JPH035073Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案はアナログマルチプレクサとアツプダ
ウンカウンタを利用して構成した電気マイクロメ
ータの零点校正用のフイードバツク電圧の切換え
に使用する無接点式ロータリーリレーに関するも
のである。

制御信号を一発与えるごとに、共通端子を複数
の選択端子に順番に切換えるようにしたリレーと
して、従来ロータリーリレー及びステツピングリ
レーである。ロータリーリレーは正転用コイル及
び逆転用コイルに通電して、可動接点を移動させ
ることにより、導通箇所を変更するもので、第１
図に示すように、電気マイクロメータの零点校正
用のフイードバツク電圧を発生させる回路で使用
されている。同図において、１はロータリーリレ
ー、１ａは共通端子、１ｂ，１ｂ…は環状に配列
された選択端子、ｒ，ｒ…は各選択端子１ｂ，１
ｂ…間に接続された分圧抵抗、２は電気マイクロ
メータの交流電源と共用される交流電圧が供給さ
れた変圧器、Ｒ，Ｒは分圧抵抗ｒ，ｒ…に比べて
大きい抵抗値を持つ分圧抵抗、R₀は電流制限用
の高抵抗である。この回路はロータリーリレー１
を切換えることにより、高抵抗R₀から取出され
る交流電圧の大きさを微少なステツプ間隔で可変
するようにしたもので、分圧抵抗Ｒ，Ｒを分圧抵
抗ｒ，ｒ…に比べて数十倍大きい値にすることに
より精度の高い出力電圧を得るようにしたもので
ある。またステツピングリレーの場合は正転のみ
可能となつているが原理的には上記ロータリーリ
レー１と同様である。

ところで、上記ロータリーリレー等を使用した
場合、第１図に示すような回路では、接点に微少
電流を流すので、使用中に接点表面に酸化皮膜が
発生して接点抵抗が変化する。そして出力電圧の
精度が低下する欠点が生じる。また可動接点の移
動には正転用又は逆転用コイルを用いているが、
この作動時にパルス電流を通電するので電磁雑音
が発生する。特に微少電流を扱う電子回路と組合
せて使用しようとすれば無視できない雑音となる
欠点があつた。

本考案は上記微少電流の開閉に対するインピー
ダンスの変動並びに変化、及び導通箇所切換時の
雑音発生等の欠点に鑑み、リレーの無接点化によ
りこれらの問題を解決した。すなわち正転コイル
及び逆転コイルの代りにアツプダウンカウンタを
用い、可動接点の代りにアナログマルチプレクサ
を用い、さらにこのアナログマルチプレクサ内の
複数のスイツチ回路の導通時の低インピーダンス
のばらつきによつては、分圧比が変動しないよう
に分圧抵抗を充分に大きくするとともに、このよ
うに大きくした分圧抵抗に従来同様の電圧を供給
すると分圧回路の電流が微小となつてＳ／Ｎ比が
悪化し、雑音に対して出力信号が不安定となるの
を防止するため、交流電圧を増幅する増幅器を分
圧回路の前段に配置することによつて無接点化を
図り、これらの問題を解決した無接点ロータリー
リレーを提供せんとするものである。

本考案一実施例の切換回路部分を第２図に示す
と、３はアツプダウンカウンタ、４はアナログマ
ルチプレクサ、５ｕは正転入力端子、５ｄは逆転
入力端子、６ｕ，６ｄはインターフエース回路、
７₀，７₁…７９は選択端子、Comは共通端子であ
る。この回路構成において、正転入力端子５ｕに
正転信号が入力されると、インターフエース回路
６ｕがアツプダウンカウンタ３のアツプ端子up
に適当なレベルと幅の一発のパルスを与えてカウ
ント数を１つ増加させる。また逆転入力端子５ｄ
に逆転信号が入力されると、インターフエース回
路６ｄが同じくダウン端子downに一発のパルス
を与えてカウント数を１つ減少させる。アツプダ
ウンカウンタ３の二進化符号出力Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄ
はアナログマルチプレクサ４の制御端子４ａ，４
ｂ，４ｃ，４ｄに入力されている。アナログマル
チプレクサ４は制御端子４ａ，４ｂ，４ｃ，４ｄ
に入力された二進化符号によつて定められる入力
端子４₀，４₁…４９のいずれか一つと出力端子
out間とのインピーダンスのみを低インピーダン
スに変化させる。他の入力端子４₀，４₁…４₉、
出力端子outの相互間のインピーダンスは高イン
ピーダンスに保たれている。因に、この種アナロ
グマルチプレクサ４の低インピーダンスは0.1〜
1.0KΩであり、高インピーダンスは10〜100GΩで
ある。各入力端子４₀，４₁…４₉は夫々各選択端
子７₀，７₁…７₉に接続され、出力端子outは共通
端子Comに接続されているので、結局アナログ
マルチプレクサ４の制御端子４ａ，４ｂ，４ｃ，
４ｄに入力された二進化符号出力に応じた選択端
子７₀，７₁…７₉の一つと共通端子Comとの間の
インピーダンスのみが低インピーダンスとなり、
接続状態となる。上記制御端子４ａ，４ｂ，４
ｃ，４ｄに入力されるアツプダウンカウンタ３の
出力信号は正転信号又は逆転信号が入力されるご
とに、１ずつ増加或いは減少するので、正転信号
及び逆転信号によつて、共通端子Comと接続さ
れる選択端子７₀，７₁…７₉は１つずつ順に選択
されロータリーリレーと同等の機能を持つことに
なる。

