JPH06339158A - リレー駆動方式及びｍｄｆ回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 多数のリレーの中から任意のｌ個を選択駆動
する場合に、選択の中間段階での選択範囲の拡大、自由
化、長寿命化、小形化を図り、併せて遠隔制御可能なＭ
ＤＦを構成する。 【構成】 Ｘ座標、Ｙ座標及びＺ座標の交点に夫々選択
すべきラッチリレーＬＲ_ab0を配置し、Ｘ座標とＹ座標
の交点にそれぞれリレーＬＲ_ab0の復旧駆動用及び動作
駆動用のフオトカプラＰＣ_ab0、ＰＣ_ab1の発光素子を配
置し、該発光素子と対（つい）の受光素子とＺ座標の組
合せで、リレーＬＲ_ab0を選択駆動するようにしたもの
である。また、上記リレーＬＲ_abcの接点をＭＤＦの入
線と出線の各交点に配置膨てＭＤＦ回路としてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は多数のリレーの選択駆動
方式及びこれを用いたＭＤＦ回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の技術においては多数のリレーの中
の任意のｌ個を選択駆動する場合、Ｘ座標、Ｙ座標及び
Ｚ座標を指定し、その交点にあるリレーを選択駆動する
方式が一般的であるが、その選択の順序として先ずＸ座
標及びＹ座標の交点にあるリレーを選択駆動し、該リレ
ーの接点とＺ座標の指定を組合せて最終的にｌ個のリレ
ーを選択駆動する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術においては
前述のように多数のリレーの中から最終的にｌ個のリレ
ー選択駆動する前段においてＸ座標及びＹ座標によって
指定されるリレーを選択駆動する。

【０００４】リレーが選択動作の中間に介在するので該
リレーの接点とＺ座標を組合せる際該リレーに搭載し得
る接点数の制約を受け、従って最終的に選択し得るリレ
ー数に制約を受ける。

【０００５】またリレーはその選択動作の都度動作する
ため長寿命を要求され且つ半導体素子に比較して駆動電
流が大きいので該リレーの駆動には比較的大電流の制御
素子を必要とする。

【０００６】またリレーはできるだけ選択範囲を拡げる
ために多接点を要求され、形状も大きく実装構造設計上
不利である。

【０００７】本発明はこのような問題を解決するために
提案するもので、リレー選択回路の選択範囲の拡大、ス
イッチ構成の自由度の向上、長寿命化、駆動電流の小電
流化、小形化等を課題とし、更にこのリレー選択方式を
用いて新規なＭＤＦ回路を実現することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は前記目的を達成
するためにＸ座標とＹ座標の各交点にフォトカプラの発
光素子を配置し、該フォトカプラの発光素子と対（つ
い）の受光素子をＺ座標と組合せ、Ｘ座標、Ｙ座標及び
Ｚ座標を指定することにより多数リレーの中の任意のｌ
個を選択駆動するようにしたものである。

【０００９】また選択すべきリレーにラッチリレーを使
用した場合は、Ｘ座標とＹ座標の各交点に配置したフォ
トカプラを各交点毎に２個づつ設け、各１個を上記ラッ
チリレーの動作及び復旧に対応させ、Ｘ座標、Ｙ座標及
びＺ座標並びにラッチリレーの動作又は復旧の指定を行
うことにより前記ラッチリレーのうちの任意のｌ個を選
択し、動作又は復旧の駆動をするようにした。

【００１０】前記ラッチリレーを用いた方式において該
ラッチリレーの接点をマトリックス状に配列し、入線出
線の接続を該ラッチリレーの接点の開閉で任意に行うよ
うにしてＭＤＦ回路を構成するようにしたものである。

【００１１】

【作用】本発明では多数のリレーを選択する過程でリレ
ーを使用せず、すべて半導体を用いているため回路構成
の自由度が大きく、半導体の寿命は長く、制御部の駆動
電流も少なく小電カ化が可能となり、実装構造上も小形
化、軽量化される。

