JPH08190845A

JPH08190845A - 半導体リレーマトリクススイッチ

Info

Publication number: JPH08190845A
Application number: JP7001862A
Authority: JP
Inventors: Hideo Kawakatsu; 英男川勝
Original assignee: Hasegawa Electric Co Ltd
Current assignee: Hasegawa Electric Co Ltd
Priority date: 1995-01-10
Filing date: 1995-01-10
Publication date: 1996-07-23

Abstract

(57)【要約】【目的】電流保持型の半導体リレーをマトリクススイ
ッチの差点素子に使用し、保持方法に改良を加え、スイ
ッチシステム全体の小型化等を実現する。【構成】２制御入力、３接点出力で構成される電流保
持型の半導体リレー（ホトＭＯＳリレー）ＰＲ０〜ＰＲ
８を縦、横例に複数個並べてマトリクススイッチを構成
する。マトリクススイッチには入回線Ｙ０〜Ｙ２、出回
線Ｘ０〜Ｘ２を収容し、任意の入回線、出回線同志を接
続又は開放するスイッチ装置とする。マトリクススイッ
チの任意の差点を閉じる時は共通に設けられたリレー駆
動制御回路ＲＤＣにより対応する差点の半導体リレーを
駆動して差点を閉じ、該差点の半導体リレーの動作保持
は、横列ごとに準備したリレー（電磁）Ｒ０〜Ｒ２の接
点を経由して自己保持し、該差点の半導体リレーを復旧
させる時はそのリレーＲ０〜Ｒ２をリレー駆動制御回路
より動作させ、復旧させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体マトリクススイ
ッチ、例えば入回線、出回線の接続・開放等をする場合
に、半導体リレーを縦、横列に複数個配してマトリクス
スイッチを構成し、それら回線の切換えを行うのに有利
に用いられる半導体リレーマトリクススイッチに関する
ものである。

【０００２】

【発明の背景、及び発明が解決しようとする課題】マト
リクススイッチは、交換機の加入者線、中継線等の任意
の入回線、出回線間の接続、開放（ＭＤＦ，ＩＤＦ等長
時間動作）や、フロア内配線の切換え装置等に用いられ
る。

【０００３】このような装置の入回線、出回線の接続
は、一旦接続すると長時間に亘って接続状態が継続され
るものである。そのために、使用するスイッチの差点素
子には小型の磁気ラッチリレーやロボット制御によるピ
ンボードマトリクスを使用し、省電力を図る必要性は大
きく、また、電源異常時の高信頼性等も果される。更に
は、入回線、出回線を接続するスイッチシステムが大き
くなるとスイッチの差点が非常に多くなり、従って、磁
気ラッチリレーも、より小型のリレーが望ましい。

【０００４】一方また、最近、半導体リレーとしてホト
ＭＯＳリレーが開発され、これは、非常に小型に構成さ
れているが、しかし、動作保持を続けるためには、保持
電流を流しておく必要がある。従って、これは、上述の
ような用途において、省電力や電源異常時の信頼性確保
等の上から充分にその機能を発揮し得るような構成の差
点素子として使用するマトリクススイッチの提案は、従
来なされていないのが現状である。

【０００５】従来方法では、リレー駆動制御回路で連続
的に駆動電流を流しておくか、動作保持回路を準備して
も１個、１個の保持回路が用意されるものであり、従来
提案のものはこれに止まる。

【０００６】本発明は、半導体リレーをマトリクススイ
ッチの差点素子に使用するとともに、保持方式に改良を
加え、システム全体を小型化等に好適な半導体リレーマ
トリクススイッチを提供しようというものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の半導体リレーマ
トリクススイッチは、差点素子を縦、横列に複数個並べ
てマトリクススイッチを構成し、該マトリクススイッチ
に入回線、出回線を収容して、任意の入回線、出回線同
志の接続または開放をするスイッチ装置において、スイ
ッチの差点素子に半導体リレーを用い、マトリクススイ
ッチの任意の差点を閉じるときは、共通に設けられたリ
レー駆動制御回路により対応する差点の半導体リレーを
駆動して差点を閉じ、該差点の半導体リレーの動作保持
は、横列ごとに設けたリレーの接点を経由して自己保持
することにより行い、該差点の半導体リレーを復旧させ
るときは、当該横列ごとに設けたリレーを前記リレー駆
動制御回路より動作せしめ、復旧させるよう構成してな
ることを特徴とするものである。

