JPH117810A6 - 段調光装置を付設したコーンライト - Google Patents
段調光装置を付設したコーンライトInfo
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- JPH117810A6 JPH117810A6 JP1997192984A JP19298497A JPH117810A6 JP H117810 A6 JPH117810 A6 JP H117810A6 JP 1997192984 A JP1997192984 A JP 1997192984A JP 19298497 A JP19298497 A JP 19298497A JP H117810 A6 JPH117810 A6 JP H117810A6
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Abstract
【課題】中空の円錐体に成形したカラーコーンに内蔵された白熱灯の光量を増減して、明るさに変化をつけ、工事現場の範囲や危険な場所を通行人や車両の運転手に理解し易くすること。
【解決手段】コーンライトに内蔵された白熱灯(9)が、全波点灯と半波点灯を反復して行うようにした段調光装置(7)を付設する。
【選択図】図1
【解決手段】コーンライトに内蔵された白熱灯(9)が、全波点灯と半波点灯を反復して行うようにした段調光装置(7)を付設する。
【選択図】図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路等に於ける夜間工事を行う時に保安施設として用いるもので、中空の円錐体に成形したカラーコーンに白熱灯を内蔵してなるコーンライトに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、コーンライトに点滅装置を接続して使用したことも有った。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
コーンライトを点滅させると、通行人や車両の運転手の目を引き付けると言う効果は高まるものゝ、消灯した状態の時は、工事現場の範囲や危険な場所が通行人や車両の運転手に解りにくい状態になってしまう欠点があった。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明は、コーンライトに内蔵されている白熱灯に交流電源の一方の半波は常時供給し、他方の半波は断続的に制御して供給し、白熱灯が全波点灯状態と半波点灯状態を反復するようにしたものである。このように、白熱灯が全波点灯状態と半波点灯状態を反復するようにして、完全に消灯する状態をなくし、コーンライトに明るさを残すと、工事現場の範囲や危険な場所が、通行人や車両の運転手に理解し易くなる。
【0005】
【発明の実施の形態】
本発明の段調光装置を付設したコーンライトは、中空の円錐体に成形した合成樹脂性のカラーコーンに白熱灯を内蔵し、白熱灯が全波点灯状態と半波点灯状態を自動的に反復するうようにした段調光装置が付設されている。カラーコーンは、一般的に赤色を用いている。
【0006】
段調光装置が、白熱灯とトライアックを直列接続して交流電源に接続し、ゲートドライブはアノードファイア方式で行い、ゼロクロス機能付きのフォトカプラと整流用ダイオードを並列に接続して、トライアックのT2端子とゲート端子間に接続し、交流電源の一方の半波は、整流ダイオードに依ってトライアックを常時点弧させ、他方の半波は、信号発生回路の出力に依り制御されるフォトカプラでトライアックを断続的に点弧して、白熱灯に供給する電力を制御するように回路構成されている。
【0007】
段調光装置が、白熱灯とトライアックを直列接続して交流電源に接続し、トライアックには整流用ダイオードを並列に接続し、トライアックのゲートドライブは、アノードファイア方式、および直流トリガ方式で行い、上記のゲートドライブは共に交流電源のゼロボルト付近でオンさせる機能を有するゼロクロス・スイッチ回路を構成してトライアックのゲート端子に接続し、交流電源の一方の半波は、整流用ダイオードに依って白熱灯に常時供給し、他方の半波は、ゼロクロス・スイッチ回路でトライアックを断続的に点弧して、白熱灯に供給する電力を制御するように回路構成されている。
【0008】
段調光装置が、白熱灯と単方向性サイリスタを直列接続して交流電源に接続し、単方向性サイリスタのアノード端子とカソード端子には順方向が逆向きになるようにして整流用ダイオードを並列に接続し、単方向性サイリスタのゲートドライブは直流トリガ方式、およびアノードファイア方式で行い、上記のゲートドライブは共に交流電源のゼロボルト付近でオンさせる機能を有するゼロクロス・スイッチ回路を構成して単方向性サイリスタのゲート端子に接続し、交流電源の一方の半波は、整流用ダイオードに依って白熱灯に常時供給し、他方の半波は、ゼロクロス・スイッチ回路の出力で、単方向性サイリスタを断続的に点弧して、白熱灯に供給する電力を制御するように回路構成されている。
【0009】
各段調光装置に、全波点灯状態と半波点灯状態を自動的に反復して行う回路と、全波点灯状態を持続させる回路との切り替えを行うスイッチA、スイッチBを接続して回路構成されている。
【00010】
【実施例】
図1は、従来のコーンライトに段調光装置(7)と、スイッチ(6)を付設したものである。このコーンライトは、電球をセットした状態で積み重ねの収納ができるものである。コーンライトは、コーン座台(1)、コーン底部(2)、コーン本体(3)、コーン頭部(4)で構成され、材質は半透明の合成樹脂性である。コーン座台(1)とコーン底部(2)は黄色で、コーン本体(3)とコーン頭部(4)は赤色である。コーンライトの上方内部に、上からスイッチ(6)、段調光装置(7)、ソケット(8)、白熱灯(9)が取りつけてある。コーン頭部(4)の上には、スイッチ(6)作動させる時に使用する弾性体「天然ゴム,合成ゴム」(5)が取り付けてある。プラグA(11)は入力側で、プラグB(12)は出力側である。交流電源(AC)は、プラグA(11)より電線(10)を介して段調光装置(7)に接続されている
【0011】
図2は、図1で示したコーンライトの上方部分を、一部破断して示す拡大図である。コーン頭部(4)の上部に、樹脂性円板(14)と金属性円板(15)を一体にして取り付けてある。この場合、樹脂性円板(14)厚くして強度を持たせ金属性円板(15)を省略しても良い。樹脂性円板(14)と金属性円板(15)は、中央部を共に円形状に切欠し、弾性体(5)が取り付けてある。弾性体(5)は、円板状にし外周部に突起を設け、この突起部が樹脂性円板(14)と金属性円板(15)の円形状に切欠した部分に接するように冠着してある。弾性体(5)は、外形を大きいめにして樹脂性円板(14)に接着剤で固定しても良い。金属性円板(15)には、支持金具(13)が取り付けてある。この支持金具(13)の下方にはソケット(8)を取り付け、ソケット(8)には白熱灯(9)が取り付けてある。支持金具(13)には、中間金具(16)が取り付けてあって、この中間金具(16)の下方部には段調光装置(7)が、上方部にはスイッチ(6)がそれぞれ取り付けてある。スイッチ(6)はプッシ型で、突起部の押し込みを繰り返すことに依り電気回路をオン、オフの切り替えを行う。この場合矢印Aの方向より指で弾性体(5)を介してスイッチ(6)の突起部を押し込んでオン、オフの切り替えを行う。
【0012】
図3は、従来のコーンライトに段調光装置(7)と、スイッチ(20)を付設したものである。図3に示すコーンライトは、図1で示したコーンライトが、電球をセットした状態で積み重ねの収納ができるものに対して、積み重ねの収納ができない欠点はあるものゝ、コーンの下部に電球を置いて下から頂点に向かって照らすので、コーン全体に明かりが行き届き、夜間の工事現場では美し輝く利点が有るので現在でもかなり使用されている。コーンライトは、コーン座台(17)、コーン本体(18)で構成され、材質は半透明の合成樹脂性である。コーン座台(17)と、コーン本体(18)は共に赤色が一般的である。コーン座台(17)には、支持金具(19)が取り付けてある。この支持金具(19)の下には、段調光装置(7)を取り付け、上にはソケット(8)と白熱灯(9)が取り付けてある。スイッチ(20)は、ロータリー式で本体は段調光装置(7)に内蔵し、切り替え用の紐が垂れ下げてある。プラグA(11)は入力側で、プラグB(12)は出力側である。交流電源(AC)は、プラグA(11)を介して段調光装置(7)に接続されている.
