷線Ｓの一部を１次側１７とし、２次側１８の一端が第２の開閉手段１４の一端と接続している。第２の開閉手段１４は、他端が、リレーコイル１５の一端と接続している。リレーコイル１５は、他端が、トランス１３の２次側１８の他端と接続している。従って、リレーコイル１５と、トランス１３の２次側１８とは、第２の開閉手段１４が開けば開ループとなり、第２の開閉手段１４が閉まれば閉ループとなるような、２次回路Ｃをなす。また、リレーコイル１５は、自身の接点対であるリレー接点対１６が、双方向サイリスタ５の一方の端子ＴH1と他方の端子ＴH2との間に、双方向サイリスタ５に並列に接続している。
【００２８】
なお、リレーコイル１５は、負荷線Ｓおよび双方向サイリスタ５に流れる電流が、許容範囲で最大な所定の電流値ＩMAX に至ると、所定の電流値ＩMAX に応じた電流値をトランス１３の２次側１８から与えられ、リレー接点対１６を閉じるものである。すなわち、リレーコイル１５は、照明負荷Ｌの負荷電流が双方向サイリスタ５の所定の電流値ＩMAX に到達したことを受けて、双方向サイリスタ５に更に大きい値の電流を流さないようにリレー接点対１６を閉じて、双方向サイリスタ５以外に照明負荷Ｌの負荷電流の電流経路を用意するのである。
【００２９】
このように構成される電子式スイッチの動作を、特に、照明負荷Ｌの負荷の値が大きくて電源投入時に照明負荷Ｌを含む回路に大きな突入電流が流れる場合について、図２を用いて以下に説明する。
【００３０】
まず、制御部１２は電流を流されていないものとする。従って第１の開閉手段１１および第２の開閉手段１４は、開状態にある。第２の開閉手段１４が開状態にあるので、２次回路Ｃには電流が流れず、リレーコイル１５には電流が流れない。従ってリレー接点対１６は、開状態にある。この状態では、第１の開閉手段１１が開いているため、双方向サイリスタ５のゲート端子Ｇには信号が印加されず双方向サイリスタ５はオフ（非導通）であり、かつリレー接点対１６が開制御状態にあるので、照明負荷Ｌと商用電源ｅとを閉じる回路が用意されない。よって、照明負荷Ｌは、商用電源ｅから電源を供給されずに消灯状態にある。
【００３１】
次に、制御部１２に電流を流すことにより、第１の開閉手段１１と第２の開閉手段１４とを閉じる。第２の開閉手段１４が閉状態にあるので、２次回路Ｃは閉ループとなる。第１の開閉手段１１が閉じると、ゲート抵抗１０を介してゲート端子Ｇにゲート電流が流れ、双方向サイリスタ５がオン（導通）になり（図２の時点ｔ1 ）、照明負荷Ｌは商用電源ｅから電源を供給されて点灯する。照明負荷Ｌが点灯状態にあれば、負荷線Ｓに電流が流れており、トランス１３の１次側１７にも電流が流れている。この状態では、トランス１３の２次側１８には、１次側１７の起磁力によって誘導電流が発生する。この誘導電流は、負荷線Ｓに流れる負荷電流が商用電源ｅの交流波形に従って変化するため、負荷線Ｓに流れる電流の変化につられて変化する交流電流となる。従って、リレーコイル１５にも交流電流が流れ、リレーコイル１５は、流れる交流電流の瞬時値の大きさが、所定の電流値ＩMAX に対応する電流値以上になると、リレー接点対１６を閉じる（図２の時点ｔ2 ）。リレー接点対１６が閉じられると、リレー接点対１６の閉時の接触抵抗の値は、双方向サイリスタ５の導通時の抵抗値に比して、無視できるほど小さいため、双方向サイリスタ５の一方の端子ＴH1の電圧と他方の端子ＴH2の電圧との差が小さくなる。双方向サイリスタ５の一方の端子ＴH1の電圧と他方の端子ＴH2との電圧差が、双方向サイリスタ５の導通保持電圧を下回ると、双方向サイリスタ５は、オフ（非導通）になり、それまで双方向サイリスタ５に流れていた電流は、リレー接点対１６を経由するように流れる。
【００３２】
照明負荷Ｌに流れる負荷電流の振幅が、ピーク値に至った後、所定の電流値ＩMAX を下回ると（図２の時点ｔ3 ）、リレー接点対１６が開き、双方向サイリスタ５が再びオン（導通）になる。照明負荷Ｌに流れる負荷電流は減衰を続け、図に示す波形のように、振幅が収束した正弦波形を描くようにおちつく。図２の時点ｔ3 以後には図示はしていないが、もし、照明負荷Ｌに流れる負荷電流の大きさが、所定の電流値ＩMAX 以上になると、その都度リレー接点対１６が閉じ、双方向サイリスタ５がオフ（非導通）になり、それまで双方向サイリスタ５に流れていた電流は、リレー接点対１６を経由するように流れる。