【０００８】また、上記において、マトリクススイッチ
の半導体リレーは、２制御入力、３接点出力で構成され
る、電流保持型の半導体リレーである、ことを特徴とす
るものである。また、横列ごとに設けたリレーの切換え
接点を用いて、横列に収容した任意の回線を試験回線に
接続するよう制御する構成とした、ことを特徴とするも
のである。また、上記において、回線試験中に既接続パ
ス動作保持のための回路を使用せずに、回線試験を実施
するよう制御する構成とした、ことを特徴とするもので
ある。また、横列ごとに設けたリレー、またはパス動作
保持リレーを使用する場合における当該リレーを、磁気
ラッチリレーとした、ことを特徴とするものである。ま
た、マトリクススイッチを複数並べて、マトリクススイ
ッチ群を構成し、該マトリクススイッチ群を２段式スイ
ッチ構成に適用する、ことを特徴とするものである。ま
た、半導体リレーを動作保持させる回路の電源を装置の
主電源の故障時に予備電源に切換えることにより該動作
保持を行うか、または、半導体リレー動作の保持回路の
電源を予め予備電源に接続しておき、予備電源が故障し
た時に装置の主電源に切換えて該動作保持を行うように
する、ことを特徴とするものである。

【０００９】

【作用】本発明においては、スイッチの差点素子として
非常に小型に構成し得る半導体リレーである電流保持型
のホトＭＯＳリレーを使用でき、このような半導体リレ
ー用いてマトリクススイッチを構成しても、共通に設け
られたリレー駆動制御回路により対応する差点の半導体
リレーを駆動して差点を閉じる一方、その差点の半導体
リレーの動作保持については、横列ごとに設けたリレー
の接点を経由して自己保持し、当該横列ごとに設けたリ
レーをリレー駆動制御回路より動作せしめて、その差点
の半導体リレーを復旧させるようにする保持方式により
必要な接続、開放動作を実現でき、システム全体を小型
化することができる。また、本発明においては、横列ご
とに準備したリレーを利用し、その切換え接点を用い
て、横列に収容した任意の回線の回線試験ができる半導
体リレーマトリクススイッチが実現される。また、この
場合に、回線試験中に既接続パス動作保持の回路が不要
で、この点で構成を簡単にすることが可能な半導体マト
リクススイッチとすることができる。また、横列ごとに
準備するリレー、あるいはパス動作保持リレーを使用す
る場合における当該リレーを、磁気ラッチリレーとすれ
ば、回線試験中、リレー駆動制御回路により、かかるリ
レーの駆動を続ける必要はなく、結果、共通的に設けら
れるリレー駆動制御回路は開放され、他の制御動作が行
えるものとなり、この点でより効果的なシステムとでき
る。また、本発明においては、マトリクススイッチを複
数並べて、マトリクススイッチ群を構成し、更に、マト
リクススイッチ群を２段式スイッチ構成に適用すること
もでき、スイッチの差点の多い大きなスイッチシステム
にも容易に対応することができる。また、本発明におい
ては、半導体リレーを動作保持させる回路の電源を装置
の主電源が故障時に別に準備した予備電源に切換えて動
作保持を行うか、または、半導体リレー動作の保持回路
の電源を当初より予備電源に接続しておき、予備電源が
故障した時に装置の主電源に切換えて動作保持を行うこ
とにより、スイッチ装置の信頼性を高めることができ
る。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。図１〜図６は、本発明の一実施例を示す。図１は、
本実施例を含む、本発明の各実施例においてスイッチの
差点素子として使用できる半導体リレーの構成を示す。
図示の半導体リレーＰＲは、２制御入力、３接点出力で
構成される電流保持型の半導体リレーとしてのホトＭＯ
Ｓリレーで、入力側の通電制御される２つのホトダイオ
ードと、出力側のＯＮ／ＯＦＦ作動する３つのホトトラ
ンジスタで構成される。その動作は、半導体リレーＰＲ
の制御入力Ｄ１またはＤ２（第１制御入力，第２制御入
力）を制御駆動中（通電中）のみ、その接点出力Ｃ１，
Ｃ２，Ｃ３（第１出力，第２出力，第３出力）がＯＮ
（導通）するものである。