【0013】
図4は、図1、図2、図3で示す段調光装置(7)とプラグA(11)、プラグB(12)の配線状態を示したものである。プラグA(11)、プラグB(12)に於て、どちらが交流電源(AC)側に接続されても段調光装置(7)の作動にはなんら支障はないが、一般的にはプラグA(11)を交流電源(AC)側に接続する。沢山のコーンライトを使用する時は、プラグA(11)、プラグB(12)を順次接続すれば良い。各コーンライトに付いているスイッチ(6)、(20)に依り、段調光点灯回路と持続する全波点灯回路との選択をする。
【0014】
図5は、第1段調光装置の電気回路図である。トライアック(23)の端子(T2)は、白熱灯(9)を介して交流電源(AC)に、端子(T1)は、直接交流電源(AC)にそれぞれ接続されている。このトライアック(23)にはスイッチB(24)が並列に接続されている。上記トライアック(23)の点弧は、アノードファイア方式を用いる。フォトカプラ(22)の出力側のフォトトライアックと整流用ダイオード(D1)を並列接続し、一方の接続端子は、ゲート直列抵抗(RGS)を介してトライアック(23)の端子(T2)に、他方の接続端子は、トライアック(23)のゲート端子(G)とゲート並列抵抗(RGK)を介してトライアック(23)の端子(T1)にそれぞれ接続されている。整流用ダイオード(D1)の順方向の向きはどちらでも良い。上記フォトカプラ(22)は、発光素子と受光素子とを組み合わせたものである。受光素子は、双方向性導通素子「トライアック」で、交流電源(AC)のゼロクロスポイント付近だけで点弧するようにした回路が接続されている。ゲート直列抵抗(RGS)の接続は、フォトカプラ(22)がゼロクロス機能付きであるから外来サージが入らないならば接続する必要はない。本発明の場合は、商用電源を使用するので外来サージが入り易いので保護用として接続してある。フォトカプラ(22)の入力側の発光ダイオードのアノードは、電流制限抵抗(R1)を介して直流電源のプラス極に、カソードは、逆流阻止用ダイオード(D0)を介して集積回路(IC)の出力端子(3)と、スイッチA(6、20)を介して直流電源のマイナス極にそれぞれ接続されている。この逆流阻止用ダイオード(D0)は、スイッチA(6、20)をオン状態にした時に集積回路(IC)の出力端子(3)から、マイナス極に流出する電流を阻止するためのものである。信号発生回路(21)は、方形波を出力する発振回路で、一般に555と呼ばれている集積回路(IC)、電流制限抵抗(RO)、時限抵抗(RT)、時限コンデンサ(CT)で構成されている。集積回路(IC)は、発振回路やタイミング回路に必要な機能を一通り内蔵し、出力電流も割と大きく取れるので現在でも多く使用されているものである。上記信号発生回路(21)に於ては、方形波を出力する発振回路は他にも種々有るのでそれらを用いても良い。直流電源は、交流電源(AC)より得られるように回路構成されている。
【0015】
図5のように回路構成されているから、交流電源(AC)が投入されると整流用ダイオード(D1)に依って、トライアック(23)が半波点弧して白熱灯(9)を半波点灯状態にする。信号発生回路(21)は、交流電源(AC)が投入されると同時に直流電源が供給されるので、設定された周期で方形波を出力し、フォトカプラ(22)をオン、オフの制御をする。このフォトカプラ(22)は、交流電源(AC)のゼロクロスポイント付近でトライアック(23)を全波点弧させる。フォトカプラ(22)がオンの状態の時は、トライアック(23)が全波点弧し、交流電源(AC)の全波が白熱灯(9)に供給される。フォトカプラ(22)がオフの状態の時は、トライアック(23)が整流用ダイオード(D1)に依って半波点弧し、交流電源(AC)の半波が白熱灯(9)に供給される。スイッチA(6、20)が開の状態の時は、信号発生回路(21)の出力でフォトカプラ(22)を介してトライアック(23)を制御し、白熱灯(9)を半波点灯と全波点灯の状態を自動的に反復して行う。スイッチA(6、20)が閉の状態の時は、フォトカプラ(22)の発光素子には電流制限抵抗(R1)を通して常時電流が供給されるので、フォトカプラ(22)はオン状態を維持し、白熱灯(9)は、全波点灯の状態を維持する。スイッチA(6、20)を用いないで、スイッチB(24)を用いても良い。この場合、逆流阻止用ダイオード(D0)は不用で、フォトカプラ(22)の発光素子のカソードは信号発生回路(21)の出力(3)に直接々続する。スイッチB(24)が閉の状態の時は、交流電源(AC)が直接白熱灯(9)に接続されるので、白熱灯(9)は、全波点灯の状態を維持する。
【0016】
図6は、第2段調光装置の電気回路図である。トライアック(23)、整流用ダイオード(D2)、スイッチB(24)を並列に接続し、一方の接続端は、白熱灯(9)を介して交流電源(AC)に、他方の接続端は、直接交流電源(AC)にそれぞれ接続されている。実施例は、トライアック(23)の点弧を、アノードファイア方式で行うものである。フォトカプラ(22)の出力側のフォトトライアックは、ゲート直列抵抗(RGS)を介してトライアック(23)の端子(T2)に、他方の端子は、トライアック(23)のゲート端子(G)とゲート並列抵抗(RGK)を介してトライアック(23)の端子(T1)にそれぞれ接続されている。上記フォトカプラ(22)は、発光素子と受光素子とを組み合わせたもので、この受光素子は双方向性導通素子「トライアック」で、交流電源(AC)のゼロクロスポイント付近だけで点弧するようにした回路が接続されている。整流用ダイオード(D2)の順方向の向きはどちらでも良い。上記フォトカプラ(22)の駆動回路は、図5で示すものと全く同じであるから説明を省略する。
【0017】
図6に於て、トライアック(23)を交流電源(AC)のゼロボルト付近でオンさせる回路として、ゲートドライブにアノードファイア方式を用い、ゼロクロス機能を有するフォトカプラ(22)と方形波を出力する信号発生回路(21)で構成されたゼロクロス・スイッチ回路で行う例を図示して説明した。トライアック(23)を交流電源(AC)のゼロボルト付近でオンさせる他の回路として、ゲートドライブに直流トリガ方式を用い、交流電源(AC)のゼロクロスポイントを検出するゼロクロス検出回路の出力を方形波を出力する信号発生回路の出力で制御するように回路構成されたゼロクロス・スイッチ回路「図示せず」を使用しても良い。
【0018】