【００３３】
このようにして、特に、照明負荷Ｌの負荷の値が大きくて電源投入時に照明負荷Ｌを含む回路に大きな突入電流が流れる場合には、双方向サイリスタ５に所定の電流値ＩMAX を超えるような電流を流さないようにして、双方向サイリスタ５の保護を図るとともに、リレー接点対１６を閉じることにより照明負荷Ｌに負荷電流を流すための回路を確保している。
【００３４】
なお、照明負荷Ｌを消灯するときには、制御部１２に電流を流さないようにすればよい。すると、第１の開閉手段１１および第２の開閉手段１４が、開状態になる。第２の開閉手段１４が開状態にあるので、２次回路Ｃには電流が流れず、リレーコイル１５には電流が流れない。従ってリレー接点対１６は、開状態になる。第１の開閉手段１が開状態にあるので、双方向サイリスタ５のゲート端子Ｇには信号が印加されず双方向サイリスタ５はオフ（非導通）である。さらにリレー接点対１６が開状態にあるので、照明負荷Ｌと商用電源ｅとを閉じる回路が用意されない。よって、照明負荷Ｌは、商用電源ｅから電源を供給されずに消灯状態にできる。
【００３５】
従って、双方向サイリスタ５を開閉駆動する第１の開閉手段１１と、この第１の開閉手段１１を開閉制御する制御部１２と、双方向サイリスタ５に並列に接続されるリレー接点対１６と、このリレー接点対１６を開閉制御するリレーコイル１５と、照明負荷Ｌと双方向サイリスタ５との間に接続される負荷線Ｓの一部を１次側１７とし、２次側１８をリレーコイル１５に直列接続するトランス１３と、このトランス１３の２次側１８とリレーコイル１５とに直列に接続されて制御部１２により第１の開閉手段１１と共に開閉制御される第２の開閉手段１４とを有し、制御部１２は、照明負荷Ｌに電力を供給開始するときに第１の開閉手段１１と第２の開閉手段１４とを閉制御するものであり、リレーコイル１５は、トランス１３で検出する双方向サイリスタ５の電流値が所定の電流値ＩMAX に満たないときには、リレー接点対１６を開制御し、トランス１３で検出する双方向サイリスタ５の電流値が所定の電流値ＩMAX 以上であるときには、リレー接点対１６を閉制御するものであるようにしたため、照明負荷Ｌの負荷容量が大きい場合に、双方向サイリスタ５を耐電流容量が大きいものに変更せずとも、リレー接点対１６を閉じて双方向サイリスタ５以外に負荷電流を流す経路を用意することができる。このため、双方向サイリスタ５に無理な電流を流さずともよく、小容量の双方向サイリスタ５を熱破壊から防止できる。また、リレー接点対１６の閉制御は、双方向サイリスタ５がオン（導通）であるときに行われるので、リレー接点対１６にはアーク発生による溶着や消耗が発生せず、接触抵抗値の増大や短寿命化を抑えることができる。
【００３６】
また、双方向サイリスタ５に無理な電流を流さないため、双方向サイリスタ５への突入電流の印加を避けることができる。
【００３７】
また、さらに、トランス１３は、双方向サイリスタ５に流れる電流値が双方向サイリスタ５の使用範囲温度を超えない範囲で最大電流値にあるときに、リレーコイル１５に、リレー接点対１６を閉制御させる電流量を流すように、１次側１７と２次側１８との巻回比率が決められているため、双方向サイリスタ５の使用範囲温度にも気を配って、発熱を確実に抑えた電子式スイッチを提供できる。
【００３８】
なお、上記実施の形態においては、第１の開閉手段１１を、接点対として例示し、制御部１２を、電磁石とこの電磁石に巻回されてなるコイルとを備え、制御部１２が第１の開閉手段１１および第２の開閉手段１４とを開閉制御するような、制御用リレーを例示したが、本発明はこれに限らず、第１の開閉手段と第２の開閉手段と制御部とにより構成する制御用リレーを、フォトカプラまたはフォトサイリスタなどの光半導体スイッチとして設けてもよい。このようにすれば制御部から第１の開閉手段への開閉制御信号を光駆動で送信できるので電気的絶縁が図れる。また、光半導体スイッチは、コイルを用いる制御用リレーに比して消費電流を抑えることができるため、発熱を抑え、小型化された電子式スイッチを提供することができる。