次に本考案を、第１図に示す電気マイクロメー
ターの零点較正用のフイードバツク切換回路のロ
ータリーリレー１に代えて使用した実施例につい
て説明する。

第３図に示すように、本考案の無接点ロータリ
ーリレー８は、第１図に示した従来のロータリー
リレー１と同様に、直列接続された分圧抵孔r′，
r′…の両端に一定の電圧e₀₁，e₀₂が印加された分
圧回路が、選択端子７₀，７₁…７₉に接続される。
各分圧抵抗r′，r′…は各選択端子７₀，７₁…７₉間
に接続され、端択端子７₀，７₁…７₉は夫々前述
したようにアナログマルチプレクサ４の入力端子
４₀，４₁…４₉に一対一の対応関係を持つて接続
されている。上記一定の電圧は、変圧器２に大き
な抵抗値の分圧抵抗Ｒ，Ｒを介して接続された増
幅器９によつて与えられている。アナログマルチ
プレクサ４は、アツプダウンカウンタ３のカウン
ト出力に応じて、上記分圧回路の各分圧電圧の一
つを出力端子outから選択的に出力させる。なお
増幅器９の二つの出力端子の出力電圧e₀₁，e₀₂
は、夫々入力端子電圧e₁，e₂及び内蔵抵抗R₁，
R₂に対して e₀₁＝（１＋R₂／R₁）e₁−R₂／R₁e₂， e₀₂＝（１＋R₂／R₁）e₂−R₂／R₁e₁， で表わされる。この増幅器９の増幅率は1000倍程
度に設定され、各選択端子７₀，７₁…７₉に接続
された分圧抵抗r′，r′…は、例えば従来のロータ
リーリレー１の分圧抵抗ｒ，ｒ…の5.1Ωに対し
て、その1000倍の5.1KΩにしている。この構成に
より、分圧回路に一定レベル以上の電流を流し、
分圧された交流電圧の雑音に対する安定化を保つ
て、切換えられる抵抗値を大きくすることがで
き、アナログマルチプレクサ４の各端子間のON
時の低インピーダンス抵抗のバラツキを無視する
ことができる。

以上説明したように、本考案はロータリーリレ
ーを、アナログマルチプレクサとアツプダウンカ
ウンタの組合せ、さらに大きくした分圧抵抗で分
圧を行い、この抵抗の増大分に見合う増幅率で増
幅された交流信号を分圧する分圧回路により構成
して無接点化を達成したから、有接点式のロータ
リーリレーで問題とされていた微小電流を流すこ
とによる接点抵抗の変化による動作不良をなく
し、電気マイクロメータの零点校正用のフイード
バツク電圧を、それに必要な高精度を保つて切換
えることが可能となり、接点切換に電磁コイルを
使用しないので電磁雑音を発生しない。また、機
械接点を用いないので、長寿命なロータリーリレ
ーが得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のロータリーリレーを用いた装置
例の回路図、第２図は本考案一実施例の回路図、
第３図は本考案のロータリーリレーを用いた装置
例の回路図である。 ３……アツプダウンカウンタ、４……アナログ
マルチプレクサ、５ｕ……正転用入力端子、５ｄ
……逆転用入力端子、７₀，７₁…７₉……選択端
子、Com……共通端子。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 電気マイクロメータの零点校正用のフイードバ
   ツク電圧の切換えに使用するものであつて、 電気マイクロメータの交流電源と共通の交流電
   圧を増幅する増幅器と、 複数の分圧抵抗を直列接続して構成され、両端
   に上記増幅器の出力を受ける分圧回路と、 上記分圧回路の複数の分圧電圧を夫々受ける複
   数の入力端子と共通の出力端子を持ち、入力され
   た制御信号によつて択一的に定まる１つの入力端
   子と共通の出力端子の間のみを非導通状態である
   高インピーダンスから導通状態である低インピー
   ダンスに変化させるアナログマルチプレクサと、 正転信号をアツプ端子に逆転信号をダウン端子
   に入力させ、カウント出力を上記アナログマルチ
   プレクサに制御信号として与えるアツプダウンカ
   ウンタとを備え、 上記分圧回路の分圧抵抗は、上記アナログマル
   チプレクサの各入力端子と出力端子間の導通時の
   低インピーダンスのばらつきによつては分圧比が
   変動しない程度に充分に大きい抵抗値のものとす
   るとともに、上記増幅器の増幅率を大きな抵抗値
   をもつて構成された上記分圧回路に大きなＳ／Ｎ
   比を与えるのに充分な大きさの電流を流せる大き
   さとしたことを特徴とする無接点ロータリーリレ
   ー。