【００１１】半導体リレーマトリクススイッチは、ここ
では、図１に示す半導体リレーＰＲを使用して構成す
る。半導体リレー（ホトＭＯＳリレー）は、これを縦、
横例に複数個並べて、例えば図２〜４に示すように、複
数個の半導体リレー（ＰＲ０〜ＰＲ８）を用いて縦、横
の各列に配してマトリクススイッチを構成し、該マトリ
クススイッチに例えば交換機の加入者線、中継線等を収
容して、任意の回線の入回線と出回線同志の接続または
開放（入回線、出回線間の接続，開放）をなすスイッチ
装置を構成する。更に、システム全体の小型化等の実現
のため、かかる電流保持型のホトＭＯＳリレーをスイッ
チの差点素子に導入するのに加えて、保持方法を以下の
ように細工する。図２は、このような装置における半導
体リレーマトリクススイッチ構成図で、半導体リレー制
御部（縦３×横３の例）部分の構成を、また図３は同半
導体リレーマトリクススイッチ構成図で半導体リレー接
点部（縦３×横３の例）部分の構成を、また図４は同半
導体リレーマトリクススイッチ構成図で半導体リレー動
作保持部（縦３×横３の例）部分の構成を、それぞれ示
している。

【００１２】本スイッチシステムの概要を説明すると、
システムは、図２に示すようなリレー駆動制御回路ＲＤ
Ｃを備え、また、図３のように、入回線Ｙ０〜Ｙ２の
Ａ，Ｂ線と出回線Ｘ０〜Ｘ２のＡ，Ｂ線とを含み、ま
た、図４に示す如く抵抗Ｒ及び電源Ｅ等を有する。更に
は、縦３×横３の計９個の半導体リレーＰＲ０〜ＰＲ８
のほか、横列ごとに各１個宛設けた計３個のリレーＲ０
〜Ｒ２（電磁リレー）を備える。

【００１３】各半導体リレーの制御入力Ｄ１は、図２の
如く、リレー駆動制御回路ＲＤＣの各Ｙ０〜Ｙ２用の制
御ラインと各Ｘ０〜Ｘ２用の制御ラインとに接続され
る。例えば、半導体リレーＰＲ０の制御入力Ｄ１の端子
は、Ｙ０用の制御ラインとＸ０用の制御ラインとにそれ
ぞれ接続される。この点は、図示のように、他の半導体
リレーＰＲ１〜ＰＲ８の各制御入力Ｄ１についても同様
である。また、図示のように、Ｙ０〜Ｙ２側の制御ライ
ンのそれぞれと、横列ごとに準備したリレーＲ０〜Ｒ２
用のＸＲ側のラインとの間に、ダイオードを介して各リ
レーＲ０〜Ｒ２のリレーコイルが接続される。

