JPH0468613A

JPH0468613A - スイッチ装置及びモータ駆動装置

Info

Publication number: JPH0468613A
Application number: JP17691090A
Authority: JP
Inventors: Takayuki Minami; 南　孝幸; Nobukazu Kakeya; 掛谷　信和; Kunio Hirata; 平田　国男
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1990-07-03
Filing date: 1990-07-03
Publication date: 1992-03-04

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、リミットスイッチ等のスイッチのオン（閉）
、オフ（開）を検出し、ハイレベル／ローレベルの信号
に変換するスイッチ装置に関するものである。

〔従来の技術）従来、この種装置としては、例えば第３図に示すスイッ
チ装置がある。

図において、１，２は常開のリミットスイツチ、３０−
１〜３０−５は分圧抵抗、３１．３２はコンパレータ、
３３．３４はプルアップ抵抗、３５．３６は出力端子で
ある。

今、図示のように、リミットスイッチ１，２が共にオフ
していると、電源電圧は分圧抵抗３０−１．３０−２に
より１／２に分圧されて、点４の電位即ちコンパレータ
３１の反転入力４３１−２とコンパレータ３２の非反転
入力端３２−２の電位は、電源電位の１／２となってい
る。

また、電源電圧は分圧抵抗３０−３．３０−４．３０−
５により１／３づつに分圧されて、コンパレータ３１の
非反転入力端３１−１の電位は電源電位の２／３となっ
ており、コンパレータ３２の反転入力＄３２−２は電源
電位の１／３となっている。

よフて、コンパレータ３１，３２の出力は、いづれもハ
イレベルになっている。

ここで、リミットスイッチｌだけがオンすると、点４の
電位が電源電位にまで上昇するので、コンパレータ３１
の出力が反転するが、コンノくレータ３２の出力は変ら
ない。

次にリミットスイッチ１かオフし、リミットスイッチ２
かオンすると、点４の電位が接地電位になるので、コン
パレータ３１の出力はハイレベルで、コンパレータ３２
の出力は反転しローレベルとなる。

このようにして、リミットスイッチ１．２のうち、オン
した側の出力端子のレベルがハイからローに変り、リミ
ットスイッチ１．２のオン／オフが出力端子のローレベ
ル／ハイレベルの信号に変換される。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のスイッチ装置は、以上のように構成されているの
で、回路構成が複雑で、部品点数が多いという問題があ
る。また、リミットスイッチのオン、オフを電圧レベル
て検出しているので、電源の電圧変動やノイズで誤動作
し易いという問題がある。

本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、回
路構成が比較的簡単で誤動作のない、スイッチ装置及び
このスイッチ装置を用いたモータ駆動装置を提供するこ
とを目的とするものである。

〔課題を解決するための手段〕

前記目的を達成するため、本発明では、スイッチ装置を
つぎの（１）のとおりに構成し、またモータ駆動装置を
つぎの（２）のとおりに構成するものである。

（１）電源端子間に直列に接続された第１の抵抗、ｉｉ
のフォトカプラの発光素子、第２の抵抗、第２のフォト
カプラの発光素子と、第１の抵抗と第１のフォトカプラ
の発光素子に並列に接続された第１のスイッチと、第２
の抵抗と第２のフォトカプラの発光素子に並列に接続さ
れた第２のスイッチと、１７Ｊ１のフォトカプラの受光
素子と、第２のフォトカプラの受光素子とを備えたスイ
ッチ装置。

（２）電源端子間に直列に接続された第１の抵抗、第１
のフォトカプラの発光素子、第２の抵抗、第２のフォト
カプラの発光素子と、第１の抵抗と第１のフォトカプラ
の発光素子に並列に接続された第１のリミットスイッチ
と、第２の抵抗と第２の発光素子に並列に接続された第
２のリミットスイッチと、第１のフォトカプラの受光素
子と、第２のフォトカプラの受光素子と、一方の入力端
に第１の入力が供給され他方の入力端に第１のフォトカ
プラの受光素子からの信号が供給される第１のアンドゲ
ートと、一方の入力端に第２の入力が供給され他方の入
力端に第２のフォトカプラの受光素子からの信号が供給
される第２のアンドゲートと、一方の入力端ｆｉｌのア
ンドゲートの出力が供給され他方の入力端に第２のアン
ドゲートの出力が供給されるモータ駆動回路とを備えた
モータ駆動装置。

