JPS6032939B2 - 照光式開閉器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は無接触でＯＮ、ＯＦＦでき、かつ開閉器の前
面を照光できる照光式開閉器に関するものである。

従来、この種開閉器は有接点であるから短寿命で故障し
やすく、また、そのＯＮ、ＯＦＦ操作もばね力に抗して
行なわなければならず、大きな押圧力を要したり、ＯＮ
、ＯＦＦ動作の応答が緩慢であるなどの欠点がある。

この発明は上記欠点を解消して、無接触でＯＮ、ＯＦＦ
できて長寿命であり、またＯＮ、ＯＦＦ操作が楽で、動
作の応答が高速である照光式開閉器を提供することを目
的とする。

以下、この発明の実施例を図面にしたがって説明する。

第１図に示すように、発光ダイオードのような複数個の
発光素子１とフオトトランジスタのような受光素子２が
リードフレーム３に設定されて透光性樹脂４および集光
レンズ面５ａをもった透光性樹脂５でそれぞれモールド
され、その技受光面側には光散乱板６が被覆され、上記
両樹脂４，５の境界面には発光素子１からの発光Ｌ，が
受光素子２に直接受光されるのを防止するための反射層
７が形成されている。また、８は外圏器を形成する不透
光性樹脂である。第２図はこの発明に係る照光式開閉器
の一例を示す電気回路図で、受光素子２は抵抗体Ｒ，を
介して電源端子Ｐ，，Ｐ２間に接続され、受光素子２の
出力側にはノット回路ＮＯＴを介してリトリガ単安定マ
ルチパイプレータＭＳＭが接続され、このパイプレータ
ＭＳＭの出力は２進カウンタ、たとえばＤフリップフロ
ップ回路ＤＦＦに接続され、このＤＦＦ回路のセット出
力はェクスクルージブ・オア回路ＥｘＯＲの一方の入力
端に、このＥＸＯＲ回路の入力端にパルス発振器ＯＳＣ
が接続されている。

Ｅ幻ＯＲ回路の出力端と正の電源端子Ｐ，間には抵抗体
Ｒ２を介して発光素子１が接続されている。

ＲはコンデンサＣとで時定数回路を構成する抵抗体であ
る。つぎに、上記構成の作動について説明する。

（１） 開閉器のＯＮ作動について：発振器ＯＳＣから
第３図Ａのようなクロックパルスａが発生しているのに
対して、ＤＦＦ回路は電源の投入時にリセット状態であ
るから、そのＱ端子の出力ｂは第３図Ｂのように論理レ
ベル“０”、Ｑ端子の出力は論理レベル”１”となって
いる。

このように時点ｔｌでは、クロックパルスａが”１”、
ＤＦＦ回路のＱ端子の出力ｂ力ジ０”であるから、ＥＸ
ＯＲ回路の出力ｃは”１”となり、発光素子１は駆動さ
れないで消灯状態にある。ここで、論理レベル”０”は
Ｐ２端子とほぼ同電位を示し、論理レベル”１”はＰＩ
端子とほぼ同電位を示す。

そのため、時点ｔｌでは発光素子１が消灯されているか
ら、第４図Ａのように指を対向させても、受光素子２に
光が照射されず、この受光素子２の出力ｅは第３図Ｅの
ように’１”のままである。つぎに、時点ｔ２において
、発振器ＯＳＣからのクロツクパルスａが”０”になっ
たとき、ＤＦＦ回路のＱ端子の出力ｂは”０”のままで
あるから、ＥｘＯＲ回路の出力ｃは”０”となり、発光
素子１が第４図Ｄのようなパルスｄを受けて点灯する。

このように、時点ｔｌから時点ｔ２までのわずかの時間
遅れをもつて受光素子２の出力ｅが“１”から“０”と
なり、ＮＯＴ回路の出力ｆが“１”となる。この出力ｆ
のパルスの立上りにより、ＭＳＭ回路が作動しその出力
ｇが“１”となる。そのため、ＤＦＦ回路が作動してＱ
端子の出力ｂが“１”となる。出力ｂが“１”となると
、時点ｔ３までクロツクパルスａは“０”だから、出力
ｃが“１”であり、発光素子１が一時消灯する。

つまり、発光素子１は指によって一瞬消灯する。この消
灯によって、出力ｅが“１”、出力ｆが‘‘０”となり
、これは時点らまで続く。一方、ＭＳＭ回路は入力パル
スの立上りによって作動するから、出力ｆが“０”にな
っても変化せず、そのためＭＳＭ回路の出力ｂのレベル
も変らない。

