JPH0567409A - スイツチ装置の通電検知回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】スイッチ装置がオフ状態にある時、該スイッチ
装置およびシーケンサ等の通電状態を簡易に検知する。 【構成】スイッチ主回路１０がオフ状態の場合におい
て、抵抗Ｒ２および抵抗Ｒ３により分圧して基準電圧を
設定する。コンデンサＣの充電作用により接続点Ｐ６の
電位が接続点Ｐ７の電位より高くなった時、トランジス
タＴｒ５、トランジスタＴｒ４が夫々導通し、この結
果、発光ダイオードＤ５の発光素子が発光する。続い
て、コンデンサＣの充電電流の放出が終了することによ
り、トランジスタＴｒ４が非導通状態となり発光ダイオ
ードＤ５の発光素子が消光する。このようにして、スイ
ッチ主回路１０、シーケンサ１２が導通状態にある場
合、発光ダイオードＤ５の発光素子が点滅する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば、磁気抵抗素子
によりシリンダの位置を検出する無接点スイッチ等の通
電状態を検知する検知回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来例に係るスイッチ装置の回路図を図
２に示す。このスイッチ装置２は、二線式無接点型スイ
ッチ装置であり、スイッチ主回路４の出力側にトランジ
スタＴｒのベースが接続され、前記トランジスタＴｒの
コレクタに発光ダイオードＤ１が接続され、前記トラン
ジスタＴｒのエミッタがグランド側に接続されている。
また、直流電源Ｅと並列に定電流ダイオードＤ２が接続
されている。このスイッチ装置２は、スイッチ主回路４
からオン信号がトランジスタＴｒのベースに出力される
ことにより、前記トランジスタＴｒのエミッタ、コレク
タ間に電流が流れ、発光ダイオードＤ１が発光するもの
である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来のスイッチ装置のオフ状態時には、前記主スイッチ
回路に接続されるシーケンサ入力回路（図示せず）が作
動しない許容範囲内の漏れ電流（１〜２ｍＡ）が流れる
ため、電源ランプ等の通電表示用発光ダイオードを設け
ることが困難であった。このため、スイッチ装置の保
守、点検作業を行う際に、スイッチ主回路がオフ時に通
電状態であるかどうかが該スイッチ装置またはシーケン
サ入力回路等の外観から認識することができないという
不都合がある。

【０００４】本発明に係るスイッチ装置の通電検知回路
は、スイッチ主回路のオフ時において、通電状態の有無
を明瞭に認識できるとともに、保守・点検等の際にテス
タ等の測定器を用いることなく保守・点検作業を行うこ
とが可能なスイッチ装置の通電検知回路を提供すること
を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
めに、本発明は、検出素子を介して被検出体の位置を検
出することによりオン信号を導出するスイッチ装置の通
電状態を検知するスイッチ装置の通電検知回路であっ
て、抵抗およびコンデンサからなる充放電回路と、前記
充放電回路における基準電圧を設定する基準電圧設定手
段と、前記コンデンサ側の電圧が前記基準電圧設定手段
により設定された基準電圧を超える時にオン信号を出力
するスイッチング手段と、前記スイッチング手段がオン
信号を出力する時に発光する表示手段と、を備えること
を特徴とする。

【０００６】

【作用】上記の本発明に係るスイッチ装置の通電検知回
路では、基準電圧設定手段により基準電圧を設定する。
充放電回路内に配設されたコンデンサ側の電圧が前記基
準電圧を超える時、スイッチング手段がオンになり、表
示手段が発光する。前記表示手段の発光後、コンデンサ
の充電電流の放出が休止することにより前記表示手段が
消光する。このようにしてスイッチ装置が通電状態にあ
る場合、表示手段は点滅をする。

【０００７】

【実施例】次に、本発明に係るスイッチ装置の通電検知
回路について好適な実施例を挙げ、添付の図面を参照し
ながら以下詳細に説明する。

【０００８】図１は本発明の一実施例に係るスイッチ装
置の通電検知回路の回路構成図である。本実施例では、
スイッチ装置としてシリンダスイッチを用い、図示しな
いピストンに配設された磁石の接近による磁界の変化を
検出するシリンダスイッチ主回路に通電検知回路を付設
している。すなわち、このシリンダスイッチは、ピスト
ンに配設された永久磁石がスイッチに接近することによ
りその磁界の影響を受け、スイッチ内に設けられた磁気
検出素子である磁気抵抗素子の出力電圧が変化すること
によりオン／オフされるスイッチ装置である。