〔作用〕

前記（１）の構成によれば、第！のスイッチ。

第２のスイッチのオン／オフに応して対応するフォトカ
プラの受光素子の出力が変化する。また、前記（２）の
構成によれば、第１の入力、第２の入力のハイ／ロー、
第１のリミットスイッチ。

第２のリミットスイッチのオン／オフの組合せに応して
、モータが正転、逆転、停止する。

（実施例〕以下本発明を実施例により詳しく説明する。

第１図は本発明の第１実施例である”スイッチ装置”の
回路図である。

図において、１．２は常開のリミットスイッチ、８．１
１はフォトカプラ、１７．１８は出方端子である。６．
１３．１５は電源端子であり、６と１３．１５は必要に
応じて同一電源または別電源に接続される。８ａはフォ
トカプラ８の発光素子である発光ダイオード、８ｂは発
光ダイオード８ａの光を受ける受光素子であるフォトト
ランジスタであり、同じく、１１ａはフォトカプラ１１
の発光ダイオード、ｆｌｂは発光ダイオード１１ａの光
を受けるフォトトランジスタである。

７．１０は電流制限抵抗、１４．１６はフォトトランジ
スタ８ｂ、ｌｌｂの負荷抵抗である。

次に動作について説明する。

今、図示のように、リミットスイッチ１．２が共にオフ
しているとする。発光ダイオード８ａ。

１１ａは、抵抗７．１０を介して電流が流れ、発光し・
フォトトランジスタ８ｂ、ｌｌｂがオンするので、出力
端子１７の出力Ａと、出力端子１Ｂの出力Ｂは共にロー
レベル（Ｌ）となる。

次に、リミットスイッチ１だけがオンすると、点４の電
位が電源電位まで上昇し、フォトカプラ８の発光ダイオ
ード８ａが非発光となり、フォトトランジスタ８ｂがオ
フするので、出力Ａはハイレベル（Ｈ）に反転する。一
方、出力Ｂは、フィトカブラ１１の発光タイオードｌｌ
ａが発光を続けるので、ローレベルのままである。

更に、リミットスイッチ１がオフし、リミットスイッチ
２がオンすると、点４の電位が接地電位になるので、フ
ォトカプラ１１の発光ダイオード１１ａが非発光となり
、フォトトランジスタ１１ｂがオフするので、出力Ｂは
ハイレベルに反転する。一方、出力Ａは、フォトカプラ
８の発光ダイオード８ａが発光するので、ローレベルと
なる。

リミットスイッチ１，２はその使用態様から同時にオン
することがない。

以上の動作をまとめると、つぎに示す表１のとおりにな
る。

表　　１このようにして、リミットスイッチ１．２の状態をディ
ジタル回路に入力可能なハイ／ローの２値信号に変える
ことができる。

本実施例では、前述のとおり、リミットスイッチ１．２
のオン、オフにより、フォトカプラ８゜１１の発光ダイ
オード８ａ、ｌｌａに流れる電流が変化し、出力Ａ、Ｂ
が変化するようになっているので、電源電圧の変動、電
源からのノイズ、リミットスイッチ１．２とフォトカプ
ラ８．！！と結ぶラインに誘起するノイズ等による誤動
作が避けられる。

第２図は、本発明の第２実施例である”モータ駆動袈裟
”の回路図である。本実施例では、第１実施例のスイッ
チ装置を用いている。スイッチ装置については、対応部
分に同一符号を付けてここての説明は省略するが、リミ
ットスイッチ１は、モータの正転で移動する部材の移動
限界でオンするものであり、リミットスイッチ２はモー
タの逆転側の移動限界でオンするものである。

２０．２１はモータ制御用の入力端子、２２゜２３はロ
ーアクティブのアンドゲート、２４はモータ駆動回路、
２５はモータである。

モータ駆動回路２４は、その入力端子Ｒ，Ｆの信号レベ
ルに応して、っぎの表２のとおりにモータ２５を駆動す
るものである。

つぎに動作について説明する。

今、図示のように、リミットスイッチ１．２が共にオフ
で、入力端子２１の人力Ａがハイレベルで、入力端子２
０の入力Ｂがハイレベルとすると、スイッチ装置の出力
Ａ、比出力のハイ、ローにかかわらず、アンドゲート２
２．２３の出力はローレベルとなるので、前記表２から
明らかなように、モータ２５は停止したままである。

つぎに、入力Ａをローレベル、入力Ｂをハイレベルにす
ると、リミットスイッチ１．２か共にオフの状態では、
前記表１に示すようにスイッチ装置の出力Ａ、Ｂは共に
ローレベルなので、アンドゲート２２の出力即ち回路２
４の入力端子Ｒの入力はローレベル、アンドゲート２３
の出力即ち回路２４の入力端子Ｆの人力はハイレベルと
なり、前記表２に示すように、モータ２５は正転する。

