１回押すとＯＮ もう一度押すとＯＦＦという回路を ラッチリレーを使って作りたいのですが・・・

質問

かなり似たような質問が
http://okweb.jp/kotaeru.php3?q=657416
にありましたが、

モーメンタリのスイッチを使って、１回押すたびにＯＮ→ＯＦＦ→ＯＮ→ＯＦＦ・・・と切り替わる回路を作ろうと思っています。つまり、ラッチのスイッチと同じ動作をさせたいのです。

ネットである程度調べて、普通のリレーと２極のラッチリレーを買ってきたのですが、自分の考えた回路だとボタンを押しっぱなしにしたときにはＯＮ・ＯＦＦが延々と繰り返し変わる回路になってしまうことに気づいたため、製作ができませんでした。

一度押したら、ＯＮ。離したあともう一度押すとＯＦＦといった感じにしたいのです。何かいい案をお知りの方、教えてください。

・本当はラッチのプッシュスイッチを使うのが一番早いのですが、スペースの関係でモーメンタリのものしか入らないので、回路を組むこととなりました。
・バイクのハンドルスイッチとして使用する予定です。電圧は１２～１４Ｖ、リレーもそれにあわせたものを買ってあります。
・ＩＣを使うことも考えましたが、電子回路の知識が乏しいために断念しました。調べるとちょうどＴ－フリップフロップが該当する論理回路のようです。

回答No.4

Teleskope · ベストアンサー

>>　ラッチング NAiS DSP(接点種)-L2-DC12V（２巻線）、思ってたより安かったので（１個１００円） <<

　紹介したのは3システムとなると過剰スペックでした。　で、リレーでトグルFF動作を実現する回路ですが、昔の本には載ってるけどネットでは探しきれませんした。本の回路もお奨めでありません、リレーは１個でないし抵抗コンデンサの遅延回路で微妙な時間差を付けたり、ちょっときわどい動作なので、とてもお奨めできません。この路線は追わない方がいいでしょう。ネットで皆無なのも納得です。

　で、
手動スイッチそのものを再検討の話です。
まず用語ですね、私も機構部品は専門でないので回路の用語で「トグル」と言ったら通じなかったですね、
↓用語です
http://www.jpo.go.jp/shiryou/s_sonota/hyoujun_gijutsu/small_switch/a-2-5.htm
通称オルタ(alternate）、ロック式オルタ、プッシュプル、これらのタイプで寸法を再度検討してみたらどうでしょう。
↓これら３タイプの実売例です。
http://www2.cyberoz.net/city/hirosan/sw.html
（　↑の中ほどにすごい小さいのが↓在庫限りだそうですがｗ
　　http://www2.cyberoz.net/city/hirosan/map/psw_on.off.JPG　）

あと参考までに、半導体のリレーも紹介しておきます。通称で フォトモス、フォトリレー、などと言います。単純明快な機能の素子です。
↓形状
http://www.naisweb.com/j/relayj/semi_jpn/semi_jpn_he8/semi_jpn_he8.html
↓能力
http://www.naisweb.com/j/relayj/semi_jpn/semi_jpn_he8/idakkly.html
↓実売値段の例（さすが小売りはしっかり儲けを乗せてるんですねｗ）
http://www2.cyberoz.net/city/hirosan/ld.html
↓ラインナップ。
発展途上のものは品種がいっぱいあるのが常です。が迷わず最新のものを。
http://www.nais-j.com/relay/photomos/photomos/photomos.html

　これらはICで駆動することになります。（PICやAVRのマイコンが最良の選択ですがそれは置いといて）例えば4027というCMOSのJKFF（2回路入り）を使えば電源12～14Vそのままで動きます（5V作る必要なしです。）　この場合はスイッチは単純なプッシュオンです。　また、この電子回路でラッチングリレーの駆動もできます。

　あと、差し支えなければ駆動する負荷が何なのかとか、消費電流が知りたいですね。

お礼

詳しい回答と商品の紹介ありがとうございます。

これくらい小さければ問題なく入りそうです！スイッチの容量がわかりませんが、このスイッチから普通のリレーをつないでスイッチとする方法で作れば大丈夫ですね！

ＩＣはすべて５Ｖにしなければいけないかと思っていました…直接だと電圧が安定しないといわれますがそこはどうなのでしょうか？
ＩＣを使った方法も非常に興味はありまして、いずれ挑戦してみたいです。使用方法（接続など）ももう少し勉強してみようと思います。最近はネットがあまりにも便利だったので本で調べるということをすっかり忘れていました。大学の図書館を探してみます。