【００１２】また本発明によるリレー駆動方式で構成し
たラッチリレーによるＭＤＦ回路は従来のジャンパー線
による入線出線間の接続解放と異って、ラッチリレーの
接点の開閉によって入線出線間の接続解放を行うのでラ
ッチリレーを遠隔制御することによりＭＤＦ回路の遠隔
制御が可能となる。また入線出線間の接続開放の即応
性、ＭＤＦの小形化等の改善を計ることができる。

【００１３】

【実施例】図ｌは本発明の第１の実施例でフォトカプラ
の発光素子及び受光素子並びにリレーをマトリックス状
に配置し、Ｘ座標、Ｙ座標及びＺ座標との対応を図式的
に示したものである。

【００１４】図２は本発明の第２の実施例であって、リ
レーをラッチリレーとし且つフォトカプラをラッチリレ
ーの動作復旧に対応して２組用いたものであり、図ｌと
同一主旨のものである。

【００１５】図３、図４及び図５は本発明をＭＤＦ回路
に実施した例を示す回路図で、図３は図２に示す（１）
の部分、図４は図２に示す（２），（３），（４），及
び（５）の部分、図５はラッチリレーの接点によるマト
リックス接続を示す。

【００１６】図１において、（１）はＸ座標が０〜ｋ及
びＹ座標が０〜ｍに対応し各交点にフォトカプラの発光
素子が配置されているマトリックスを示す。

【００１７】ＰＣ_abはＸ座標がａ，Ｙ座標がｂに対応す
るフォトカプラ発光素子を示す。（２）は（１）のフォ
トカプラ発光素子と対（つい）の受光素子が各交点に配
置されてなるマトリックスを示しヽ該受光素子マトリッ
クス内のＰＣ_abは（１）のフォトカプラ発光素子ＰＣ_ab
と対（つい）の受光素子を示す。なお、ｌ個のフォトカ
プラで対（つい）の発光素子と受光素子について同一記
号を使用する。

【００１８】（３）〜（５）はＺ座標が０〜ｎに対応す
るＸ−Ｙ座標上の各交点にリレーを配置してなるリレー
マトリックスを示し、このうち（４）はＺ座標がｃのリ
レーマトリックスを示し、Ｒ_abc は（２）のフォトカプ
ラ受光素子ＰＣ_abとＺ座標のｃに対応するリレー、即ち
Ｘ座標がａ、Ｙ座標がｂ、Ｚ座標がｃに対応するリレー
を示す。

【００１９】図２において、（１）はＸ座標が０〜ｋ、
Ｙ座標が０〜ｍに対応し、かつ動作及び復旧に対応させ
て各交点にそれぞれフォトカプラの発光素子を配置して
なるｌ組（２個）のマトリックスを示し、ＰＣ_ab0 はＸ
座標がａ、Ｙ座標がｂで復旧指示に対応するフォトカプ
ラ発光素子を示しており、ＰＣ_ab1 はＸ座標がａ、Ｙ座
標がｂで動作指定に対応するフォトカプラ発光素子を示
す。

【００２０】（２）は（１）のフォトカプラ発光素子と
対（つい）の受光素子が各交点に配置されてなる１組
（２個）のマトリックスを示し、ＰＣ_ab0 は（１）のフ
ォトカプラ発光素子ＰＣ_ab0 と対（つい）の受光素子を
示し、同様にＰＣ_ab1 は（１）のフォトカプラ発光素子
ＰＣ_ab1 と対（つい）の受光素子をそれぞれ示す。

【００２１】（３）〜（５）はＺ座標が０〜ｎに対応す
るＸ−Ｙ座標上の各交点にラッチリレーのコイルを配置
してなるリレーマトリックスを示し、このうち（４）は
Ｚ座標がｃのリレーマトリックスを示し、ＬＲ_abc は
（２）のフォトカプラ受光素子ＰＣ_ab0 及びＰＣ_ab1 と
Ｚ座標のＣに対応するラッチリレーを示す。

【００２２】図ｌ及び図２は、図３、図４に示す具体回
路のフォトカプラ及びラッチリレーのマトリックス配置
を示しており、以下の説明は図ｌ及び図２を参照すると
理解し易い。図ｌは図２を更に単純化して示したもので
ある。