時点らでクロックパルスａが“１”になると、出力ｂが
“１”であるから、出力ｃは“０”となる。

このため、発光素子１はパルスｄで点灯する。発光素子
１の点灯を受けて出力ｅが“０”、出力ｆが“１”とな
る。出力ｆが“１”になると、その立上りによって、Ｍ
ＳＭ回路が作動し、ＭＳＭ回路のパルス設定時間Ｑ．が
８，まで延長される。以後、出力ｆのパルスが立上るた
びに、ＭＳＭ回路の出力パルスがッ，，６，と延びて、
６，で“０”にもどる。つまり、ＭＳＭ回路はパルスの
立ち上り信号によってトリガされるごとにパルス設定時
間の１が延びる、リトリガ（ＲＥＴＲＩＧＧＥＲ）単安
定マルチパイプレータであるから、ＭＳＭ回路のパルス
設定時間はＱＩであるが、パルス設定時間ＱＩが経過す
るまでの間に出力ｆがＭＳＭ回路に入力されると、その
入力時点から再度パルス設定時間ＱＩ分だけパルスを導
出する。

そのため、パルス設定時間がＱＩから８１に変更される
。また、時点ｔ４で指を離すと、ＭＳＭ回路はＢＩから
ｙｌの間に入力されたパルスｆの立ち上り信号によって
トリガされ、パルス設定時間ＱＩの経過した時点６１で
出力が“０”となる。

つぎに、時点ｔ４で第４図Ｂのように指を離すと、この
とき発光素子１は点灯しているから、受光素子２が○Ｆ
Ｆし、出力ｅが“１”、出力ｆが“０”となる。

出力ｆが“０”となっても、ＭＳＭ回路は影響を受けな
い。このため出力ｂのレベルも変化せず、“１”のま）
である。したがって、出力ｃも“０”のま）であり、発
光素子１も点灯したま）に保たれる。つまり、発光素子
１は指を離しても点灯している。点灯する時間と消灯す
る時間は、発振器ＰＳＣとしてデューティ比の大なるも
のを使用すれば、発光素子１が一瞬消灯しても視認され
ない。つまり、発光素子１は時間Ｔ，において消灯する
けれども、この消灯は硯認されない。（０） 開閉器の
ＯＦＦ作動について： 時点らで指を入れる。

この指を入れようとするとき、発光素子１は点灯してい
るから、発光がさえぎられる。このため、出力ｅは“１
”から“０”となり、逆に出力ｆは“０”から“１”と
なる。出力ｆのパルスの立上りによってＭＳＭ回路が作
動し、パルスを出して“１”となる。このためＯＦＦ回
路が作動し、これまで“１”であった出力ｂが‘‘０”
となり、ＤＦＦ回路のＱは“１”となる。出力ｂが“０
”でかつ出力ｆが“１”であるから、出力ｃは“１”と
なり、発光素子１は消灯する。このため、出力ｅが“１
”となり、出力ｆが“０’１となる。出力ｆが‘‘０”
となるとき、ＭＳＭ回路の出力は変化しない。このため
、出力ｂは“０”である。つまり、これによって、発光
素子１の動作が反転したことにより、点灯している時間
に比べて消灯時間Ｔ２が長くなる。時点Ｔ７で指を離し
ても、このとき発光素子１は消灯しているから作動の変
化を生じない。以後、出力ｅは“１”、出力ｆは“０”
を接続し、出力ｇはｙ２で“０”にもどる。なお、出力
ｇにおけるＱ２は指を入れたときのパルスらによる設定
時間、８２ はパルス２２の立上りで延長された時間、
ｙ２ はパルスら３で延長された時間である。その後、
出力ｆは“０”であるから、出力ｇのパルスは延長され
ず、時点ｔ８で“０”にもどる。いま、時点ｋで、つま
り発光素子１が点灯しているときに指を離すと、出力ｅ
が“１”になり、出力ｆが“０”となるだけである。つ
まり、パルスらが点線のようになるだけで、何らその他
の変化をしないことがわかる。また、出力ｂが“１”の
とき、ノット回路ＮＯＴ，の出力が“０”となるから、
負荷Ｚに通電される。

この発明は上述したように、無接触でＯＮ、ＯＦＦ制御
を行なうことができるから、長寿命でかつその制御操作
が楽であり、また応答速度の高速な照光式開閉器を提供
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る脇光式開閉器の発受光部の一例
を示す断面図、第２図は同開閉器の一例を示す電気回路
図、第３図Ａ〜Ｇは作動説明用のパルス波形図、第４図
Ａ，Ｂは発受光部の作動説明図である。 １・・・・・・発光素子、２・…・・受光素子、Ｘ・・
・・・・制御回路、ＯＳＣ・・・・・・発振器。 第１図 第２図 第４図 第３図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 発光素子と、発光素子の反射光を受けて動作する受
   光素子と、受光素子からの光出力によつて発光素子の駆
   動パルスのデユーテイ比を変化させる制御手段を含み、
   ＯＦＦ時に発光素子はデユーテイ比の小さいパルス点灯
   をし、ＯＮ時にはデユーテイ比の大きいパルス点灯をさ
   せることを特徴とする照光式開閉器。