図6のように回路構成されているから、交流電源(AC)が投入されると整流用ダイオード(D2)に依って、白熱灯(9)を半波点灯状態にする。信号発生回路(21)は、交流電源(AC)が投入されると同時に直流電源が供給されるので、設定された周期で方形波を出力し、フォトカプラ(22)をオン、オフの制御をする。このフォトカプラ(22)は、交流電源(AC)のゼロクロスポイント付近でトライアック(23)を全波点弧させる。フォトカプラ(22)がオンの状態の時は、トライアック(23)が全波点弧して、交流電源(AC)の全波が白熱灯(9)に供給される。フォトカプラ(22)がオフの状態の時は、整流用ダイオード(D2)を介して交流電源(AC)の半波が白熱灯(9)供給にされる。スイッチA(6、20)が開の状態の時は、信号発生回路(21)の出力でフォトカプラ(22)を介してトライアック(23)を制御し、白熱灯(9)を半波点灯と全波点灯の状態を自動的に反復して行う。スイッチA(6、20)が閉の状態の時は、フォトカプラ(22)の発光素子には電流制限抵抗(R1)を通して常時電流が供給されるので、フォトカプラ(22)はオン状態を維持し、白熱灯(9)は、全波点灯の状態を維持する。スイッチA(6、20)を用いないで、スイッチB(24)を用いても良い。この場合、逆流阻止用ダイオード(D0)は不用で、フォトカプラ(22)の発光素子のカソードは信号発生回路(21)の出力(3)に直接々続する。スイッチB(24)が閉の状態の時は、交流電源(AC)が直接白熱灯(9)に接続されるので、白熱灯(9)は、全波点灯の状態を維持する。
【0019】
図7は、図5及び図6に於ける各部の波形と、信号発生回路(21)に依る信号で制御された白熱灯(9)の照度状態を波形で示したものである。図示した信号発生回路(21)の周期は、限られた紙面で各部の作動状態を理解し易くするためにかなり短くしてある。実際には1秒前後の長さになる。Aは、交流電源(AC)の電圧波形。Bは、信号発生回路(21)の出力電圧波形。Cは、接続点(P)の電圧波形。Dは、信号発生回路(21)の出力と、スイッチA(6、20)の操作により、フォトカプラ(22)を制御して、白熱灯(9)に供給される電圧波形。Eは、白熱灯(9)の照度状態を表したものである。実線で示す高い部分は、白熱灯(9)が全波点灯状態である。実線で示す低い部分は、白熱灯(9)が半波点灯状態である。一点鎖線は全波消灯時の照度ゼロを示し、本発明の全波点灯と半波点灯の制御状況を理解し易くするために描いたものである。
【0020】
図8は、第3段調光装置の電気回路図である。単方向性サイリスタ(SCR)と整流用ダイオード(D5)は、順方向が逆向きになるようにして並列接続し、一方の接続端は、白熱灯(9)を介して交流電源(AC)に、他方の接続端は、直接交流電源(AC)にそれぞれ接続されている。上記単方向性サイリスタ(SCR)と整流用ダイオード(D5)が並列接続された両端には、スイッチB(24)が並列に接続されている。ゼロクロス・スイッチ回路(25)は、ゼロクロス検出回路(26)、信号発生回路(21)、電流制限抵抗(R2)、逆流阻止用ダイオード(D3)、スイッチA(6、20)で構成され、出力は逆流阻止用ダイオード(D4)を介して単方向性サイリスタ(SCR)のゲート端子(G)に接続されている。ゼロクロス検出回路(26)は、交流電源(AC)のゼロクロスポイントを検出してパルスを出力する。信号発生回路(21)は方形波を出力するもので、図5、図6で用いたものと同じ回路である。方形波を出力する回路には、他にも種々有るのでそれらを用いても良い。ゼロクロス検出回路(26)の出力は、電流制限抵抗(R2)と逆流阻止用ダイオード(D4)を介して、単方向性サイリスタ(SCR)のゲート端子(G)とゲート並列抵抗(R3)の接続箇所に接続されている。逆流阻止用ダイオード(D4)の接続方向は、カソードが単方向性サイリスタ(SCR)のゲート端子(G)に接続されるようにする。この逆流阻止用ダイオード(D4)は、単方向性サイリスタ(SCR)のカソード(K)がマイナス極からプラス極に転じた時に、高電圧の交流電源(AC)が低電圧の直流電源に接続されているゼロクロス検出回路(26)、信号発生回路(21)に逆流するのを阻止するためのものである。そして又、この逆流阻止用ダイオード(D4)は、単方向性サイリスタ(SCR)のゲート端子(G)にドライブ用電流が振り込まれている状態で単方向性サイリスタ(SCR)に逆電圧が印加されると漏れ電流が増加し、逆漏れ損失が大幅に大きくなるのでこれを防止するためのものでもある。信号発生回路(21)の出力は、スイッチA(6、20)、逆流阻止用ダイオード(D3)を介して電流制限抵抗(R2)と逆流阻止用ダイオード(D4)の接続箇所に接続されている。逆流阻止用ダイオード(D3)の接続方向は、カソードがスイッチA(6、20)に接続されるようにする。この逆流阻止用ダイオード(D3)は、信号発生回路(21)の出力がマイナスからプラスに転じた時に、単方向性サイリスタ(SCR)のゲート端子(G)に電流が流れ込むのを阻止するためのものである。直流電源は、交流電源(AC)より得られるように回路構成されている。
【0021】
図8のように回路構成されているから、交流電源(AC)が投入されると整流用ダイオード(D5)に依って、白熱灯(9)を半波点状態にする。交流電源(AC)が投入されると、ゼロクロス検出回路(26)は交流電源(AC)のゼロクロスポイントを検出してパルスを出力し、信号発生回路(21)は設定された周期の方形波を出力する。スイッチA(6、20)が閉の状態の時は、単方向性サイリスタ(SCR)は信号発生回路(21)の出力に依って制御される。信号発生回路(21)の出力電圧が高いレベルの時は、ゼロクロス検出回路(26)の出力電流が信号発生回路(21)の出力に吸い込まれることがなく、単方向性サイリスタ(SCR)のゲート端子(G)に流入するので、単方向性サイリスタ(SCR)は半波ごとに点弧し、整流用ダイオード(D5)の半波供給と合わせて、白熱灯(9)には交流電源(AC)の全波が供給されるので全波点灯状態になる。信号発生回路(21)の出力電圧が低いレベルの時は、ゼロクロス検出回路(26)の出力電流が逆流阻止用ダイオード(D3)通して信号発生回路(21)の出力に吸い込まれてカットされ、単方向性サイリスタ(SCR)のゲート端子(G)には電流が流入しないので単方向性サイリスタ(SCR)はオフ状態を保持し、白熱灯(9)には整流用ダイオード(D5)に依る交流電源(AC)の半波しか供給されないので半波点灯状態になる。スイッチA(6、20)が開の状態の時は、信号発生回路(21)の出力がカットされることがないので、信号発生回路(21)の出力電流は単方向性サイリスタ(SCR)のゲート端子(G)に連続的に流入し、オン状態を保持する。スイッチA(6、20)を用いないで、スイッチB(24)を用いても良い。スイッチB(24)を用いる時は、逆流阻止用ダイオード(D3)のカソード端子と信号発生回路(21)の出力端子は短絡する。スイッチ(24)が閉の状態の時は、交流電源(AC)が直接白熱灯(9)に接続されるので、白熱灯(9)は、全波点灯の状態を維持する。
【0022】