【００２３】図３において、Ｘ₀ ，Ｘ _a及びＸ _kは夫々
Ｘ座標の０，ａ及びｋを指定するための指定リード、Ｙ
_0,Ｙ_b 及びＹ_m は夫々Ｙ座標の０，ｂ及びｍを指定する
ための指定リード、ＲＬはラッチリレーの復旧指定リー
ド、ＯＰはラッチリレーの動作指定リードである。

【００２４】ＰＣ₀₀、ＰＣ_a0及びＰＣ_k0はそれぞれＸ座
標がＯ，ａ及びｋに対応する復旧指定フォトカプラ、Ｐ
Ｃ₀₁、ＰＣ_a1及びＰＣ_k1は夫々Ｘ座標がＯ，ａ及びｋに
対応する動作指定フォトカプラ、ＰＣ_ab0 はＸ座標が
_a 、Ｙ座標がｂの復旧指定フォトカプラ、ＰＣ_ab1 はＸ
座標がａ、Ｙ座標がｂの動作指定フォトカプラである。

【００２５】以下その他のＰＣ_pqr も同様にサフィック
スは左からＸ座標、Ｙ座標及び復旧／動作（復旧は０、
動作はｌ）の指定に対応していることを示し、Ｘ座標と
Ｙ座標の交点それぞれに復旧動作指定に対応して２個づ
つフォトカプラが配置されている。

【００２６】図４において、Ｚ₀ ，Ｚ_c 及びＺ_n はそれ
ぞれＺ座標の０，ｃ及びｎを指定するための指定リー
ド、ＲＬはラッチリレーの復旧時駆動リード、ＯＰはラ
ッチリレーの動作時駆動リード、ＰＣ_ab0 及びＰＣ_ab1
は図３のフォトカプラ発光素子ＰＣ_ab0 及びＰＣ_ab1 と
対（つい）のフォトカプラ受光素子で、その他のフォト
カプラも同様に図３の同一記号のフォトカプラ発光素子
と対（つい）のフォトカプラ受光素子を示す。

【００２７】ＬＲ_abc はフォトカプラＰＣ_ab0 及びＰＣ
_ab1 並びにＺ座標がｃに対応するラッチリレーで結果的
にＸ座標がａ、Ｙ座標がｂ及びＺ座標がｃに対応するこ
とを示す。

【００２８】その他のラッチリレーＬＲ_pqr も同様にサ
フィックスは左からＸ座標、Ｙ座標及びＺ座標に対応す
ることを示している。

【００２９】図５において、ＬＩＮＥはＭＤＦの入線
（線路側）を示し、ＳＷは出線（局内側）を示す。この
図の８×８の２組の接点マトリックスは入線８回線と出
線８回線の任意の番号をそのクロスポイントを閉じるこ
とで接続できることを示す。

【００３０】入線側の００７〜７０７，０ｌ７〜７１７
の１６個の接点及び出線側の０２７〜７２７，０３７〜
７３７のｌ６個の接点は入線、出線の試験用接点で、こ
の中の任意のｌ個の接点を閉じることによって任意の入
線側または出線側を試験端子ＴＥＳＴヘ接続し試験を行
う。なお試験の際は上記８×８の接点マトリックスの当
該回線のクロスポイントを開放し、入線と出線を分離す
るように制御する。

【００３１】図５の（Ａ）には、ｌ個のクロスポイント
が具体的には２個のメーク接点から構成されていること
をクロスポイン７７１を例として示し、ｌｒ７７１はク
ロスポイン７７１に配置されたラッチリレーＬＲ７７１
のメーク接点を表わしている。

【００３２】図３及び図４によって実施例の動作を説明
する。

【００３３】図４に示すラッチリレーＬＲ₀₀₀ 〜ＬＲ
_1mn の中の１個ＬＲ_abc を選択駆動する場合を例として
示す。

【００３４】図３において、制御部でＸ座標指定リード
Ｘ_a （Ｘ軸のａを指定）及び動作指定リードＯＰが選択
されると、次のようになる。

【００３５】ＯＰリード−−フォトカプラ発光素子−−
Ｘ_a リードの回路でフォトカプラ発光素子が発光し、こ
れと対（つい）のフォトカプラ受光素子ＰＣ_a1が導通状
態となる。