【００３９】
［第２の実施の形態］
図３は電子式スイッチを説明する回路図である。なお、前述の第１の実施の形態と同一の箇所には同じ符号を付し、同一の箇所の詳細な説明は省略する。
【００４０】
この第２の実施の形態の電子式スイッチが前述の第１の実施の形態の電子式スイッチと異なり特徴となるのは、トランス１３の２次側１８と第２の開閉手段１４との間に整流回路部１９を設け、さらに、リレーコイル１５を交流対応タイプから直流対応タイプのものに変更した構成である。
【００４１】
図示はしないが、前述の第１の実施の形態の電子式スイッチにおいて示したリレーコイル１５には、くまとりコイルを採用していた。このくまとりコイルは、一般的に、ＡＣ電磁石に巻回されて一対の端口を形成するものである。くまとりコイルは、一般的に、一対の端口が広く設けられ、一対の端口に、空気中に浮遊する塵が付着しやすい構造である。このような塵が付着した状態では、くまとりコイルは、誘導される磁束の変化により、塵が振動し、耳障りな音を発することがある。また、一般的に、くまとりコイルは、できるだけ大きい量の磁束を発生させることが可能になるようにするため、一対の端口が大きく形成され、このためリレーコイル１５の大型化を招きやすい。
【００４２】
本実施例におけるリレーコイル１５は、上記のような交流対応タイプのリレーコイル１５に対して、直流対応タイプのものである。一般的に、直流対応タイプのリレーコイル１５は、交流対応タイプのリレーコイル１５に比して、塵が付着して振動し耳障りな音を発することが少ない。また、一般的に、直流対応タイプのリレーコイル１５は、交流対応タイプのリレーコイル１５に比して、小型である。
【００４３】
整流回路部１９は、トランス１３の２次側１８で誘起される誘導電流を、内蔵するダイオードブリッジやコンデンサなどで整流してから、誘導電流の量に応じた量の直流電流を、リレーコイル１５に流す回路である。
【００４４】
従って、第１の実施の形態と略同様の効果を奏すると共に、リレーコイル１５を交流対応タイプから直流対応タイプのものに変更して、直流対応タイプのリレーコイル１５に電流を流せるような整流回路部１９を設けたため、リレーコイル１５から発生するうなり音を抑えやすい。また、リレーコイル１５が交流対応タイプの場合と比較して、リレーコイル１５を小型化しやすく、ひいては電子式スイッチ１００を小型化しやすい。
【００４５】
［第３の実施の形態］
図４は電子式スイッチを説明する回路図である。図５は基準電圧設定回路部を説明する回路図である。なお、前述の第２の実施の形態と同一の箇所には同じ符号を付し、同一の箇所の詳細な説明は省略する。
【００４６】
この第３の実施の形態の電子式スイッチが前述の第２の実施の形態の電子式スイッチと異なり特徴となるのは、第２の開閉手段１４と整流回路部１９との間に、基準電圧設定回路部２０を設けた構成である。
【００４７】
基準電圧設定回路部２０は、リレーコイル１５に電流を印加しはじめる際の目安となる基準電圧が設定でき、整流回路部１９の直流出力電圧値を検出してこの直流出力電圧値が基準電圧に到達したときはじめてリレーコイル１５に電流を流すように動作する。
【００４８】
基準電圧設定回路部２０は、図５に示すように、定電圧部２０ａと、基準電圧設定部２０ｂと、回路接点２０ｃとを備えて構成される。定電圧部２０ａは、整流回路部１９が出力する直流出力電圧値に応じて定電圧Ｖｆを生成する回路である。基準電圧設定部２０ｂは、例えば可変抵抗を備えており、外部から基準電圧Ｖｓを設定するための電圧設定部である。基準電圧設定部２０ｂは、外部から設定された基準電圧Ｖｓを、定電圧Ｖｆと比較し、定電圧Ｖｆが基準電圧Ｖｓに至るまでは、回路接点２０ｃを切って第２の開閉手段１４側と２次回路Ｃを接続しない。
【００４９】