【００１４】また、各半導体リレーの接点出力Ｃ１，Ｃ
２は、半導体リレーの接点部の構成を示す図３のよう
に、各入回線Ｙ０〜Ｙ２のＡ，Ｂ線と各出回線Ｘ０〜Ｘ
２のＡ，Ｂ線と接続される。例えば、半導体リレーＰＲ
０の接点出力Ｃ１の端子は、入回線Ｙ０のＡ線と出回線
Ｘ０のＡ線とにそれぞれ接続され、接点出力Ｃ２の端子
は、入回線Ｙ０のＢ線と出回線Ｘ０のＢ線とにそれぞれ
接続される。これらの点は、図示のように、他の半導体
リレーＰＲ１〜ＰＲ８の各接点出力Ｃ１，Ｃ２について
も同様である。

【００１５】また、各半導体リレーＰＲ０〜ＰＲ８の制
御入力Ｄ２と接点出力Ｃ３、及び各リレーＲ０，Ｒ１，
Ｒ２のブレーク接点Ｒ０⁰，Ｒ１⁰，Ｒ２⁰は、半導体
リレー動作保持部の構成を示す図４の如くに接続され
る。即ち、例えば、半導体リレーＰＲ０と該半導体リレ
ーＰＲ０が属する横列側のリレーＲ０に関しては、図示
のように、電源Ｅによる電源ライン中に、抵抗Ｒを通し
て、その制御入力Ｄ２と接点出力Ｃ３が直列に挿入され
るとともに、リレーブレーク接点Ｒ０⁰が直列に挿入さ
れる。また、横列中の残り２個の半導体リレーＰＲ１，
ＰＲ２の各制御入力Ｄ２と接点出力Ｃ３についても、同
様である。また、図示のように、他の半導体リレーＰＲ
３〜ＰＲ５，ＰＲ６〜ＰＲ８の各制御入力Ｄ２と接点出
力Ｃ３、及び他のリレーＲ１，Ｒ２のブレーク接点Ｒ１
⁰，Ｒ２⁰との接続関係についても、上記構成に準じて
いる。

【００１６】本実施例は、上記のようにして、２制御入
力、３接点出力で構成される電流保持型の半導体リレー
ＰＲ（ホトＭＯＳリレー）を、縦、横列にそれぞれ並べ
てマトリクススイッチを構成し、そのマトリクススイッ
チに入回線Ｙ０〜Ｙ２、出回線Ｘ０〜Ｘ２を収容して、
任意の入回線、出回線同志を接続または開放するように
なすものであり、かつまた、そのように電流保持型の半
導体リレーＰＲを差点素子とする場合において、その作
動方式が次のような内容のもので実現される。即ち、マ
トリクススイッチの任意の差点を閉じる時は、共通に設
けられたリレー駆動制御回路ＲＤＣにより対応する差点
の半導体リレーＰＲを駆動して差点を閉じる。そして、
その差点の半導体リレーＰＲの動作保持は、横列ごとに
準備した電磁リレーＲ０〜Ｒ２の接点（Ｒ０⁰，Ｒ
１⁰，Ｒ２⁰）を経由して自己保持するようにし、その
差点の半導体リレーＰＲを復旧させる時は、当該横列ご
とに準備した電磁リレーＲ０〜Ｒ２をリレー駆動制御回
路ＲＤＣより動作、復旧させるものである。

【００１７】以下、図５，６をも参照して、動作を説明
する。（１）半導体リレーＰＲ０〜ＰＲ８等の制御は、図２に
示す汎用のＸ−Ｙリレー駆動制御回路ＲＤＣにより制御
する。図５は、一例として図２の半導体リレーＰＲ０の
制御シーケンスを示すものである。

【００１８】（２）入回線Ｙ０〜Ｙ２、出回線Ｘ０〜Ｘ
２の接続は、図３に示す回路で接続される。例えば、上
記（１）の例より、半導体リレーＰＲ０が制御された場
合は、図３の半導体リレーＰＲ０（Ｃ１），ＰＲ０（Ｃ
２）接点がＯＮして、入回線Ｙ０のＡ，Ｂ線と出回線Ｘ
０のＡ，Ｂ線が接続される。即ち、入回線Ｙ０のＡ線と
出回線Ｘ０のＡ線とが、また入回線Ｙ０のＢ線と出回線
Ｘ０のＢ線とが、それぞれ接続される。