負荷はフォグランプ、グリップヒーター、フットランプを考えています。
それぞれ１２Ｖで　３５Ｗ、２５Ｗ、フットランプは自作ＬＥＤですのでそんなに大きくはないです。

回答No.7

Teleskope

>>　負荷はフォグランプ、グリップヒーター、フットランプそれぞれ３５Ｗ、２５Ｗ、フットランプは自作ＬＥＤですのでそんなに大きくはないです。 <<

　普通の負荷だったんですね、わざわざラッチングリレーを使うのは 電源オフったあとも状態を持ち越したい訳があるんだろうと思ってました。
　フォグランプ定常電流=35W/12V=3A、オン時ラッシュ電流があるのでスイッチ接点は余裕をみましょう。リレー接点の場合もです。
　リレーもいいですが、もし電子回路を体験したければ、普通の負荷だとわかったので前回紹介した フォトMOS である必要もないですね、お奨めは普通のNチャンネルのパワーモスFETです。店頭売り値段もこんなもんです。↓
http://akizukidenshi.com/catalog/items2.php?q=MOS&s=score&p=1&r=1&page=#I-00218
http://akizukidenshi.com/catalog/items2.php?q=MOS&s=score&p=1&r=1&page=#I-00206
http://akizukidenshi.com/catalog/items2.php?q=MOS&s=score&p=1&r=1&page=#I-00419
http://akizukidenshi.com/catalog/items2.php?q=MOS&s=score&p=1&r=1&page=#I-01027 http://akizukidenshi.com/catalog/items2.php?q=MOS&s=score&p=1&r=1&page=#I-00244
などなど品品種は切りがないです。
（余談ですが；ネット上の工作サイトでたまにパワートランジスタとしてバイポーラトランジスタ（ダーリントン接続タイプなど）を使った作品を見ます、いわゆる処の「昔執った杵柄」だとは思うのですが、現代ではFETの使用を強く勧めます。大きな理由はバイポーラのような熱暴走が本質的に無いから、などです。）

>>　ＩＣはすべて５Ｖにしなければいけないかと思っていました…直接だと電圧が安定しないといわれますがそこはどうなのでしょうか？ <<

　4000シリーズという(50年ほどの歴史がある) CMOS-IC は、乾電池2本からクルマの12～14Vをカバーしてますので、ささやかな回路はこれを使って済ませる場合が多いです。　マイコン使う人は5V作るのを苦もなくやってます。　私としては4000シリーズや74HCシリーズのような前世紀文明の事情通になるよりも いきなり PIC や AVR のマイコンを勧めますね。　ついでに言っておきますが TTL-ICを使うのは絶対に避けてください。下記は地雷を踏んだ例です。
↓No7を。
http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=1154361

お礼

お返事送れて申し訳ございません。

まずはオルタネートのスイッチで作るつもりですが、電子回路の方もチャレンジしてみます。ＭＯＳＦＥＴはちょうど大学で動作原理を習ったばかりで非常に興味があります！

今回は丁寧なアドバイスありがとうございました。非常に参考になりました。

回答No.6

mini_ta3298

#2です。

ぁゎゎゎゎ。ごめんなさい、ごめんなさい。
確かに単巻ラッチは極性反転の必要があります。
この場合、スイッチ信号を一般リレーで受けて、その接点でラッチリレーのコイルに印加する電圧の極性を反転しなくちゃ・・・面倒ですね。

というわけで、私もオルタネートのスイッチを探してみました。
http://www.otax.co.jp/search/pdf/176_177.pdf
防水なんですが、大きいかな？

お礼

お返事送れて申し訳ございません。

そうなんです。その回路をリレーで組むとＯＮ・ＯＦＦが繰り返してしまって…

ちょっと大きいですねぇ・・・
やはりまずは小さいオルタネートで外側の箱に防水加工をして作ってみようと思います。しかし、最終的にはＩＣを使ってモーメンタリで動かすような回路にチャレンジしてみます。自分にできるかはやってみないとわかりませんからね…

今回はとても丁寧にアドバイスいただきありがとうございました。

回答No.5

Teleskope

勘違いが続いてますので念のため；No1で紹介したラチェットリレーは、スイッチ用語で言う Alternate 動作、電子回路用語で言う Toggle-FlipFlop 動作をするものです。

回答No.3

Pesuko

ATQ443もその動作はしません。

電工のラッチングリレーは
１巻線＝コイル電極の反転でラッチ反転
２巻線＝セットコイル・リセットコイルの２コイル型
です。

ラッチリレー・ラチェットリレー・キープリレー等
これらはラッチ（保持）が目的で、ＦＦの動作をするものでは無いです。

通常ＦＦの動作をするものはステッピングリレーです。
また松下電工は現在ステッピングリレーを製造していません。
旧ＨＣ型ステッピングリレーが相当しますがディスコンです。

オムロンにＭＭ型のステッピングリレーが現存しますがかなり大型になります。

一番小さな方法はオルタネイトのプッシュスイッチ（オルタネイトでも大きさは同じです）を使う。

使用電流がわからないけど、たとえば。
日本開閉器のＷＳ－１５ＡＳ　防水型オルタネイトプッシュスイッチ

これをプラケース（小型のタッパウエァでＯＫ）に入れれば防水処理必要なし。

詳細はこのペー氏の下にあるＰＤＦボタンを押してね
http://www.nikkai.co.jp/search/img.cfm?param_005=ELS401-007¶m_009=WB-15AS
価格も多分９００円ぐらい。
販売している店見つけるほうが難しいかもね。