図9は、図8で示した第3段調光装置の電気回路図に於て、ゼロクロス・スイッチ回路(25)内の逆流阻止用ダイオード(D3)の代わりに、PNP型トランジスタ(Tr)を用いた例と、逆流阻止用ダイオード(D4)の接続する箇所を変えた例である。他の回路の接続は図8で示したものと全く同じであるから説明を省略する。トランジスタ(Tr)のエミッタ端子(E)は、電流制限抵抗(R2)と単方向性サイリスタ(SCR)のゲート端子(G)との接続箇所に、ベース端子(B)は、ベース抵抗(R4)とスイッチA(6、20)を介して信号発生回路(21)の出力端子に、コレクタ(C)は、直流電源のマイナス極にそれぞれ接続されてある。逆流阻止用ダイオード(D4)は、単方向性サイリスタ(SCR)のカソード端子(K)と、整流用ダイオード(D5)のアノード端子(A)と交流電源(AC)との接続された箇所の間に接続されてある。この逆流阻止用ダイオード(D4)は、カソード端子が交流電源(AC)側になるように接続する。
【0023】
図8、図9に於て、単方向性サイリスタ(SCR)を交流電源(AC)のゼロボルト付近でオンさせる回路として、ゲートドライブに直流トリガ方式を用い、交流電源(AC)のゼロクロスポイントを検出するゼロクロス検出回路の出力を方形波を出力する信号発生回路の出力で制御するように回路構成されたゼロクロス・スイッチ回路で行う例を図示して説明した。単方向性サイリスタ(SCR)を交流電源(AC)のゼロボルト付近でオンさせる他の回路として、ゲートドライブにアノードファイア方式を用い、ゼロクロス機能を有するフォトカプラと方形波を出力する信号発生回路で構成されたゼロクロス・スイッチ回路「図示せず」を使用しても良い。
【0024】
図9のように回路構成されているから、交流電源(AC)が投入されると整流用ダイオード(D2)に依って、白熱灯(9)を半波点状態にする。交流電源(AC)が投入されると、ゼロクロス検出回路(26)は交流電源(AC)のゼロクロスポイントを検出してパルスを出力し、信号発生回路(21)は設定された周期の方形波を出力する。スイッチA(6、20)が閉の状態の時は、単方向性サイリスタ(SCR)は信号発生回路(21)の出力に依って制御される。信号発生回路(21)の出力電圧が高いレベルの時は、トランジスタ(Tr)のベース端子(B)にはベース抵抗(R4)を介して高いレベルの電圧が印加されるので、トランジスタ(Tr)はオフ状態で、ゼロクロス検出回路(26)の出力電流がトランジスタ(Tr)に吸い込まれることがなく、単方向性サイリスタ(SCR)のゲート端子(G)に流入するので、単方向性サイリスタ(SCR)は半波ごとに点弧し、整流用ダイオード(D5)の半波供給と合わせて、白熱灯(9)には交流電源(AC)の全波が供給されるので全波点灯状態になる。信号発生回路(21)の出力電圧が低いレベルの時は、トランジスタ(Tr)のベース端子(B)にはベース抵抗(R4)を介して低いレベルの電圧が印加されるので、トランジスタ(Tr)はオン状態で、ゼロクロス検出回路(26)の出力電流がトランジスタ(Tr)に吸い込まれてカットされ、単方向性サイリスタ(SCR)のゲート端子(G)には電流が流入しないので単方向性サイリスタ(SCR)はオフ状態を保持し、白熱灯(9)には整流用ダイオード(D5)に依る交流電源(AC)の半波しか供給されないので半波点灯状態になる。スイッチA(6、20)開の状態の時は、信号発生回路(21)の出力がカットされることがないので、信号発生回路(21)の出力電流は単方向性サイリスタ(SCR)のゲート端子(G)に連続的に流入し、オン状態を保持する。スイッチA(6、20)を用いないで、スイッチB(24)を用いても良い。この場合、ベース抵抗(R4)と信号発生回路(21)の出力は短絡する。スイッチB(24)が閉の状態の時は、交流電源(AC)が直接白熱灯(9)に接続されるので、白熱灯(9)は、全波点灯の状態を維持する。
【0025】
図10は、図8、図9に於ける各部の波形と、信号発生回路(21)に依る信号で制御された白熱灯(9)の照度状態を波形で示したものである。図示した信号発生回路(21)の周期は、限られた紙面で各部の作動状態を理解し易くするためにかなり短くしてある。実際には1秒前後の長さになる。Aは、交流電源(AC)の電圧波形。Bは、ゼロクロス検出回路(25)の出力電圧波形。Cは、信号発生回路(21)の出力電圧波形。Dは、接続点(P1)の電圧波形。Eは、信号発生回路(21)の出力と、スイッチ(6、20)の操作により、単方向性サイリスタ(SCR)を制御した時の白熱灯(9)に供給される電圧波形。Fは、白熱灯(9)の照度状態を表したものである。実線で示す高い部分は、白熱灯(9)が全波点灯状態である。実線で示す低い部分は、白熱灯(9)が半波点灯状態である。一点鎖線は全波消灯時の照度ゼロを示し、本発明の全波点灯と半波点灯の制御状況を理解し易くするために描いたものである。
【0026】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を有する。コーンライトを全波点灯状態と半波点灯状態を反復させて、完全に消灯する状態をなくしたので、人目に注意を促すと共に、工事現場の範囲や危険な場所の確認が、通行人や車両の運転手に理解し易くなり安全性の向上になる。交流電源の半波制御であるから、多数個のコーンライトを使用する場合でも、従来品と同様に2本の電線に並列接続で良いので、設置が容易である。簡単な回路構成であるから、装置を小型化できる。交流電源の半波だけの点灯部分が有るので節電できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】コーンライトの正面図である。
【図2】図1で示すコーンライトの一部を破断して示す拡大正面図である。
【図3】コーンライトの正面図である。
【図4】プラグA、プラグBと段調光装置の接続図である。
【図5】第1段調光装置の電気回路図である。
【図6】第2段調光装置の電気回路図である。
【図7】図5及び図6に於ける電気回路図の各部の電圧波形と、白熱灯の照度状態を波形で示したものである。
【図8】第3段調光装置の第1例の電気回路図のある。
【図9】第3段調光装置の第2例の電気回路図のある。
【図10】図8及び図9に於ける電気回路図の各部の電圧波形と、白熱灯の照度状態を波形で示したものである。
【符号の説明】
1‥コーン座台、2‥コーン底部、3‥コーン本体、3‥コーン頭部、6、20‥スイッチA、7‥段調光装置、9‥白熱灯、13‥支持金具、16‥中間金具、21‥信号発生回路、22‥フォトカプラ、23‥トライアック、24‥スイッチB、25‥ゼロクロス・スイッチ回路、26‥ゼロクロス検出回路、D0、D3、D4‥逆流阻止用ダイオード、D1、D2、D5‥整流用ダイオード。
【発明の属する技術分野】