【００１９】（３）このようにして制御した半導体リレ
ーＰＲの動作保持は、図４に示す回路で行われる。例え
ば、上記（１）の例より、半導体リレーＰＲ０の動作保
持は、図４の地気→リレーブレーク接点Ｒ０⁰→半導体
リレーＰＲ０の接点Ｃ３（ＯＮ状態）→半導体リレーＰ
Ｒ０制御駆動Ｄ２（駆動状態）→抵抗Ｒ→電源Ｅの経路
（動作保持経路）で行われる。

【００２０】（４）任意の差点を閉じて接続を継続して
いる場合は、その差点にかかわる縦列、横列の他の半導
体リレーの動作は行わないものとする（二重、三重接続
を目的とする場合は、この限りでない）。

【００２１】（５）差点の半導体リレーＰＲを復旧させ
る時は、横列ごとに準備したリレーＲ０〜Ｒ２をリレー
駆動制御回路ＲＤＣより動作せしめることによってこれ
を行う。例えば、上記（１）の例より、半導体リレーＰ
Ｒ０復旧は、図６に示す次のシーケンスによる。復旧さ
せる半導体リレーＰＲ０が属する横列のリレーＲ０を一
定時間制御し、図４のリレーブレーク接点Ｒ０⁰が開く
ことにより、上記（３）に記した動作保持経路が断たれ
て半導体リレーＰＲ０が復旧し、上記（２）に記した入
回線Ｙ０のＡ，Ｂ線と出回線Ｘ０のＡ，Ｂ線の接続が開
放される。

【００２２】本実施例によれば、上記のようにして任意
の入回線、出回線同志の接続、開放を行うことができ
る。本システムで差点素子に用いる半導体リレーとして
のホトＭＯＳリレーは、非常に小型に構成されており、
入回線、出回線を接続するスイッチシステムが大きくな
るとスイッチの差点が非常に多くなって、使用素子には
より小型のリレーが望まれるところ、本例では容易にこ
れに応えることもできる。また、かかる電流保持型のホ
トＭＯＳリレーをスイッチの差点素子に使用しても（将
来は、無電流保持の半導体リレーが開発される可能性が
ある）、上記のように保持方法を細工することで、必要
な動作を実現でき、システム全体を小型化することがで
き、実用的なシステムを達成できる。従来方法では、リ
レー駆動制御回路で連続的に駆動電流を流しておくか、
動作保持回路を準備しても１個、１個の保持回路が用意
される構成となるのに対し、本実施例では、そのような
ことも回避して、スイッチ装置を実現することができ
る。

【００２３】次に、本発明の他の実施例を説明する。本
実施例は、上記実施例（第１実施例）において、更に、
横列ごとに準備した電磁リレーＲの切換え接点を用い
て、横列に収容した任意の回線を回線試験器に接続し、
回線試験ができるように制御しようというものである。
また、好ましくは、かかる制御において、回線試験中に
既接続パス（任意の入回線と出回線を接続した経路）動
作保持の回路を不用とした半導体マトリクススイッチを
実現しようというものである。

【００２４】図７〜図９は、それぞれ、本実施例（第２
実施例）における半導体リレーマトリクススイッチ構成
図で、回線試験切換制御部を含むリレー制御部（図
７）、回線試験切換部を含むリレー接点部（図８）、半
導体リレー動作保持部（図９）の構成を示している。本
実施例においては、前記図２，図３の構成に加え、リレ
ー駆動制御回路ＲＤＣにより駆動されるリレー（電磁リ
レー）Ｈを設けるとともに、入回線Ｙ０〜Ｙ２のＡ，Ｂ
線に対し、前記の横列ごとのリレーＲ０〜Ｒ２の切換え
接点Ｒ０¹ ，Ｒ０²、Ｒ１¹ ，Ｒ１²、及びＲ２¹ ，Ｒ
２²を用いて試験回線Ａ，Ｂ線を接続する構成とする。
また、図９にように、リレーＨのメーク接点Ｈ⁰とダイ
オードＤ０〜Ｄ２による回路部分を、前記図４の構成に
加えてある。