すなわち、基準電圧設定回路部２０は、負荷線Ｓに流れる負荷電流を、トランス１３の２次側１８に誘起される誘導起電力をもとにして判別するものであり、さらに、基準電圧設定操作部（不図示）を有し、操作者が基準電圧設定操作部に入力した基準電圧Ｖｓと、トランス１３の２次側１８の誘導起電力とを比較する。つまり、基準電圧設定回路部２０は、トランス１３の２次側１８の誘導起電力が、基準電圧Ｖｓに至ると、基準電圧設定部２０ｂが回路接点２０ｃを閉じて、リレーコイル１５に電流を印加しはじめる。
【００５０】
このように構成される電子式スイッチにおいては、第２の実施の形態と略同様の効果を奏すると共に、双方向サイリスタ５の容量を変更したい場合や、双方向サイリスタ５の通電電流の最大設定値を変更したい場合に、トランス１３の１次側１７と２次側１８との巻回比率を変更することなく、リレー接点対１６を閉制御させる電流値を、電子式スイッチ１００の外部から容易に変更することができる。
【００５１】
なお、上記実施の形態においては、基準電圧設定回路部２０を、第２の開閉手段１４と整流回路部１９との間に接続した例を示したが、本発明はこれに限らず、リレーコイルが交流対応タイプのものでよければ、整流回路部は要らず、基準電圧設定回路部を、トランスの２次側と第２の開閉手段との間に接続して、基準電圧設定回路部に、トランスの２次側の出力電圧値もしくは出力電流値を基準電圧Ｖｓと比較させるようにしたものであってもよい。
【００５２】
［第４の実施の形態］
図６は電子式スイッチを説明する回路図である。なお、前述の第１の実施の形態と同一の箇所には同じ符号を付し、同一の箇所の詳細な説明は省略する。
【００５３】
図６に示す電子式スイッチは、双方向サイリスタを用いて照明負荷Ｌを調光制御する調光スイッチであり、ネオンランプ１と、第１の抵抗２と、手動スイッチ３と、スナバ回路４と、双方向サイリスタ５と、コンデンサー６と、第２の抵抗７と、可変抵抗８と、ダイアック９と、ゲート抵抗１０と、トランス１３と、第２の開閉手段１４と、リレーコイル１５およびリレー接点対１６とを備えて構成されている。
【００５４】
電子式スイッチ１００は、第１の端子ＴL1と、第２の端子ＴL2と、第３の端子ＴL3とを備える。ネオンランプ１は、壁面などに設置される手動スイッチ３の傍に設置される表示灯である。ネオンランプ１は、点灯時は照明負荷Ｌが消灯していることをあらわす。
【００５５】
手動スイッチ３は、壁面などに設置され、商用電源ｅからの電源を照明負荷Ｌに入切するためのスイッチ部である。手動スイッチ３は、共通端子３ａと、第１の切換端子３ｂと、第２の切換端子３ｃとを備える。手動スイッチ３は、手動により、第２の切換端子３ｃを、共通端子３ａと、第１の切換端子３ｂとに切り換える。また、手動スイッチ３は、接続先の切り換えとともに、第２の開閉手段１４を開閉制御するものである。すなわち、手動スイッチ３は、共通端子３ａが第１の切換端子３ｂと接続しているときには、第２の開閉手段１４を開き、共通端子３ａが第２の切換端子３ｃと接続しているときには、第２の開閉手段１４を閉じる。
【００５６】
コンデンサー６と、第２の抵抗７と、可変抵抗８と、ダイアック９とは、照明負荷Ｌの調光率を外部から設定可能に設けられた調光回路であって調光率に従って双方向サイリスタを開閉駆動する、第１の開閉手段１１を構成する。
【００５７】
第１の端子ＴL1には、商用電源ｅの一端と、手動スイッチ３の共通端子３ａとが接続している。第２の端子ＴL2には、照明負荷Ｌの一対の接続端子のうちの一方が、負荷線Ｓを介して、スナバ回路４の一端と接続している。第３の端子ＴL3には、照明負荷Ｌの一対の接続端子のうちの他方と、商用電源ｅの他端と、ネオンランプ１の一端とが接続している。
【００５８】
ネオンランプ１は、他端が第１の抵抗２の一端と接続している。第１の抵抗２は、他端が手動スイッチ３の第１の切換端子３ｂと接続している。スナバ回路４の一端は、双方向サイリスタ５の一方の端子ＴH1に接続している。また、スナバ回路４の他端は、第２の切換端子３ｃと、双方向サイリスタ５の他方の端子ＴH2とに接続している。双方向サイリスタ５は、一方の端子ＴH1がコンデンサー６の一端と接続し、他方の端子ＴH2が第２の抵抗７の一端とそれぞれ接続している。第２の抵抗７の他端は、可変抵抗８を介してコンデンサー６の他端と接続している。