入力Ａがローレベル、入力Ｂがハイレベルの状態で、リ
ミットスイッチ１がオフ、リミットスイッチ２がオンで
あっても同様にモータ２５は正転する。

入力Ａがローレベル、入力Ｂがハイレベルの状想で、リ
ミットスイッチ１がオンになると、モータ２５は停止す
る。

このような、入力Ａ１人力Ｂのハイ／ロー、リミットス
イッチ１．２のオン／オフの組合せを変えた状態におけ
るモータ２５の動作をまとめると、つぎの表３のとおり
となる。

表３から明らかなように、モータ２５を連続的に正転さ
せる条件は、入力Ａがローレベル、入力Ｂはハイレベル
４スイツチ装置の出力Ａがローレベル（正転側リミット
スイッチオフ）であり、モータ２５を連続的に逆転させ
る条件は、人力Ａがハイレベル、入力Ｂがローレベル、
出力Ｂがローレベル（逆転側リミットスイッチオフ）で
ある。正転中における正転側のリミットスイッチ１のオ
ンまたは逆転中における逆転側のリミットスイッチ２の
オンによりモータ２５は停止する。

正転側のリミットスイッチ１がオンのときは、入力Ａ、
Ｂをどのようなハイ、ローの組合せとしてもモータ２５
は正転せず、同様に、逆転側のリミットスイッチ２がオ
ンのときは、入力Ａ、Ｂをどのようなハイ、ローの組合
せとしてもモータ２５は逆転しない。

本実施例においても、第１実施例と同様、電源電圧の変
動、ノイズ等により誤動作することなく、モータの動作
を確実に制御できる。

本実施例は、リミットスイッチを用いた、電動湯水混合
弁、電動流量制御弁に利用できる。

なお、各実施例では、フォト・トランジスタ型のフォト
カプラを用いているか、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、フォト・ダーリントン・トランジスタ型、フ
ォト・ダイオード＋トランジスタ型、フォトＩＣ型なと
適宜のタイプのフォトカプラて実施できる。また、アン
ドゲートはローアクティブに限らず、回路構成に応して
ハイアクティブのものて実施できる。

また、第１実施例では、１．２にリミットスイッチを用
いているか１本発明はこれに限定されるものではなく、
例えば１．２を押ホタンスイッチとして、上、下また左
右の方向指示を行うスイッチ装置として実施することも
できる。

（発明の効果〕以上説明したように、本発明によれば、回路構成が比較
的簡単になり、電源電圧の変動やノイズにより誤動作す
ることがなく、モータの動作を確実に制御できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例の回路図、第２図は本発明
の第２実施例の回路図、第３図は従来例の回路図である
。１．２−＝−常開のリミットスイッチ７　、　１０−−−−−−電流制限抵抗８．１１−・・
・・・フォトカプラ

Claims

【特許請求の範囲】

（１）電源端子間に直列に接続された第１の抵抗、第１
のフォトカプラの発光素子、第２の抵抗、第２のフォト
カプラの発光素子と、第１の抵抗と第１のフォトカプラ
の発光素子に並列に接続された第１のスイッチと、第２
の抵抗と第２のフォトカプラの発光素子に並列に接続さ
れた第２のスイッチと、第１のフォトカプラの受光素子
と、第２のフォトカプラの受光素子とを備えたことを特
徴とするスイッチ装置。
（２）電源端子間に直列に接続された第１の抵抗、第１
のフォトカプラの発光素子、第２の抵抗、第２のフォト
カプラの発光素子と、第１の抵抗と第１のフォトカプラ
の発光素子に並列に接続された第１のリミットスイッチ
と、第２の抵抗と第２の発光素子に並列に接続された第
２のリミットスイッチと、第１のフォトカプラの受光素
子と、第２のフォトカプラの受光素子と、一方の入力端
に第１の入力が供給され他方の入力端に第１のフォトカ
プラの受光素子からの信号が供給される第１のアンドゲ
ートと、一方の入力端に第２の入力が供給され他方の入
力端に第２のフォトカプラの受光素子からの信号が供給
される第２のアンドゲートと、一方の入力端に第１のア
ンドゲートの出力が供給され他方の入力端に第２のアン
ドゲートの出力が供給されるモータ駆動回路とを備えた
ことを特徴とするモータ駆動装置。