【００３６】次いで制御部でＹ座標指定リードＹ_b （Ｙ
軸のｂを指定）が選択されると前記の動作との組合せで
次のようになる。

【００３７】Ｙ_b リード−−ダイオード−−フォトカプ
ラ発光素子ＰＣ_ab1 −−フォトカプラ受光素子ＰＣ_a1−
−Ｘ_a リードの回路でフォトカプラ発光素子ＰＣ_ab1 が
発光しこれと対（つい）の受光素子ＰＣ_ab1 （図４に示
す）が導通状態となる。

【００３８】次いで図４において制御駆動部のＺ_c リー
ド（Ｚ軸のＣを指定）が選択され、且つＯＰリードに負
極性電源が接続されると、前記の動作との組合せで当該
負極電源は次のようになる。

【００３９】Ｚ_c リード−−ラッチリレーＬＲ_abc −−
ダイオード−−フォトカプラ受光素子ＰＣ_ab1 −−ＯＰ
リードの回路にパルス電流を流しラッチリレーＬＲ_abc
を動作させる。

【００４０】ラッチリレーＬＲ_abc は以後無電流で動作
状態を保持し、復旧パルス（動作パルスと逆極性のパル
ス）を流すまで動作状態を継続する。

【００４１】ラッチリレーＬＲ_abc を復旧させる場合の
制御はＸ座標、Ｙ座標及びＺ座標の選択を前記ラッチリ
レーＬＲ_abc を動作させる場合と同様Ｘ_a ，Ｙ_b 及びＺ
_c リードを選択し、異るところはＯＰリードに代りＲＬ
リードが選択され且つ正極性電源が接続される点であ
る。即ち図３においてＸ_a リード及びＲＬリードが選択
されると次のようになる。

【００４２】ＲＬリード−−フォトカプラ発光素子ＰＣ
_a0→Ｘ_a リードの回路でフォトカプラ発光素子ＰＣ_a0が
発光し、これと対（つい）の受光素子ＰＣ_a0が導通状態
となる。次いでＹ_b リードが選択されると、前記の動作
との組合せで次のようになる。

【００４３】Ｙ_b リード→−ダイオード−−フォトカプ
ラ発光素子ＰＣ_ab0 −−フォトカプラ受光素子ＰＣ_a0−
−Ｘ_a リードの回路でフォトカプラ発光素子ＰＣ_ab0 が
発光し、これと対（つい）のフォトカプラ受光素子ＰＣ
_ab0 （図４に示す）が導通状態となる。

【００４４】次いで図４において制御駆動部のＺ_c リー
ドが選択され、且つＲＬリードに正極性電源が接続され
ると、前記の動作との組合せで次のようになる。

【００４５】ＲＬリード−−フォトカプラ受光素子ＰＣ
_ab0 −−ダイオード−−ラッチリレーＲＬ_a ｂ₀ −−Ｚ
_c リードの回路でラッチリレーＲＬ_abc に動作の場合と
は逆極性のパルス電流を流し、ラッチリレーＲＬ_abc を
復旧させる。

【００４６】以上の方法でＸ座標、Ｙ座標、Ｚ座標及び
動作復旧リードの選択でラッチリレーＬＲ₀₀₀ 〜ＬＲ
_kmn の中の任意の１個を選択し、動作あるいは復旧の制
御を行う。

【００４７】図５は図４に示すラッチリレーの接点群に
よるＭＤＦ回路を示し、前記の制御方法により任意の入
線出線の組合せを設定できることを示す。

【００４８】図５においては入線及び出線を夫々２群に
分け不完全群としているが、この外に全体を１個の完全
群で構成する方法あるいは別の共通リンクを不完全群間
に設ける方法等接点の組合せは自由に設定することがで
きる。