【００５９】
ダイアック９の一端は、コンデンサー６の他端と可変抵抗８との間に接続し、ダイアック９の他端は、ゲート抵抗１０の一端に接続している。ゲート抵抗１０の他端は、双方向サイリスタ５のゲート端子Ｇと接続している。
【００６０】
トランス１３は、負荷線Ｓの一部を１次側１７とし、２次側１８を、第２の開閉手段１４の一端と接続している。第２の開閉手段１４は、他端が、リレーコイル１５の一端と接続している。リレーコイル１５は、他端が、トランス１３の２次側１８と接続している。従って、リレーコイル１５と、トランス１３の２次側１８とは、第２の開閉手段１４が開けば開ループとなり、第２の開閉手段１４が閉まれば閉ループとなるような、２次回路Ｃをなす。
【００６１】
リレー接点対１６は、リレーコイル１５の接点対であり、双方向サイリスタ５の一方の端子ＴH1と他方の端子ＴH2との間に、双方向サイリスタ５に並列になるようにして接続している。
【００６２】
なお、リレーコイル１５は、負荷線Ｓおよび双方向サイリスタ５に流れる電流が、許容範囲で最大なる所定の電流値ＩMAX になったときに、所定の電流値ＩMAX に応じた電流値をトランス１３の２次側１８から与えられ、リレー接点対１６を閉じるものである。すなわち、リレーコイル１５は、照明負荷Ｌの負荷電流が双方向サイリスタ５の所定の電流値ＩMAX に到達したことを受けて、双方向サイリスタ５に更に大きい値の電流を流さないようにリレー接点対１６を閉じて、双方向サイリスタ５以外に照明負荷Ｌの負荷電流の電流経路を用意するのである。
【００６３】
このように構成される電子式スイッチ１００の動作を、以下に説明する。
まず、手動スイッチ３が開状態、すなわち第１の抵抗２側に接続しており、第２の開閉手段１４は、開制御状態にある。第２の開閉手段１４が開制御状態にあるので、２次回路Ｃには電流が流れず、リレーコイル１５には電流が流れない。従ってリレー接点対１６は、開制御状態にある。この状態では、照明負荷Ｌは商用電源ｅから電源を供給されず、消灯状態にある。
次に、共通端子３ａが第２の切換端子３ｃに接続されると、コンデンサー６と、第２の抵抗７と、可変抵抗８とに電圧がかかり、同時に第２の開閉手段１４が閉じて、２次回路Ｃは閉ループとなる。照明負荷Ｌは、以下のように双方向サイリスタ５が動作することによって、商用電源ｅからの電源が供給される。すなわち、ダイアック９の一端には、コンデンサー６の静電容量値と、第２の抵抗７と可変抵抗８との合成抵抗値とで決定される時定数τに従って進相された電圧値が印加される。このダイアック９の一端に印加される電圧値がダイアック９の動作電圧以上になると、ダイアック９は導通し、結果的に双方向サイリスタ５のゲート端子Ｇに電流が流れ、双方向サイリスタ５がオン（導通）となる。双方向サイリスタ５がオンするタイミングは、コンデンサー６と抵抗７と可変抵抗８とによる時定数τ、およびダイアック９の動作電圧とによって決定される。このような電子式スイッチ１００の操作者は、可変抵抗８の抵抗値を変化させることによって、時定数τを調整すれば、商用電源ｅの電源波形に対して双方向サイリスタ５のオンするタイミングを決定できるので、照明負荷Ｌに流す電流波形を決定でき、照明負荷Ｌを調光することができる。
【００６４】
もし、照明負荷Ｌに流れる負荷電流の値が所定の電流値ＩMAX 以上になると、第１の実施の形態と同様にリレー接点対１６が閉じる（図２の時点ｔ2 ）。リレー接点対１６が閉じられると、リレー接点対１６の閉時の接触抵抗の値は、双方向サイリスタ５の導通時の抵抗値に比して、無視できるほど小さいため、双方向サイリスタ５の一方の端子ＴH1の電圧と他方の端子ＴH2の電圧との差が小さくなる。双方向サイリスタ５の一方の端子ＴH1の電圧と他方の端子ＴH2との電圧差が、双方向サイリスタ５の導通保持電圧を下回ると、双方向サイリスタ５は、オフ（非導通）になり、それまで双方向サイリスタ５に流れていた電流は、リレー接点対１６を経由するように流れる。
【００６５】