【０００９】図１に示すように、スイッチ主回路１０
は、シーケンサ入力回路（以下、シーケンサという）１
２側の負荷抵抗ＲＬを介して直流電源（以下、電源とい
う）Ｅの＋側に定電流ダイオードＤ１を接続し、この定
電流ダイオードＤ１の出力側には磁気抵抗素子とオペア
ンプとからなる磁気検出手段１４を接続する。前記磁気
検出手段１４の出力側はトランジスタＴｒ２とダーリン
トン接続されたトランジスタＴｒ１のベースに接続さ
れ、前記トランジスタＴｒ１のコレクタ側に発光ダイオ
ードＤ２のカソード側が接続されている。この発光ダイ
オードＤ２のアノード側にさらに電流制限抵抗Ｒ１とバ
イパス用トランジスタＴｒ３のベースを接続し、夫々抵
抗Ｒ１並びに前記バイパス用トランジスタＴｒ３は電源
Ｅ側の＋端子に接続しておく。さらに、ダーリントン接
続されたトランジスタＴｒ２のエミッタ側は電源Ｅの−
側端子に接続するとともに、前記電源Ｅの＋側端子と−
側端子との間には電源Ｅと並列にツェナーダイオードＤ
３を接続しておく。

【００１０】次に、前記スイッチ主回路１０に付設され
る通電検知回路１６は、電源Ｅの＋側に定電流ダイオー
ドＤ４の入力端子が接続され、前記定電流ダイオードＤ
４の出力端子側である接続点Ｐ１と電源Ｅの−側に接続
された接続点Ｐ２の間にはトランジスタＴｒ４および発
光ダイオードＤ５が直列に接続され、接続点Ｐ３および
接続点Ｐ４間には抵抗Ｒ２および抵抗Ｒ３が直列に接続
され、接続点Ｐ３および接続点Ｐ５間には電流制限抵抗
Ｒ４およびコンデンサＣが直列に接続されている。ここ
で、接続点Ｐ２、接続点Ｐ４および接続点Ｐ５は、夫々
グランド側に接地されている。また、前記直列に接続さ
れた抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との間の接続点Ｐ７にはトラン
ジスタＴｒ５のベースが接続され、前記トランジスタＴ
ｒ５のエミッタはバイアス抵抗Ｒ５を介して接続点Ｐ６
に接続され、前記トランジスタＴｒ５のコレクタは接続
点Ｐ１、Ｐ２間に配置されたトランジスタＴｒ４のベー
ス側に接続されている。さらに、シーケンサ１２側の負
荷抵抗ＲＬと直列に保護抵抗Ｒ６が接続されるととも
に、この保護抵抗Ｒ６と並列してフォトカプラ１８が接
続されている。

【００１１】本発明の一実施例に係るスイッチ装置の通
電検知回路は以上のように構成され、以下にその動作に
ついて説明する。

【００１２】まず、スイッチ主回路１０の動作について
説明する。スイッチ主回路１０は、シーケンサ１２側の
負荷抵抗ＲＬを介して電源Ｅの作用下に電圧を印加す
る。その際、定電流ダイオードＤ１は磁気検出手段１４
に一定の電流を供給し、定電圧の作用下に前記磁気検出
手段１４は安定して増幅作用下に待機する。そこで、図
示しないピストンの移動によって該ピストンに周設され
た永久磁石が一体的に変位する。この永久磁石の変位に
よって磁界が変化し、該磁気検出手段１４は前記磁界の
変化に係る磁気信号を受信する。この磁気信号により磁
気検出手段１４は、トランジスタＴｒ１のベース側に出
力信号を導出する。前記トランジスタＴｒ１がこの出力
信号をベース側に受けることにより、トランジスタＴｒ
１が導通状態となり、発光素子の電流制限抵抗Ｒ１を介
して発光ダイオードＤ２に電流が流れ、発光素子が発光
する。その際、発光素子に対する電流が所定量以上にな
ると、バイパス用のトランジスタＴｒ３がその電流によ
る抵抗Ｒ１の電圧降下に起因して導通し、このトランジ
スタＴｒ３からダーリントン接続されているトランジス
タＴｒ２に電流が流れ、発光ダイオードＤ２に必要以上
に電流が流れることを阻止することができる。このよう
にして、スイッチ主回路１０は、シリンダに配設された
永久磁石からの磁気信号を検出することによりオン信号
をシーケンサ１２に導出する。シーケンサ１２では、そ
の出力端に設けられたフォトカプラ１８を介して他の流
体機器に前記オン信号を伝送する。