本発明は、道路等に於ける夜間工事を行う時に保安施設として用いるもので、中空の円錐体に成形したカラーコーンに白熱灯を内蔵してなるコーンライトに関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、コーンライトに点滅装置を接続して使用したことも有った。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
コーンライトを点滅させると、通行人や車両の運転手の目を引き付けると言う効果は高まるものゝ、消灯した状態の時は、工事現場の範囲や危険な場所が通行人や車両の運転手に解りにくい状態になってしまう欠点があった。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明は、コーンライトに内蔵されている白熱灯に交流電源の一方の半波は常時供給し、他方の半波は断続的に制御して供給し、白熱灯が全波点灯状態と半波点灯状態を反復するようにしたものである。このように、白熱灯が全波点灯状態と半波点灯状態を反復するようにして、完全に消灯する状態をなくし、コーンライトに明るさを残すと、工事現場の範囲や危険な場所が、通行人や車両の運転手に理解し易くなる。
【0005】
【発明の実施の形態】
本発明の段調光装置を付設したコーンライトは、中空の円錐体に成形した合成樹脂性のカラーコーンに白熱灯を内蔵し、白熱灯が全波点灯状態と半波点灯状態を自動的に反復するうようにした段調光装置が付設されている。カラーコーンは、一般的に赤色を用いている。
【0006】
段調光装置が、白熱灯とトライアックを直列接続して交流電源に接続し、ゲートドライブはアノードファイア方式で行い、ゼロクロス機能付きのフォトカプラと整流用ダイオードを並列に接続して、トライアックのT2端子とゲート端子間に接続し、交流電源の一方の半波は、整流ダイオードに依ってトライアックを常時点弧させ、他方の半波は、信号発生回路の出力に依り制御されるフォトカプラでトライアックを断続的に点弧して、白熱灯に供給する電力を制御するように回路構成されている。
【0007】
段調光装置が、白熱灯とトライアックを直列接続して交流電源に接続し、トライアックには整流用ダイオードを並列に接続し、トライアックのゲートドライブは、アノードファイア方式、および直流トリガ方式で行い、上記のゲートドライブは共に交流電源のゼロボルト付近でオンさせる機能を有するゼロクロス・スイッチ回路を構成してトライアックのゲート端子に接続し、交流電源の一方の半波は、整流用ダイオードに依って白熱灯に常時供給し、他方の半波は、ゼロクロス・スイッチ回路でトライアックを断続的に点弧して、白熱灯に供給する電力を制御するように回路構成されている。
【0008】
段調光装置が、白熱灯と単方向性サイリスタを直列接続して交流電源に接続し、単方向性サイリスタのアノード端子とカソード端子には順方向が逆向きになるようにして整流用ダイオードを並列に接続し、単方向性サイリスタのゲートドライブは直流トリガ方式、およびアノードファイア方式で行い、上記のゲートドライブは共に交流電源のゼロボルト付近でオンさせる機能を有するゼロクロス・スイッチ回路を構成して単方向性サイリスタのゲート端子に接続し、交流電源の一方の半波は、整流用ダイオードに依って白熱灯に常時供給し、他方の半波は、ゼロクロス・スイッチ回路の出力で、単方向性サイリスタを断続的に点弧して、白熱灯に供給する電力を制御するように回路構成されている。
【0009】
各段調光装置に、全波点灯状態と半波点灯状態を自動的に反復して行う回路と、全波点灯状態を持続させる回路との切り替えを行うスイッチA、スイッチBを接続して回路構成されている。
【00010】
【実施例】
図1は、従来のコーンライトに段調光装置(7)と、スイッチ(6)を付設したものである。このコーンライトは、電球をセットした状態で積み重ねの収納ができるものである。コーンライトは、コーン座台(1)、コーン底部(2)、コーン本体(3)、コーン頭部(4)で構成され、材質は半透明の合成樹脂性である。コーン座台(1)とコーン底部(2)は黄色で、コーン本体(3)とコーン頭部(4)は赤色である。コーンライトの上方内部に、上からスイッチ(6)、段調光装置(7)、ソケット(8)、白熱灯(9)が取りつけてある。コーン頭部(4)の上には、スイッチ(6)作動させる時に使用する弾性体「天然ゴム,合成ゴム」(5)が取り付けてある。プラグA(11)は入力側で、プラグB(12)は出力側である。交流電源(AC)は、プラグA(11)より電線(10)を介して段調光装置(7)に接続されている
【0011】
図2は、図1で示したコーンライトの上方部分を、一部破断して示す拡大図である。コーン頭部(4)の上部に、樹脂性円板(14)と金属性円板(15)を一体にして取り付けてある。この場合、樹脂性円板(14)厚くして強度を持たせ金属性円板(15)を省略しても良い。樹脂性円板(14)と金属性円板(15)は、中央部を共に円形状に切欠し、弾性体(5)が取り付けてある。弾性体(5)は、円板状にし外周部に突起を設け、この突起部が樹脂性円板(14)と金属性円板(15)の円形状に切欠した部分に接するように冠着してある。弾性体(5)は、外形を大きいめにして樹脂性円板(14)に接着剤で固定しても良い。金属性円板(15)には、支持金具(13)が取り付けてある。この支持金具(13)の下方にはソケット(8)を取り付け、ソケット(8)には白熱灯(9)が取り付けてある。支持金具(13)には、中間金具(16)が取り付けてあって、この中間金具(16)の下方部には段調光装置(7)が、上方部にはスイッチ(6)がそれぞれ取り付けてある。スイッチ(6)はプッシ型で、突起部の押し込みを繰り返すことに依り電気回路をオン、オフの切り替えを行う。この場合矢印Aの方向より指で弾性体(5)を介してスイッチ(6)の突起部を押し込んでオン、オフの切り替えを行う。
【0012】
図3は、従来のコーンライトに段調光装置(7)と、スイッチ(20)を付設したものである。図3に示すコーンライトは、図1で示したコーンライトが、電球をセットした状態で積み重ねの収納ができるものに対して、積み重ねの収納ができない欠点はあるものゝ、コーンの下部に電球を置いて下から頂点に向かって照らすので、コーン全体に明かりが行き届き、夜間の工事現場では美し輝く利点が有るので現在でもかなり使用されている。コーンライトは、コーン座台(17)、コーン本体(18)で構成され、材質は半透明の合成樹脂性である。コーン座台(17)と、コーン本体(18)は共に赤色が一般的である。コーン座台(17)には、支持金具(19)が取り付けてある。この支持金具(19)の下には、段調光装置(7)を取り付け、上にはソケット(8)と白熱灯(9)が取り付けてある。スイッチ(20)は、ロータリー式で本体は段調光装置(7)に内蔵し、切り替え用の紐が垂れ下げてある。プラグA(11)は入力側で、プラグB(12)は出力側である。交流電源(AC)は、プラグA(11)を介して段調光装置(7)に接続されている.