照明負荷Ｌに流れる負荷電流の振幅が、ピーク値に至った後、所定の電流値ＩMAX を下回ると（図２の時点ｔ3 ）、リレー接点対１６が開き、双方向サイリスタ５が再びオン（導通）になる。照明負荷Ｌに流れる負荷電流は減衰を続け、図２のｔ3 時点以降に示す波形のように、振幅が収束した正弦波形を描くようにおちつく。図２の時点ｔ3 以降には図示はしていないが、もし、照明負荷Ｌに流れる負荷電流が、所定の電流値ＩMAX 以上になると、その都度リレー接点対１６が閉じ、双方向サイリスタ５がオフ（非導通）になり、それまで双方向サイリスタ５に流れていた電流は、リレー接点対１６を経由するように流れる。
【００６６】
このような電子式スイッチでは、照明負荷Ｌに流れる負荷電流が大きい場合には、双方向サイリスタ５がオフ（非導通）となり、調光スイッチでなく高容量のオンオフスイッチとして機能する。一方、同じ電子式スイッチは、照明負荷Ｌが１つの白熱灯であるなど、照明負荷Ｌに流れる負荷電流が小さい場合には、双方向サイリスタ５がオン（導通）となり、可変抵抗８で決定される時定数τによって投入位相角が決まるような、調光スイッチとして機能する。
【００６７】
なお、照明負荷Ｌを消灯するときには、手動により共通端子３ａを第１の切換端子３ｂと接続すればよい。すると、照明負荷Ｌに負荷電流が流れなくなるとともに、第２の開閉手段１４が開状態になる。第２の開閉手段１４が開状態にあるので、２次回路Ｃには電流が流れず、リレーコイル１５には電流が流れない。従ってリレー接点対１６は、開状態になる。共通端子３ａが第２の切換端子３ｃと接続していないため、双方向サイリスタ５のゲート端子Ｇには信号が印加されず双方向サイリスタ５はオフ（非導通）である。さらにリレー接点対１６が開状態にあるので、照明負荷Ｌと商用電源ｅとを閉じる回路が用意されない。よって、照明負荷Ｌは、商用電源ｅから電源を供給されずに消灯状態にできる。また、ネオンランプ１は、商用電源ｅから電源供給されて点灯し、照明負荷Ｌが消灯状態であることを表示する。
【００６８】
従って、双方向サイリスタ５を用いて照明負荷Ｌに印加する電力値を制御する電子式スイッチ１００であって、照明負荷Ｌの調光率を外部から設定可能に設けられた調光回路であって調光率に従って双方向サイリスタ５を開閉駆動する第１の開閉手段１１と、双方向サイリスタ５に並列に接続されるリレー接点対１６と、このリレー接点対１６を開閉制御するリレーコイル１５と、照明負荷Ｌへの電力供給を手動で入り切りするための手動スイッチ３と、照明負荷Ｌと双方向サイリスタ５との間に接続される負荷線Ｓの一部を１次側１７とし、２次側１８をリレーコイル１５に直列接続するトランス１３と、このトランス１３の２次側１８とリレーコイル１５とに直列に接続されて手動スイッチ３と連動して開閉制御される第２の開閉手段１４とを有し、手動スイッチ３は、照明負荷Ｌへの電力の供給を開始する際に、第２の開閉手段１４を閉制御し、照明負荷Ｌへの電力の供給を終了する際に、第２の開閉手段１４を開制御するものであり、リレーコイル１５は、第２の開閉手段１４が閉制御されている場合であって、トランス１３で検出する双方向サイリスタ５の電流値が所定の電流値ＩMAX に満たないときには、リレー接点対１６を開制御し、第２の開閉手段１４が閉制御されている場合であって、トランス１３で検出する双方向サイリスタ５の電流値が所定の電流値ＩMAX 以上であるときには、リレー接点対１６を閉制御するものであるように構成したため、電子式スイッチ１００は、双方向サイリスタ５に流れる電流が所定の電流値ＩMAX 以上であるときには、双方向サイリスタ５がオフ（非導通）となり、調光スイッチでなく高容量のオンオフスイッチとして機能し、一方、照明負荷Ｌが１つの白熱灯であるなど、双方向サイリスタ５に流れる電流が所定の電流値ＩMAX より下回るときには、双方向サイリスタ５がオン（導通）となり、第１の開閉手段１１に設定する調光率に従って双方向サイリスタ５を開閉駆動するような、調光スイッチとして機能するようにできる。
【００６９】