【００２５】本実施例での動作概要は、次のようであ
る。（２１）図７に示すリレーＨは、入回線試験中は動作を
続け、入回線試験後に復旧する。リレーＨの駆動は、リ
レー駆動制御回路ＲＤＣのＨＤ及びＨＲの駆動ラインに
より行う。（２２）対象とする回線の試験を行う場合、例えば、一
例として図８に示す入回線Ｙ０を試験する場合は、図７
のリレーＲ０を試験中動作させる。これによって、図８
の回路により同図に示すそのリレー接点Ｒ０¹，Ｒ０²
がメークし、入回線Ｙ０と試験回線が接続され、該試験
回線に接続される回線試験器により、入回線Ｙ０の試験
を行う。（２３）なお、仮に、入回線Ｙ０が半導体リレーＰＲ０
動作により出回線Ｘ０に接続されている場合は、図９の
回路により、同図に示すリレーメーク接点Ｈ⁰により、
リレーブレーク接点Ｒ０⁰が開いても半導体リレーＰＲ
０の動作保持が続けられる。

【００２６】（２４）また、入回線ＹＯ試験終了後に半
導体リレーＰＲ０を再び動作させるシーケンス制御とす
ればリレーＨは不要であり、これによると、上記（２
３）に示した図９の試験中保持回路も無くなる。図１０
はリレーＨを用いる構成の場合の動作シーケンスを示
し、これに対し、図１１はリレーＨを不要とした場合の
動作シーケンスを示している。このようにして、横列ご
とに準備した電磁リレーＲ０〜Ｒ２の切換え接点Ｒ０
¹ ，Ｒ０²、Ｒ１¹ ，Ｒ１²、Ｒ２¹ ，Ｒ２²を用い
て、横列に収容した任意の回線を回線試験器に接続し、
回線試験ができるようにするとともに、この制御におい
て、回線試験中に既接続パス（任意の入回線と出回線を
接続した経路）動作保持の回路を不用とすることもで
き、本実施例はこのような態様で実施することもでき
る。

【００２７】また、本実施例は、次のような態様で実施
することもできる。即ち、上記の制御において、横列ご
とに準備することとなるリレー（電磁）、パス動作保持
（電磁）リレーを、磁気ラッチリレーとする構成の半導
体マトリクススイッチを実現することができる。図１２
は、この場合において、例えば１巻線磁気ラッチリレー
を使用したリレーＲ０の例の原理図である。このもので
は、リレーＲ０をセット（動作）する場合は、Ｙ０−
ＸＲＳ駆動を一定時間行う。一方、リレーＲ０をリセ
ット（復旧）する場合はＹ０−ＸＲＲ駆動を一定時間行
うものである。

【００２８】このように、リレーＨ、各リレーＲ０〜Ｒ
２を磁気ラッチリレーにすれば、試験中リレー駆動制御
回路ＲＤＣにより、リレーＨ、リレーＲの駆動を続ける
必要はなく、共通的に設けられるリレー駆動制御回路Ｒ
ＤＣは開放され、他の制御動作が行える。なお、その場
合、リレーＨ、リレーＲの駆動回路及び駆動シーケンス
は図７、前記図とは一部異なってくる。

【００２９】次に、本発明の更に他の実施例を説明す
る。本実施例（第３実施例）は、前記第１実施例または
第２実施例による構成において、マトリクススイッチを
複数並べて、マトリクススイッチ群を構成し、更に、該
マトリクススイッチ群を２段式スイッチ構成に適用する
ものである。図１３，１４は、本実施例の構成を示す。
ここでは、前記第２実施例を基本とした場合の例を示
し、図１３はリレー接点部、図１４は半導体リレー動作
保持部の構成である。