【0013】
図4は、図1、図2、図3で示す段調光装置(7)とプラグA(11)、プラグB(12)の配線状態を示したものである。プラグA(11)、プラグB(12)に於て、どちらが交流電源(AC)側に接続されても段調光装置(7)の作動にはなんら支障はないが、一般的にはプラグA(11)を交流電源(AC)側に接続する。沢山のコーンライトを使用する時は、プラグA(11)、プラグB(12)を順次接続すれば良い。各コーンライトに付いているスイッチ(6)、(20)に依り、段調光点灯回路と持続する全波点灯回路との選択をする。
【0014】
図5は、第1段調光装置の電気回路図である。トライアック(23)の端子(T2)は、白熱灯(9)を介して交流電源(AC)に、端子(T1)は、直接交流電源(AC)にそれぞれ接続されている。このトライアック(23)にはスイッチB(24)が並列に接続されている。上記トライアック(23)の点弧は、アノードファイア方式を用いる。フォトカプラ(22)の出力側のフォトトライアックと整流用ダイオード(D1)を並列接続し、一方の接続端子は、ゲート直列抵抗(RGS)を介してトライアック(23)の端子(T2)に、他方の接続端子は、トライアック(23)のゲート端子(G)とゲート並列抵抗(RGK)を介してトライアック(23)の端子(T1)にそれぞれ接続されている。整流用ダイオード(D1)の順方向の向きはどちらでも良い。上記フォトカプラ(22)は、発光素子と受光素子とを組み合わせたものである。受光素子は、双方向性導通素子「トライアック」で、交流電源(AC)のゼロクロスポイント付近だけで点弧するようにした回路が接続されている。ゲート直列抵抗(RGS)の接続は、フォトカプラ(22)がゼロクロス機能付きであるから外来サージが入らないならば接続する必要はない。本発明の場合は、商用電源を使用するので外来サージが入り易いので保護用として接続してある。フォトカプラ(22)の入力側の発光ダイオードのアノードは、電流制限抵抗(R1)を介して直流電源のプラス極に、カソードは、逆流阻止用ダイオード(D0)を介して集積回路(IC)の出力端子(3)と、スイッチA(6、20)を介して直流電源のマイナス極にそれぞれ接続されている。この逆流阻止用ダイオード(D0)は、スイッチA(6、20)をオン状態にした時に集積回路(IC)の出力端子(3)から、マイナス極に流出する電流を阻止するためのものである。信号発生回路(21)は、方形波を出力する発振回路で、一般に555と呼ばれている集積回路(IC)、電流制限抵抗(RO)、時限抵抗(RT)、時限コンデンサ(CT)で構成されている。集積回路(IC)は、発振回路やタイミング回路に必要な機能を一通り内蔵し、出力電流も割と大きく取れるので現在でも多く使用されているものである。上記信号発生回路(21)に於ては、方形波を出力する発振回路は他にも種々有るのでそれらを用いても良い。直流電源は、交流電源(AC)より得られるように回路構成されている。
【0015】
図5のように回路構成されているから、交流電源(AC)が投入されると整流用ダイオード(D1)に依って、トライアック(23)が半波点弧して白熱灯(9)を半波点灯状態にする。信号発生回路(21)は、交流電源(AC)が投入されると同時に直流電源が供給されるので、設定された周期で方形波を出力し、フォトカプラ(22)をオン、オフの制御をする。このフォトカプラ(22)は、交流電源(AC)のゼロクロスポイント付近でトライアック(23)を全波点弧させる。フォトカプラ(22)がオンの状態の時は、トライアック(23)が全波点弧し、交流電源(AC)の全波が白熱灯(9)に供給される。フォトカプラ(22)がオフの状態の時は、トライアック(23)が整流用ダイオード(D1)に依って半波点弧し、交流電源(AC)の半波が白熱灯(9)に供給される。スイッチA(6、20)が開の状態の時は、信号発生回路(21)の出力でフォトカプラ(22)を介してトライアック(23)を制御し、白熱灯(9)を半波点灯と全波点灯の状態を自動的に反復して行う。スイッチA(6、20)が閉の状態の時は、フォトカプラ(22)の発光素子には電流制限抵抗(R1)を通して常時電流が供給されるので、フォトカプラ(22)はオン状態を維持し、白熱灯(9)は、全波点灯の状態を維持する。スイッチA(6、20)を用いないで、スイッチB(24)を用いても良い。この場合、逆流阻止用ダイオード(D0)は不用で、フォトカプラ(22)の発光素子のカソードは信号発生回路(21)の出力(3)に直接々続する。スイッチB(24)が閉の状態の時は、交流電源(AC)が直接白熱灯(9)に接続されるので、白熱灯(9)は、全波点灯の状態を維持する。
【0016】
図6は、第2段調光装置の電気回路図である。トライアック(23)、整流用ダイオード(D2)、スイッチB(24)を並列に接続し、一方の接続端は、白熱灯(9)を介して交流電源(AC)に、他方の接続端は、直接交流電源(AC)にそれぞれ接続されている。実施例は、トライアック(23)の点弧を、アノードファイア方式で行うものである。フォトカプラ(22)の出力側のフォトトライアックは、ゲート直列抵抗(RGS)を介してトライアック(23)の端子(T2)に、他方の端子は、トライアック(23)のゲート端子(G)とゲート並列抵抗(RGK)を介してトライアック(23)の端子(T1)にそれぞれ接続されている。上記フォトカプラ(22)は、発光素子と受光素子とを組み合わせたもので、この受光素子は双方向性導通素子「トライアック」で、交流電源(AC)のゼロクロスポイント付近だけで点弧するようにした回路が接続されている。整流用ダイオード(D2)の順方向の向きはどちらでも良い。上記フォトカプラ(22)の駆動回路は、図5で示すものと全く同じであるから説明を省略する。
【0017】
図6に於て、トライアック(23)を交流電源(AC)のゼロボルト付近でオンさせる回路として、ゲートドライブにアノードファイア方式を用い、ゼロクロス機能を有するフォトカプラ(22)と方形波を出力する信号発生回路(21)で構成されたゼロクロス・スイッチ回路で行う例を図示して説明した。トライアック(23)を交流電源(AC)のゼロボルト付近でオンさせる他の回路として、ゲートドライブに直流トリガ方式を用い、交流電源(AC)のゼロクロスポイントを検出するゼロクロス検出回路の出力を方形波を出力する信号発生回路の出力で制御するように回路構成されたゼロクロス・スイッチ回路「図示せず」を使用しても良い。
【0018】
図6のように回路構成されているから、交流電源(AC)が投入されると整流用ダイオード(D2)に依って、白熱灯(9)を半波点灯状態にする。信号発生回路(21)は、交流電源(AC)が投入されると同時に直流電源が供給されるので、設定された周期で方形波を出力し、フォトカプラ(22)をオン、オフの制御をする。このフォトカプラ(22)は、交流電源(AC)のゼロクロスポイント付近でトライアック(23)を全波点弧させる。フォトカプラ(22)がオンの状態の時は、トライアック(23)が全波点弧して、交流電源(AC)の全波が白熱灯(9)に供給される。フォトカプラ(22)がオフの状態の時は、整流用ダイオード(D2)を介して交流電源(AC)の半波が白熱灯(9)供給にされる。スイッチA(6、20)が開の状態の時は、信号発生回路(21)の出力でフォトカプラ(22)を介してトライアック(23)を制御し、白熱灯(9)を半波点灯と全波点灯の状態を自動的に反復して行う。スイッチA(6、20)が閉の状態の時は、フォトカプラ(22)の発光素子には電流制限抵抗(R1)を通して常時電流が供給されるので、フォトカプラ(22)はオン状態を維持し、白熱灯(9)は、全波点灯の状態を維持する。スイッチA(6、20)を用いないで、スイッチB(24)を用いても良い。この場合、逆流阻止用ダイオード(D0)は不用で、フォトカプラ(22)の発光素子のカソードは信号発生回路(21)の出力(3)に直接々続する。スイッチB(24)が閉の状態の時は、交流電源(AC)が直接白熱灯(9)に接続されるので、白熱灯(9)は、全波点灯の状態を維持する。
【0019】