また、照明負荷Ｌの負荷容量が大きい場合に、双方向サイリスタ５を耐電流容量が大きいものに変更せずとも、リレー接点対１６を閉じて双方向サイリスタ５以外に負荷電流を流す経路を用意することができる。このため、双方向サイリスタ５に無理な電流を流さずともよく、小容量の双方向サイリスタ５を熱破壊から防止できる。また、リレー接点対１６の閉制御は、双方向サイリスタ５がオン（導通）であるときに行われるので、リレー接点対１６にはアーク発生による溶着や消耗が発生せず、接触抵抗値の増大や短寿命化を抑えることができる。
【００７０】
また、双方向サイリスタ５に無理な電流を流さないため、双方向サイリスタ５への突入電流の印加を避けることができる。
【００７１】
また、さらに、トランス１３は、双方向サイリスタ５に流れる電流値が双方向サイリスタ５の使用範囲温度を超えない範囲で最大電流値にあるときに、リレーコイル１５に、リレー接点対１６を閉制御させる電流量を流すように、１次側１７と２次側１８との巻回比率が決められているため、双方向サイリスタ５の使用範囲温度にも気を配って、発熱を確実に抑えた電子式スイッチを提供できる。
【００７２】
なお、上記実施の形態においては、第２の実施の形態のように、トランスの２次側と第２の開閉手段との間に整流回路部を設け、さらに、リレーコイルを交流対応タイプから直流対応タイプのものに変更してもよい。このようにすれば、リレーコイルが交流対応タイプのものである場合に比べて、リレーコイルから発生するうなり音を抑えやすい。また、リレーコイルが交流対応タイプの場合と比較して、リレーコイルを小型化しやすく、ひいては電子式スイッチを小型化しやすい。また、さらに、第３の実施の形態のように、第２の開閉手段とリレーコイルとの間に、基準電圧設定回路部を設けてもよい。
【００７３】
【発明の効果】
請求項１記載の発明にあっては、双方向サイリスタを開閉駆動する第１の開閉手段と、この第１の開閉手段を開閉制御する制御部と、双方向サイリスタに並列に接続されるリレー接点対と、このリレー接点対を開閉制御するリレーコイルと、負荷と双方向サイリスタとの間に接続される負荷線の一部を１次側とし、２次側をリレーコイルに直列接続するトランスと、このトランスの２次側とリレーコイルとに直列に接続されて制御部により第１の開閉手段と共に開閉制御される第２の開閉手段とを有し、制御部は、負荷に電力を供給開始するときに第１の開閉手段と第２の開閉手段とを閉制御するものであり、リレーコイルは、トランスで検出する双方向サイリスタの電流値が所定の電流値に満たないときには、リレー接点対を開制御し、トランスで検出する双方向サイリスタの電流値が所定の電流値以上であるときには、リレー接点対を閉制御するものであるようにしたため、負荷の負荷容量が大きい場合に、双方向サイリスタを耐電流容量が大きいものに変更せずとも、リレー接点対を閉じて双方向サイリスタ以外に負荷電流を流す経路を用意することができる。このため、双方向サイリスタに無理な電流を流さずともよく、双方向サイリスタを熱破壊から防止できる。また、リレー接点対の閉制御は、双方向サイリスタがオン（導通）であるときに行われるので、リレー接点対にはアーク発生による溶着や消耗が発生せず、接触抵抗値の増大や短寿命化を抑えることができる。また、双方向サイリスタに無理な電流を流さないため、双方向サイリスタへの突入電流の印加を避けることができる。
【００７４】
請求項２記載の発明にあっては、双方向サイリスタを用いて負荷に印加する電力値を制御する電子式スイッチであって、負荷の調光率を外部から設定可能に設けられた調光回路であって調光率に従って双方向サイリスタを開閉駆動する第１の開閉手段と、双方向サイリスタに並列に接続されるリレー接点対と、このリレー接点対を開閉制御するリレーコイルと、負荷への電力供給を手動で入り切りするための手動スイッチと、負荷と双方向サイリスタとの間に接続される負荷線の一部を１次側とし、２次側をリレーコイルに直列接続するトランスと、このトランスの２次側とリレーコイルとに直列に接続されて手動スイッチと連動して開閉制御される第２の開閉手段とを有し、手動スイッチは、負荷への電力の供給を開始する際に、第２の開閉手段を閉制御し、負荷への電力の供給を終了する際に、第２の開閉手段を開制御するものであり、リレーコイルは、第２の開閉手段が閉制御されている場合であって、トランスで検出する双方向サイリスタの電流値が所定の電流値に満たないときには、リレー接点対を開制御し、第２の開閉手段が閉制御されている場合であって、トランスで検出する双方向サイリスタの電流値が所定の電流値以上であるときには、リレー接点対を閉制御するものであることを特徴とするようにしたため、この電子式スイッチは、負荷の負荷容量が大きい場合に、双方向サイリスタを耐電流容量が大きいものに変更せずとも、リレー接点対を閉じて双方向サイリスタ以外に負荷電流を流す経路を用意する調光スイッチとして機能することができる。