【００４９】以上は選択すべきリレーをラッチリレーと
して説明したが通常のリレーの場合（図ｌの場合）はＸ
_a 座標及びＹ_b 座標の指定に対応してその交点にｌ個の
フォトカプラ発光素子ＰＣ_abを配置し、該フォトカプラ
発光素子と対（つい）のフォトカプラ受光素子ＰＣ_abと
Ｚ_c 座標の指定の組合せでリレーＲ_abc を選択駆動す
る。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば多数
のリレーの中の１個を選択する過程でリレーによる展開
に替えてフォトカプラを使用したのでリレーの搭載可能
接点数による制約を受けず、従って選択するリレー範囲
の拡大、選択の組合せの自由度の拡大、半導体化による
長寿命化、駆動電流の小容量化あるいは実装構造の小形
軽量化が可能となる。

【００５１】また本発明によるＭＤＦ回路によればラッ
チリレーの駆動が遠隔制御によって可能であるのでＭＤ
Ｆの遠隔制御が可能となる。

【００５２】また入線と出線間の接続・開放がユーザの
要求に即応でき更にＭＤＦの小形化等が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図ｌ】本発明実施例に係るフォトカプラ及びリレーの
マトリックスの概念図。

【図２】本発明実施例に係るフォトカプラ及びリレーの
マトリックスのＸ，Ｙ，Ｚ座標に対応づけた概念図。

【図３】本発明実施例のリレー駆動回路の回路図。

【図４】本発明実施例のリレー駆動回路の回路図。

【図５】本発明実施例のＭＤＦ回路の回路図。

【符号の説明】

ＰＣ_pq，ＰＣ_pqr …フォトカプラ Ｒ_pqr …リレーのコイル ＬＲ_pqr …ラッチリレーのコイル ｒｌ_pqr …ラッチリレーの接点 Ｘ₀ 〜Ｘ_k …Ｘ座標指定リード Ｙ₀ 〜Ｙ_m …Ｙ座標指定リード Ｚ₀ 〜Ｚ_n …Ｚ座標指定リード ＲＬ…ラッチリレー復旧時駆動リード ＯＰ…ラッチリレー動作時駆動リード

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐々木 賢治 東京都千代田区内幸町一丁目ｌ番６号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 高橋秀明 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日 本電信電話株式会社内 (72)発明者 石橋敏男 東京都品川区西五反田２丁目ｌ８番２号 株式会社長谷川電機製作所内

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 Ｘ座標、Ｙ座標及びＺ座標の交点に夫々
   リレーを配置し、上記Ｘ座標と上記Ｙ座標の交点に夫々
   フォトカプラの発光素子を配置し、上記フォトカプラの
   発光素子と対（つい）の受光素子を上記Ｚ座標と組合
   せ、上記Ｘ座標、上記Ｙ座標及び上記Ｚ座標を指定する
   ことにより前記リレーのうち任意の１個のリレーを選
   択、駆動するようにしたリレー駆動方式。
2. 【請求項２】 請求項ｌに記載のリレー駆動方式におい
   てＸ座標、Ｙ座標及びＺ座標の交点にそれぞれラッチリ
   レーを配置し、上記Ｘ座標と上記Ｙ座標の交点に夫々配
   置したフォトカプラを各交点毎に２個づつ設け、上記フ
   ォトカプラの各ｌ個を上記ラッチリレーの動作及び復旧
   に対応させ、上記Ｘ座標、上記Ｙ座標及び上記Ｚ座標の
   指定並びに上記ラッチリレーの動作又は復旧の指定を行
   って上記ラッチリレーのうちの任意のｌ個を選択するこ
   とにより動作又は復旧の駆動をするようにしたリレー駆
   動方式。
3. 【請求項３】 請求項２に記載のリレー駆動方式を用い
   たＭＤＦ回路であって、ラッチリレーの接点をマトリッ
   クス状に配列した入線出線選択部と上記ラッチリレーの
   選択駆動部を設け、上記選択駆動部から上記ラッチリレ
   ーを選択駆動することにより入線出線選択部の接点を開
   閉し、入線出線を任意に接続するようにしたＭＤＦ回
   路。