図7は、図5及び図6に於ける各部の波形と、信号発生回路(21)に依る信号で制御された白熱灯(9)の照度状態を波形で示したものである。図示した信号発生回路(21)の周期は、限られた紙面で各部の作動状態を理解し易くするためにかなり短くしてある。実際には1秒前後の長さになる。Aは、交流電源(AC)の電圧波形。Bは、信号発生回路(21)の出力電圧波形。Cは、接続点(P)の電圧波形。Dは、信号発生回路(21)の出力と、スイッチA(6、20)の操作により、フォトカプラ(22)を制御して、白熱灯(9)に供給される電圧波形。Eは、白熱灯(9)の照度状態を表したものである。実線で示す高い部分は、白熱灯(9)が全波点灯状態である。実線で示す低い部分は、白熱灯(9)が半波点灯状態である。一点鎖線は全波消灯時の照度ゼロを示し、本発明の全波点灯と半波点灯の制御状況を理解し易くするために描いたものである。
【0020】
図8は、第3段調光装置の電気回路図である。単方向性サイリスタ(SCR)と整流用ダイオード(D5)は、順方向が逆向きになるようにして並列接続し、一方の接続端は、白熱灯(9)を介して交流電源(AC)に、他方の接続端は、直接交流電源(AC)にそれぞれ接続されている。上記単方向性サイリスタ(SCR)と整流用ダイオード(D5)が並列接続された両端には、スイッチB(24)が並列に接続されている。ゼロクロス・スイッチ回路(25)は、ゼロクロス検出回路(26)、信号発生回路(21)、電流制限抵抗(R2)、逆流阻止用ダイオード(D3)、スイッチA(6、20)で構成され、出力は逆流阻止用ダイオード(D4)を介して単方向性サイリスタ(SCR)のゲート端子(G)に接続されている。ゼロクロス検出回路(26)は、交流電源(AC)のゼロクロスポイントを検出してパルスを出力する。信号発生回路(21)は方形波を出力するもので、図5、図6で用いたものと同じ回路である。方形波を出力する回路には、他にも種々有るのでそれらを用いても良い。ゼロクロス検出回路(26)の出力は、電流制限抵抗(R2)と逆流阻止用ダイオード(D4)を介して、単方向性サイリスタ(SCR)のゲート端子(G)とゲート並列抵抗(R3)の接続箇所に接続されている。逆流阻止用ダイオード(D4)の接続方向は、カソードが単方向性サイリスタ(SCR)のゲート端子(G)に接続されるようにする。この逆流阻止用ダイオード(D4)は、単方向性サイリスタ(SCR)のカソード(K)がマイナス極からプラス極に転じた時に、高電圧の交流電源(AC)が低電圧の直流電源に接続されているゼロクロス検出回路(26)、信号発生回路(21)に逆流するのを阻止するためのものである。そして又、この逆流阻止用ダイオード(D4)は、単方向性サイリスタ(SCR)のゲート端子(G)にドライブ用電流が振り込まれている状態で単方向性サイリスタ(SCR)に逆電圧が印加されると漏れ電流が増加し、逆漏れ損失が大幅に大きくなるのでこれを防止するためのものでもある。信号発生回路(21)の出力は、スイッチA(6、20)、逆流阻止用ダイオード(D3)を介して電流制限抵抗(R2)と逆流阻止用ダイオード(D4)の接続箇所に接続されている。逆流阻止用ダイオード(D3)の接続方向は、カソードがスイッチA(6、20)に接続されるようにする。この逆流阻止用ダイオード(D3)は、信号発生回路(21)の出力がマイナスからプラスに転じた時に、単方向性サイリスタ(SCR)のゲート端子(G)に電流が流れ込むのを阻止するためのものである。直流電源は、交流電源(AC)より得られるように回路構成されている。
【0021】
図8のように回路構成されているから、交流電源(AC)が投入されると整流用ダイオード(D5)に依って、白熱灯(9)を半波点状態にする。交流電源(AC)が投入されると、ゼロクロス検出回路(26)は交流電源(AC)のゼロクロスポイントを検出してパルスを出力し、信号発生回路(21)は設定された周期の方形波を出力する。スイッチA(6、20)が閉の状態の時は、単方向性サイリスタ(SCR)は信号発生回路(21)の出力に依って制御される。信号発生回路(21)の出力電圧が高いレベルの時は、ゼロクロス検出回路(26)の出力電流が信号発生回路(21)の出力に吸い込まれることがなく、単方向性サイリスタ(SCR)のゲート端子(G)に流入するので、単方向性サイリスタ(SCR)は半波ごとに点弧し、整流用ダイオード(D5)の半波供給と合わせて、白熱灯(9)には交流電源(AC)の全波が供給されるので全波点灯状態になる。信号発生回路(21)の出力電圧が低いレベルの時は、ゼロクロス検出回路(26)の出力電流が逆流阻止用ダイオード(D3)通して信号発生回路(21)の出力に吸い込まれてカットされ、単方向性サイリスタ(SCR)のゲート端子(G)には電流が流入しないので単方向性サイリスタ(SCR)はオフ状態を保持し、白熱灯(9)には整流用ダイオード(D5)に依る交流電源(AC)の半波しか供給されないので半波点灯状態になる。スイッチA(6、20)が開の状態の時は、信号発生回路(21)の出力がカットされることがないので、信号発生回路(21)の出力電流は単方向性サイリスタ(SCR)のゲート端子(G)に連続的に流入し、オン状態を保持する。スイッチA(6、20)を用いないで、スイッチB(24)を用いても良い。スイッチB(24)を用いる時は、逆流阻止用ダイオード(D3)のカソード端子と信号発生回路(21)の出力端子は短絡する。スイッチ(24)が閉の状態の時は、交流電源(AC)が直接白熱灯(9)に接続されるので、白熱灯(9)は、全波点灯の状態を維持する。
【0022】
図9は、図8で示した第3段調光装置の電気回路図に於て、ゼロクロス・スイッチ回路(25)内の逆流阻止用ダイオード(D3)の代わりに、PNP型トランジスタ(Tr)を用いた例と、逆流阻止用ダイオード(D4)の接続する箇所を変えた例である。他の回路の接続は図8で示したものと全く同じであるから説明を省略する。トランジスタ(Tr)のエミッタ端子(E)は、電流制限抵抗(R2)と単方向性サイリスタ(SCR)のゲート端子(G)との接続箇所に、ベース端子(B)は、ベース抵抗(R4)とスイッチA(6、20)を介して信号発生回路(21)の出力端子に、コレクタ(C)は、直流電源のマイナス極にそれぞれ接続されてある。逆流阻止用ダイオード(D4)は、単方向性サイリスタ(SCR)のカソード端子(K)と、整流用ダイオード(D5)のアノード端子(A)と交流電源(AC)との接続された箇所の間に接続されてある。この逆流阻止用ダイオード(D4)は、カソード端子が交流電源(AC)側になるように接続する。
【0023】
図8、図9に於て、単方向性サイリスタ(SCR)を交流電源(AC)のゼロボルト付近でオンさせる回路として、ゲートドライブに直流トリガ方式を用い、交流電源(AC)のゼロクロスポイントを検出するゼロクロス検出回路の出力を方形波を出力する信号発生回路の出力で制御するように回路構成されたゼロクロス・スイッチ回路で行う例を図示して説明した。単方向性サイリスタ(SCR)を交流電源(AC)のゼロボルト付近でオンさせる他の回路として、ゲートドライブにアノードファイア方式を用い、ゼロクロス機能を有するフォトカプラと方形波を出力する信号発生回路で構成されたゼロクロス・スイッチ回路「図示せず」を使用しても良い。
【0024】
図9のように回路構成されているから、交流電源(AC)が投入されると整流用ダイオード(D2)に依って、白熱灯(9)を半波点状態にする。交流電源(AC)が投入されると、ゼロクロス検出回路(26)は交流電源(AC)のゼロクロスポイントを検出してパルスを出力し、信号発生回路(21)は設定された周期の方形波を出力する。スイッチA(6、20)が閉の状態の時は、単方向性サイリスタ(SCR)は信号発生回路(21)の出力に依って制御される。信号発生回路(21)の出力電圧が高いレベルの時は、トランジスタ(Tr)のベース端子(B)にはベース抵抗(R4)を介して高いレベルの電圧が印加されるので、トランジスタ(Tr)はオフ状態で、ゼロクロス検出回路(26)の出力電流がトランジスタ(Tr)に吸い込まれることがなく、単方向性サイリスタ(SCR)のゲート端子(G)に流入するので、単方向性サイリスタ(SCR)は半波ごとに点弧し、整流用ダイオード(D5)の半波供給と合わせて、白熱灯(9)には交流電源(AC)の全波が供給されるので全波点灯状態になる。信号発生回路(21)の出力電圧が低いレベルの時は、トランジスタ(Tr)のベース端子(B)にはベース抵抗(R4)を介して低いレベルの電圧が印加されるので、トランジスタ(Tr)はオン状態で、ゼロクロス検出回路(26)の出力電流がトランジスタ(Tr)に吸い込まれてカットされ、単方向性サイリスタ(SCR)のゲート端子(G)には電流が流入しないので単方向性サイリスタ(SCR)はオフ状態を保持し、白熱灯(9)には整流用ダイオード(D5)に依る交流電源(AC)の半波しか供給されないので半波点灯状態になる。スイッチA(6、20)開の状態の時は、信号発生回路(21)の出力がカットされることがないので、信号発生回路(21)の出力電流は単方向性サイリスタ(SCR)のゲート端子(G)に連続的に流入し、オン状態を保持する。スイッチA(6、20)を用いないで、スイッチB(24)を用いても良い。この場合、ベース抵抗(R4)と信号発生回路(21)の出力は短絡する。スイッチB(24)が閉の状態の時は、交流電源(AC)が直接白熱灯(9)に接続されるので、白熱灯(9)は、全波点灯の状態を維持する。