【００３０】図１３は、前記図８の半導体リレーマトリ
クススイッチを、１次スイッチ（ＰＳ）として３個（１
次スイッチＰＳ０〜ＰＳ２）、２次スイッチ（ＳＳ）と
して３個（２次スイッチＳＳ０〜ＳＳ２）用いて、２段
式スイッチとした一例を示す。なお、本図ではＡ，Ｂ線
を一本の線で表わしている。また、各半導体リレーＰＲ
の制御部は図示を省略する。また、本実施例の場合、半
導体リレーＰＲの動作保持回路の構成は、図１４に示す
ものとすることができ、これは、前記図９の構成のもの
の積み重ねである。このようにして、半導体リレーマト
リクススイッチを複数用い、マトリクススイッチ群を構
成し、更に、マトリクススイッチ群を２段式スイッチ構
成にする態様で実施してもよく、本実施例に従って、大
きなスイッチシステムを構成することができる。

【００３１】また、図１４において、同一ＰＳ，ＳＳ番
号の同一Ｒ−リレー番号（Ｒ０，Ｒ１，Ｒ２）同志の接
点を共用することも可能である。その場合、パス復旧す
る時、例えば、１次スイッチＰＳ２のリレーＲ０を動作
させて、半導体リレーＰＲ０〜ＰＲ２の何れかを復旧さ
せるが、２次スイッチＳＳ２の半導体リレーＰＲ０〜Ｐ
Ｒ２の何れかが動作（ＯＮ）している場合、それも復旧
してしまうので、例えば図１５に示す保持回路が必要で
あ。なお、ＳＳ側のパスを復旧させる場合も同じであ
る。

【００３２】ここで、図１５の構成について、補足的に
説明すると、図示のリレー接点Ｈ⁰，Ｈ¹の役目は前記
と同じである。リレー接点ＰＳ⁰は、１次スイッチＰＳ
０〜２側のパスを復旧させる時に動作させて２次スイッ
チＳＳ０〜２側を保持する。一方、リレー接点ＳＳ
⁰は、上記と逆の場合に動作し、１次スイッチＰＳ０〜
２側を保持する。本実施例は、図１４の接点Ｈ⁰の部分
の要素を、この図１５のような構成に代えて実施するこ
ともできる。

【００３３】次に、本発明の更に他の実施例を説明す
る。本実施例（第４実施例）は、前記第１実施例乃至第
３実施例において、更に、半導体リレーを動作保持させ
る回路の電源を、装置の主電源が故障時に別に準備した
予備電源に切換えて動作保持を行うようにするか、ある
いは、半導体リレー動作の保持回路の電源を当初より予
備電源に接続しておき、予備電源が故障した時に装置の
主電源に切換えて動作保持を行うようにし、電源異常時
の高信頼性を確保しようというものである。図１６，１
７は、それぞれ、本実施例の各例の要部構成を示す。

【００３４】図１６の場合の例では、同図左部に示す如
き前記電源及び抵抗による電源部分の構成（例えば図４
等）に代えて、図右部に示す構成のものに置き換えるも
のである。図１６中、Ｅは装置主電源、ＳＥは装置補助
電源、Ｓ１は装置主電源監視リレー、ＰＣは電源切換え
時の瞬断防止回路用コンデンサ、ＰＲＲは同瞬断防止回
路用抵抗、Ｒは抵抗、ＳＲは補助電源用抵抗、Ｄはダイ
オード、Ｓは監視リレー接点で、これらを図示の如くに
接続して構成する。

【００３５】本例では、常時、装置の主電源Ｅを半導体
リレーＰＲの動作保持に使用し、主電源Ｅ異常時に予備
電源ＳＥに切換える（図示のように、監視リレー接点Ｓ
が、（Ｅ）側に切り換わる）。これによると、半導体リ
レーを動作保持させる回路の電源を主電源Ｅが故障時に
別に準備した予備電源に切換えて動作保持を行うことが
でき、スイッチ装置の信頼性を高めることができる。

