JPS6230356Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、センサなどからの入力信号を中継し
て後続の外部負荷に与えるための中継器に関す
る。

先行技術では、センサから与えられる入力信号
を、中継器に設けられた回路などの内部負荷を電
力付勢するためにもまた用いており、停電保護の
ためにコンデンサが備えられる。このコンデンサ
は、比較的容量が大きいので、そのコンデンサが
充分に充電されるまでの期間には、中継器の動作
が行なわれないという問題がある。

本考案の目的は、入力信号の受信から短時間に
正常な動作を行なうことができるようにした中継
器を提供することである。

第１図は、本考案に従う中継器１を含む回路の
ブロツク図である。センサ回路２は、予め定めた
種類のガスを検出し、そのガスの濃度が高くなつ
たとき、ライン３にハイレベルの信号を導出す
る。このセンサ回路２には、商用交流電源からラ
イン４を介して電力が供給される。このライン４
からの電力は、センサ回路２内で整流されて用い
られる。センサ回路２からライン３に導出される
信号は、中継器１に入力される。この中継器１か
らの出力信号は、ライン５を介して駆動回路６に
与えられる。この駆動回路６は、電磁弁７を駆動
する。電磁弁７は、センサ回路２によつて検出さ
れるガスを供給する管路の途中に介在されてお
り、センサ回路２によつて予め定められた濃度以
上のガスが検出されたとき電磁弁７が閉じられ
る。また停電発生時にも電磁弁７が閉じられる。
一旦遮断状態とされた電磁弁７を開弁状態とする
には、駆動回路６にはライン５を介して、正常時
に与えられている電圧よりも高い電圧を短時間だ
け与える必要があり、これによつて初めて電磁弁
７が開弁状態となつて安全性が向上されている。

第２図は、本考案に従う中継器１の具体的な構
成を示すブロツク図である。ライン３からの入力
信号は、定電圧回路８によつて安定化された後、
ライン９からダイオードＤ１を経てライン１０に
導出される。ライン３からの入力信号は、また第
１スイツチ１１から定電流回路１２を介して、停
電保護のための第１コンデンサＣ１に充電され
る。第１コンデンサＣ１の出力は、ダイオードＤ
２を介してライン１０に導出される。コンデンサ
Ｃ１の充電電圧は、分圧抵抗１３，１４によつて
分圧され、充電検出回路１５によつて検出され
る。充電検出回路１５は、第１コンデンサＣ１の
充電電圧が予め定めた値になつたとき、第１スイ
ツチ１１を遮断して第１コンデンサＣ１の充電を
休止させる。

ライン９からダイオードＤ１を介する電力は、
DC−DCコンバータ１６によつて昇圧され、第２
コンデンサＣ２に充電される。第２コンデンサＣ
２の出力電圧は、分圧抵抗１７，１８によつて分
圧され、昇圧検出回路１９によつて検出される。
この昇圧検出回路１９は、第２コンデンサＣ２の
出力電圧が予め定めた昇圧値未満であるときに
は、第１スイツチ１１を遮断し、かつコンバータ
１６を動作させる。またこの昇圧検出回路１９
は、第２コンデンサＣ２の出力電圧が予め定めた
昇圧値以上になつた後に第１スイツチ１１を導通
するとともにコンバータの動作を休止する。ライ
ン１０の電力は、中継器１に設けられている回路
などの内部負荷２０を電力付勢するために用いら
れる。ライン１０はまた、第２スイツチ２１およ
びダイオードＤ３を介して、出力側のライン７に
接続される。

第２コンデンサＣ２からの出力は、第３スイツ
チ２３からダイオードＤ４を介して、またライン
７に導出される。信号判別回路２５は、ライン３
からの入力信号を受信しその電圧を検知する。こ
の信号判別回路２５は、停電の発生を検出してそ
の停電の検出信号をライン２６から第２スイツチ
２１に与えて、停電の期間中にのみ第２スイツチ
２１を遮断状態とする。またこのライン２６から
の停電検出信号は、単安定回路を含む遅延回路２
７に与えられる。遅延回路２７は、停電復帰後の
予め定める時間W1経過したとき、第３スイツチ
２３を導通する。コンデンサＣ１の容量はたとえ
ば１〜5F程度であり、コンデンサＣ２の容量は
たとえば1000〜2000μＦ程度であつてもよい。

正常時において、ライン３から入力信号が入力
されると、定電圧回路８によつてライン９には、
電圧VBが検出される。これによつて内部負荷２
０が正常に動作する。このライン９の電圧VBは
DC−DCコンバータ１６によつて昇圧されて、第
２コンデンサＣ２が昇圧充電される。このコンデ
ンサＣ２の昇圧充電は、たとえば１秒未満の短時
間で終了する。第２コンデンサＣ２の充電が完了
したとき、昇圧検出回路１９は第１スイツチ１１
を導通する。これによつてライン３からの入力信
号は、第１スイツチ１１および定電流回路１２を
介して、第１コンデンサＣ１に与えられ、第１コ
ンデンサＣ１が充電される。定電流回路１２は、
第１コンデンサＣ１に与えられる電圧が降下して
しまわないように充電電流を抑え、長時間たとえ
ば５〜30分程度で第１コンデンサＣ１の充電を完
了する。この第１コンデンサＣ１の充電電圧が予
め定めた値に達すると、充電検出回路１５は第１
スイツチ１１を遮断し、これによつて第１コンデ
ンサＣ１の充電が休止される。