【００１３】次に、前記スイッチ主回路１０が前記磁気
信号を検出することなくオフの時、スイッチ装置が通電
状態であることを検知する場合について説明する。

【００１４】前記スイッチ主回路１０と同様に、電源Ｅ
の作用下に電圧を通電検知回路１６の＋側と−側に印加
する。定電流ダイオードＤ４の作用下に接続点Ｐ１およ
びＰ３に一定の電流が供給される。ここで、予め直列に
接続された抵抗Ｒ２、Ｒ３の分圧により接続点Ｐ７にお
ける基準電位を設定しておく。そこで、接続点Ｐ３を通
過した電流は、電流制限抵抗Ｒ４を介してコンデンサＣ
に導入される。このコンデンサＣでは、電荷の充電が開
始される。コンデンサＣの充電作用により接続点Ｐ６の
電位が変位し、この接続点Ｐ６の電位が抵抗Ｒ２、抵抗
Ｒ３間の接続点Ｐ７の基準電位を超える時、バイアス抵
抗Ｒ５を介してトランジスタＴｒ５のエミッタ・ベース
間にコンデンサＣの充電電流が流れ、トランジスタＴｒ
５のエミッタ・コレクタ間が導通状態となる。トランジ
スタＴｒ５が導通することにより、トランジスタＴｒ５
のエミッタ・コレクタ間に電流が流れ、この電流はトラ
ンジスタＴｒ４のベースに導入されることによりトラン
ジスタＴｒ４が導通する。このトランジスタＴｒ４の導
通により発光ダイオードＤ５に電流が流れ、発光素子が
発光する。

【００１５】前記発光素子が発光した後、コンデンサＣ
に蓄積された充電電流の放出が終了することによりトラ
ンジスタＴｒ５が非導通状態になる。このため、発光ダ
イオードＤ５の電流の流通が阻止され、発光ダイオード
Ｄ５の発光素子が消光する。このような状態を連続して
繰り返すことにより発光ダイオードＤ５の発光素子が点
滅する。

【００１６】以上のようにして、スイッチ装置がオフ状
態にある場合、テスタ等の測定機器を用いることなくス
イッチ主回路１０、シーケンサ１２が通電状態にあるこ
とを検知することができる。

【００１７】

【発明の効果】本発明に係るスイッチ装置の通電検知回
路によれば、以下の効果が得られる。

【００１８】スイッチ装置が通電状態にある場合、コン
デンサ側の電圧が基準設定手段により設定された基準電
圧を超えた時、スイッチング素子がオン状態となり表示
手段が発光する。一方、前記基準電圧を超えない時は表
示手段が消光する。このように表示手段が点滅すること
から明瞭に通電状態にあることを確認することができ
る。また、スイッチ装置、シーケンサ等の保守・点検作
業時には、テスタ等を用いることなく通電状態を確認す
ることができるので、前記保守・点検の作業時間の短縮
を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係るスイッチ装置の通電検
知回路の回路構成図である。

【図２】従来例に係る二線式無接点型スイッチ装置の回
路構成図である。

【符号の説明】

１０…スイッチ主回路 １２…シーケンサ １４…磁気検出手段 １６…通電検知回路 １８…フォトカプラ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】検出素子を介して被検出体の位置を検出す
   ることによりオン信号を導出するスイッチ装置の通電状
   態を検知する通電検知回路であって、 抵抗およびコンデンサからなる充放電回路と、 前記充放電回路における基準電圧を設定する基準電圧設
   定手段と、 前記コンデンサ側の電圧が前記基準電圧設定手段により
   設定された基準電圧を超える時にオン信号を出力するス
   イッチング手段と、 前記スイッチング手段がオン信号を出力する時に発光す
   る表示手段と、 を備えることを特徴とするスイッチ装置の通電検知回
   路。