このため、双方向サイリスタに無理な電流を流さずともよく、双方向サイリスタを熱破壊から防止できる。また、リレー接点対の閉制御は、双方向サイリスタがオン（導通）であるときに行われるので、リレー接点対にはアーク発生による溶着や消耗が発生せず、接触抵抗値の増大や短寿命化を抑えることができる。また、双方向サイリスタに無理な電流を流さないため、双方向サイリスタへの突入電流の印加を避けることができる。
【００７５】
請求項３記載の発明にあっては、請求項１乃至２記載の発明の効果に加えて、トランスは、双方向サイリスタに流れる電流値が双方向サイリスタの使用範囲温度を超えない範囲で最大電流値にあるときに、リレーコイルにリレー接点対を閉制御させる電流量を流すように、１次側と２次側との巻回比率が決められているため、双方向サイリスタの使用範囲温度にも気を配って、発熱を確実に抑えた電子式スイッチまたは調光スイッチを提供できる。
【００７６】
請求項４記載の発明にあっては、請求項１乃至３記載の発明の効果に加えて、リレーコイルとトランスの２次側との間に、リレーコイルに電流を印加しはじめる際の目安となる基準電圧が設定され、トランスの２次側に励起される電圧値を検出してこの電圧値が基準電圧に到達するとリレーコイルに電流を流すように動作する基準電圧設定回路部を設けたため、双方向サイリスタの容量を変更したい場合や、双方向サイリスタの通電電流を変更したい場合に、トランスの１次側と２次側との巻回比率を変更することなく、リレー接点対を閉制御させる電流値を、電子式スイッチの外部から容易に変更することができる。
【００７７】
請求項５記載の発明にあっては、請求項１乃至４記載の発明の効果に加えて、リレーコイルを構成する電磁石を直流電磁石とし、リレーコイルとトランスの２次側との間に、トランスの２次側に励起される交流電流を整流してリレーコイルに直流電流として流す整流回路部を設けたため、リレーコイルから発生するうなり音を抑えやすい。また、リレーコイルが交流対応タイプの場合と比較して、リレーコイルを小型化しやすく、ひいては電子式スイッチを小型化しやすい。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る第１の実施の形態の電子式スイッチを説明する回路図である。
【図２】同上の動作を説明するタイミングチャートである。
【図３】本発明に係る第２の実施の形態の電子式スイッチを説明する回路図である。
【図４】本発明に係る第３の実施の形態の電子式スイッチを説明する回路図である。
【図５】同上の基準電圧設定回路部を説明する回路図である。
【図６】本発明に係る第４の実施の形態の電子式スイッチを説明する回路図である。
【図７】従来の電子式スイッチを説明する回路図である。
【符号の説明】
５      双方向サイリスタ
１１    第１の開閉手段
１２    制御部
１３    トランス
１４    第２の開閉手段
１５    リレーコイル
１６    リレー接点対
１７    １次側
１８    ２次側
１９    整流回路部
２０    基準電圧設定回路部
ＩMAX   所定の電流値
Ｌ      負荷（照明負荷）
Ｓ      負荷線
【図１】
0003997584.tif 000002
【図２】
0003997584.tif 000003
【図３】
0003997584.tif 000004
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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