センサ回路２がガス濃度の異常を検出していな
い正常動作中には、ライン３には第３図１で示さ
れる電圧Ｖ１を有する信号が与えられており、こ
のとき定電圧回路８からライン９、ダイオードＤ
１、ライン１０、第２スイツチ２１およびダイオ
ードＤ３を介してライン５に第３図２の信号が導
出され、これによつて電磁弁７は開弁状態となつ
てガスが供給されている。時刻t1においてガス濃
度が上昇すると、ライン３に導出されるセンサ回
路２からの信号はＶ２に上昇する。そのため信号
判別回路２５は、ライン２６にローレベルの信号
を導出し、これによつて第２スイツチ２１が遮断
される。そのためライン５には第３図２で示され
るように時刻t1以降にローレベルである信号が送
出されることになる。

時刻t2において正常状態に戻ると、信号判別回
路２５はライン２６にハイレベルの信号を導出
し、これによつて第２スイツチ２１が導通する。
遅延回路２７は、時刻t2から予め定めた時間W1
だけ経過した後、第３スイツチ２３を導通させ
る。これによつて第２コンデンサＣ２からの高電
圧がライン７に第３図３で示されるように導出さ
れる。駆動回路６は、第３スイツチ２３の導通に
よつてライン７に導出されたパルスｐ１に応答し
て、電磁弁７を開弁動作する。このようにしてガ
スが再び供給されて正常動作が行なわれる。

第４図を参照して、ライン３から中継器１に第
４図１で示される入力信号が与えられたときを想
定する。時刻t3から時間W2だけは、前述のよう
に第２コンデンサＣ２が昇圧充電される。第２コ
ンデンサＣ２の出力電圧は第４図３に示されてい
る。時刻t4において第１コンデンサＣ１が充電さ
れて第４図２で示されるようにその充電電圧が上
昇する。時刻t5において第１スイツチ１１が遮断
して、第１コンデンサＣ１の充電が停止される。
第２コンデンサＣ２の電圧は、第４図３で示され
ているとおりであり、時刻t3〜t4の時間W2だけ
昇圧充電が行なわれる。

時刻t4において停電が発生した時、定電圧回路
８からライン９に導出されている電圧は零とな
る。このとき第１コンデンサＣ１の出力電圧は、
ダイオードＤ２から内部負荷２０に与えられ、内
部負荷２０の停電保護が行なわれる。

ダイオードＤ２は第１コンデンサＣ１が充分に
充電されていないとき、すなわちライン９の電圧
VBが第１コンデンサＣ１の電圧VC１を超えてい
るときライン９から第１コンデンサＣ１に電流が
流れ込んでしまうことを防ぎ、これによつてライ
ン９の電圧の低下を防ぐ働きをする。また、内部
負荷２０およびライン１０側から第１コンデンサ
Ｃ１に電流が逆流することを防ぐ。

以上のように本考案によれば、入力信号が入力
されると同時に、中継器に設けられた内部負荷が
正常に動作することができる。また入力信号が与
えられる初期の短時間だけ第２コンデンサが昇圧
充電されるので、消費電力が少なくてすむ。した
がつて単一のセンサ回路２に複数の中継器１を接
続して使用することも可能となり、本考案の中継
器の使用範囲を広げることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例の中継器１を含む全
体のブロツク図、第２図は本考案に従う一実施例
の中継器１の具体的な構成を示すブロツク図、第
３図および第４図は中継器１の動作を説明するた
めの波形図である。 １……中継器、２……センサ回路、６……駆動
回路、７……電磁弁、８……定電圧回路、１１…
…第１スイツチ、１２……定電流回路、１５……
充電検出回路、１６……DC−DCコンバータ、１
９……昇圧検出回路、２０……内部負荷、２１…
…第２スイツチ、２３……第３スイツチ、Ｃ１…
…第１コンデンサ、Ｃ２……第２コンデンサ、Ｄ
１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４……ダイオード。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 第１スイツチと、 入力信号を第１スイツチを介して充電して中継
   器に設けられた回路などの内部負荷を付勢する停
   電保護のための第１コンデンサと、 入力信号を昇圧するコンバータと、 コンバータの出力によつて充電される第２コン
   デンサと、 第２コンデンサの出力電圧を検出して、その出
   力電圧が予め定めた昇圧値になるまでは、第１ス
   イツチを遮断しかつコンバータを動作させ、予め
   定めた昇圧値になつた後には、第１スイツチを導
   通するとともにコンバータの動作を休止する昇圧
   検出回路と、 前記入力信号を中継器に後続する外部負荷に与
   える第２スイツチと、 第２コンデンサから中継器に後続する外部負荷
   に出力を導出する第３スイツチと、 停電の発生を検出して、その停電中にのみ第２
   スイツチを遮断状態にする回路と、 停電の発生の検出出力に応答して、停電復帰後
   予め定める時間経過したとき第３スイツチを導通
   する回路とを含むことを特徴とする中継器。