【0025】
図10は、図8、図9に於ける各部の波形と、信号発生回路(21)に依る信号で制御された白熱灯(9)の照度状態を波形で示したものである。図示した信号発生回路(21)の周期は、限られた紙面で各部の作動状態を理解し易くするためにかなり短くしてある。実際には1秒前後の長さになる。Aは、交流電源(AC)の電圧波形。Bは、ゼロクロス検出回路(25)の出力電圧波形。Cは、信号発生回路(21)の出力電圧波形。Dは、接続点(P1)の電圧波形。Eは、信号発生回路(21)の出力と、スイッチ(6、20)の操作により、単方向性サイリスタ(SCR)を制御した時の白熱灯(9)に供給される電圧波形。Fは、白熱灯(9)の照度状態を表したものである。実線で示す高い部分は、白熱灯(9)が全波点灯状態である。実線で示す低い部分は、白熱灯(9)が半波点灯状態である。一点鎖線は全波消灯時の照度ゼロを示し、本発明の全波点灯と半波点灯の制御状況を理解し易くするために描いたものである。
【0026】
【発明の効果】
本発明は、以上説明したような形態で実施され、以下に記載されるような効果を有する。コーンライトを全波点灯状態と半波点灯状態を反復させて、完全に消灯する状態をなくしたので、人目に注意を促すと共に、工事現場の範囲や危険な場所の確認が、通行人や車両の運転手に理解し易くなり安全性の向上になる。交流電源の半波制御であるから、多数個のコーンライトを使用する場合でも、従来品と同様に2本の電線に並列接続で良いので、設置が容易である。簡単な回路構成であるから、装置を小型化できる。交流電源の半波だけの点灯部分が有るので節電できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】コーンライトの正面図である。
【図2】図1で示すコーンライトの一部を破断して示す拡大正面図である。
【図3】コーンライトの正面図である。
【図4】プラグA、プラグBと段調光装置の接続図である。
【図5】第1段調光装置の電気回路図である。
【図6】第2段調光装置の電気回路図である。
【図7】図5及び図6に於ける電気回路図の各部の電圧波形と、白熱灯の照度状態を波形で示したものである。
【図8】第3段調光装置の第1例の電気回路図のある。
【図9】第3段調光装置の第2例の電気回路図のある。
【図10】図8及び図9に於ける電気回路図の各部の電圧波形と、白熱灯の照度状態を波形で示したものである。
【符号の説明】
1‥コーン座台、2‥コーン底部、3‥コーン本体、3‥コーン頭部、6、20‥スイッチA、7‥段調光装置、9‥白熱灯、13‥支持金具、16‥中間金具、21‥信号発生回路、22‥フォトカプラ、23‥トライアック、24‥スイッチB、25‥ゼロクロス・スイッチ回路、26‥ゼロクロス検出回路、D0、D3、D4‥逆流阻止用ダイオード、D1、D2、D5‥整流用ダイオード。
Claims (5)
- 中空の円錐体に成形したカラーコーンに、白熱灯(9)を内蔵してなるコーンライトに於て、白熱灯(9)が全波点灯と半波点灯を自動的に反復するようにしたことを特徴とする段調光装置を付設したコーンライト。
- 段調光装置が、白熱灯(9)とトライアック(23)を直列接続して交流電源(AC)に接続し、トライアック(23)のゲートドライブはアノードファイア方式で行い、ゼロクロス機能付きのフォトカプラ(22)と整流用ダイオード(D1)を並列に接続して、トライアック(23)のT2端子とゲート端子(G)間に接続し、交流電源(AC)の一方の半波は、整流用ダイオード(D1)に依ってトライアック(23)を常時点弧させ、他方の半波は、信号発生回路(21)の出力に依り制御されるフォトカプラ(22)でトライアック(23)を断続的に点弧して、白熱灯(9)に供給する電力を制御するようにしたことを特徴とする請求項1記載の段調光装置を付設したコーンライト。
- 段調光装置が、白熱灯(9)とトライアック(23)を直列接続して交流電源(AC)に接続し、トライアック(23)には整流用ダイオード(D2)を並列に接続し、トライアック(23)のゲートドライブは、アノードファイア方式、および直流トリガ方式で行い、上記のゲートドライブは共に交流電源(AC)のゼロボルト付近でオンさせる機能を有するゼロクロス・スイッチ回路を構成してトライアック(23)のゲート端子(G)に接続し、交流電源(AC)の一方の半波は、整流用ダイオード(D2)に依って白熱灯(9)に常時供給し、他方の半波は、ゼロクロス・スイッチ回路でトライアック(23)を断続的に点弧して、白熱灯(9)に供給する電力を制御するようにしたことを特徴とする請求項1記載の段調光装置を付設したコーンライト。
- 段調光装置が、白熱灯(9)と単方向性サイリスタ(SCR)を直列接続して交流電源(AC)に接続し、単方向性サイリスタ(SCR)のアノード端子(A)とカソード端子(K)には順方向が逆向きになるようにして整流用ダイオード(D5)を並列に接続し、単方向性サイリスタ(SCR)のゲートドライブは直流トリガ方式、およびアノードファイア方式で行い、上記のゲートドライブは共に交流電源(AC)のゼロボルト付近でオンさせる機能を有するゼロクロス・スイッチ回路(25)を構成して単方向性サイリスタ(SCR)のゲート端子(G)に接続し、交流電源(AC)の一方の半波は、整流用ダイオード(D5)に依って白熱灯(9)に常時供給し、他方の半波は、ゼロクロス・スイッチ回路(25)の出力で、単方向性サイリスタ(SCR)を断続的に点弧して、白熱灯(9)に供給する電力を制御するようにしたことを特徴とする請求項1記載の段調光装置を付設したコーンライト。
- 全波点灯状態と半波点灯状態を自動的に反復して行う回路と、全波点灯状態を持続させる回路との切り替えを行うスイッチA(6、20)、スイッチB(24)を設けたことを特徴とする請求項1、請求項2、請求項3、請求項4記載の段調光装置を付設したコーンライト。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9192984A JPH117810A (ja) | 1997-06-16 | 1997-06-16 | 段調光装置を付設したコーンライト |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9192984A JPH117810A (ja) | 1997-06-16 | 1997-06-16 | 段調光装置を付設したコーンライト |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH117810A JPH117810A (ja) | 1999-01-12 |
| JPH117810A6 true JPH117810A6 (ja) | 2005-11-04 |
Family
ID=16300305
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9192984A Pending JPH117810A (ja) | 1997-06-16 | 1997-06-16 | 段調光装置を付設したコーンライト |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH117810A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
1997
- 1997-06-16 JP JP9192984A patent/JPH117810A/ja active Pending
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