お礼

詳しい回答ありがとうございます。

やはりスイッチ自体をオルタネイトのものにするのがよいのですか…　

秋葉原のパーツ店を見て回ったところ、やはり小さなスイッチになるとモーメンタリのものばかりになっているようですが…。
紹介されている商品は防水性ということでは最適なのですが、大きさがやはりちょっと大きいのです。
消費電力は上の私の返事に書いてありますが、スイッチ周りのは細い配線を使いたいのでリレーをつけてつなぐ予定です。なので容量は小さくても大丈夫だと思います。

回答No.2

mini_ta3298

法律に抵触するバイクの改造でしたら、実行しないで下さいネ＾＾

リレーの組み合わせでは無理がありましたね。やはり、電磁保持機能を持ったリレーが有効かと思います。
電磁保持機能を持ったリレーは、ラッチリレー・ラチェットリレー・キープリレー等、メーカー各社で様々な呼び方をされているようです（以下、面倒なのでラッチリレーと記述します。Teleskopeさんゴメンナサイ）。
一個のモメンタリスイッチでラッチリレーを操作するには、単巻線（1巻線）を使用しなければ意味がありません。

３回路分欲しい条件で、松下電工（NAiS）の商品から選択した場合、
型番：TQ4H-L-12V　（品番：ATQ443）が該当します。
（参考URLで、定格・寸法・接点構成等を確認してね）

値段はわかりませんが、1000円あれば充分でしょう。
心配なのは耐振動性です。バイクの振動が誤動作を招くか否かは、正直なところ実践でしか判断できません。

どのような用途で、どのような負荷（回路）を制御するのか、スゴく興味があります。
紹介したラッチリレーは、定格があまり大きくない（URL掲載）ので、許容電流値と許容電力値双方に余裕のある範囲で使用する必要があります。負荷が最大定格に対して充分に余裕のない場合には、その接点容量を満たす一般リレーを介して対応します。Teleskopeさん紹介のリレーは２回路用ですが、接点容量は大きいですね。

LED電飾の場合、常識的な個数（w）であればリレーを追加する必要は無いと思います。

質問文を見て、御自身で努力された上での相談に、「コレは協力するしかない！」と思いました。考えようとしない・試そうとしない・ただ教えてｗ　という人間の多い中、その精神に感銘すら感じました。
良いモノが出来ることを願ってやみません。また冒頭にも述べましたが、くれぐれも法律の許す範囲でネ＾＾

参考URL：

http://www.naisweb.com/j/relayj/mech_jpn/mech_jpn_tq/mech_jpn_tq.html

お礼

詳しい回答ありがとうございます。
灯火類に関する法律は前からかなり気にしているので問題ないはずです。

単巻線のラッチリレーの場合は＋－を逆にしてつながないと逆側への切り替えができないということなのですが、その場合はどのように接続になるのでしょうか？私の考えたものだと長押しした場合にＯＮ－ＯＦＦの繰り返しとなってしまいまして。　ラッチリレーは振動に弱いということですので心配です。ただ実際に乗せて使ってみないとわからないことですのでまずはやってみようと。

ちなみに取り付けるバイクはホンダ・フォルツァで、使用用途は他の方への回答にも書いてありますが、フォグランプ、グリップヒーター、フットランプです。グリップヒーターはスイッチがあるのですが、大きくて配線も太めなので、小さくまとめられたらいいなと考えていました。ＬＥＤ電飾はこのスイッチでは繋ぎませんがスマートキーに連動したお迎えランプを付けようと思っています。

みなさん本当に丁寧に回答していただいてとても感激しました。回答者の方は非常によい方ばかりで、私ももっと勉強せねばと思いました。

回答No.1

Teleskope

とりあえず既存品の紹介です。オムロンはネットでメンバーになれば通販小売りしてくれるそうです。
ラッチングじゃなくラチェット・リレーですがリレー自体がお求めの機能を内蔵してます。確か4～5000円です。かなり高いですが、ICや基盤でシコシコ作ると似た金額になりそうな。
http://www.fa.omron.co.jp/data_pdf/cat/g4q_1.pdf

>>　普通のリレーと２極のラッチリレーを買ってきたのですが <<

　よろしかったら両方の型番を教えて下さい。ラッチングの方は２巻線型か単巻線かとか知りたいです。

お礼

早速の回答ありがとうございます。

商品としてはＤＣ１２Ｖもラインナップされていてこれで間違いなさそうです。やはり自分で作ってもそのくらいはかかるのですか…。３回路分と思っていたのですがちょっと高くつきそうです。

リレーはとりあえず思ってたより安かったので（１個１００円）試しに買ってきたものですが、型番は
ラッチ　 NAiS DSP-L2-DC12V　２巻線です
普通 AZ5X-1C-12D
しかし調べているうちに２極ではないような気が…

作り方がはっきりしたら適合する物を買ってこようと思います。