【００３６】また、図１７の場合は、装置補助電源監視
リレーＳ２を用いて、図示のように接続して構成する。
本例では、常時、装置の補助電源ＳＥを半導体リレーＰ
Ｒの動作、保持に使用し、補助電源ＳＥ異常時に主電源
Ｅ側へ切換えるものである。このように、半導体リレー
動作の保持回路の電源を当初より予備電源に接続してお
き、予備電源が故障した時に装置の主電源に切換えて動
作保持を行うようにしてもよく、電源異常時の高信頼性
を確保できる。このような態様で実施してもよい。

【００３７】

【発明の効果】本発明によれば、スイッチの差点素子と
して非常に小型に構成し得る半導体リレーである電流保
持型のホトＭＯＳリレーを使用でき、このような半導体
リレー用いてマトリクススイッチを構成しても、改良さ
れた保持方式により必要な接続、開放動作を実現でき、
システム全体を小型化することができる。従って、例え
ば交換機の加入者線、中継線等の任意の入回線、出回線
間の接続、開放（ＭＤＦ，ＩＤＦ等長時間動作）やフロ
ア内配線の切換え装置等に好適な半導体リレーマトリク
ススイッチを提供することができる。

【００３８】また、本発明によれば、横列ごとに準備し
たリレーを利用し、その切換え接点を用いて、横列に収
容した任意の回線の回線試験ができる半導体リレーマト
リクススイッチが実現される。また、この場合に、本発
明によれば、回線試験中に既接続パス動作保持の回路が
不要で、この点で構成を簡単にすることが可能な半導体
マトリクススイッチとすることができる。また、横列ご
とに準備するリレー、あるいはパス動作保持リレーを使
用する場合における当該リレーを、磁気ラッチリレーと
すれば、回線試験中、リレー駆動制御回路により、かか
るリレーの駆動を続ける必要はなく、結果、共通的に設
けられるリレー駆動制御回路は開放され、他の制御動作
が行えるものとなり、この点でより効果的なシステムと
できる。

【００３９】また、本発明によれば、マトリクススイッ
チを複数並べて、マトリクススイッチ群を構成し、更
に、マトリクススイッチ群を２段式スイッチ構成に適用
することもでき、スイッチの差点の多い大きなスイッチ
システムにも容易に対応することができる。また、本発
明によれば、半導体リレーを動作保持させる回路の電源
を装置の主電源が故障時に別に準備した予備電源に切換
えて動作保持を行うか、または、半導体リレー動作の保
持回路の電源を当初より予備電源に接続しておき、予備
電源が故障した時に装置の主電源に切換えて動作保持を
行うことにより、スイッチ装置の信頼性を高めることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に適用できる、半導体リレーの一例の構
成を示す図である。

【図２】同半導体リレーを用いる、半導体リレーマトリ
クススイッチの一実施例の構成を示すもので、その半導
体リレー制御部の構成の一例を示す図である。

【図３】同じく、その半導体リレー接点部の構成の一例
を示す図である。

【図４】同じく、その半導体リレー動作保持部の構成の
一例を示す図である。

【図５】半導体リレーの制御シーケンスを示す図であ
る。

【図６】半導体リレー復旧のシーケンスを示す図であ
る。

【図７】本発明の他の実施例に係る半導体リレーマトリ
クススイッチの構成の一例を示す図である。

【図８】その回線試験切換部の構成の一例を示す図であ
る。

【図９】同じく、その半導体リレー動作保持部の構成の
一例を示す図である。

【図１０】動作シーケンスを示す図である。

【図１１】同例での変形例の説明に供する、動作シーケ
ンスを示す図である。

【図１２】同じく、他の変形例の説明に供する、要部構
成図である。

【図１３】本発明の更に他の実施例に係る半導体リレー
マトリクススイッチの構成の一例を示す図である。

【図１４】その半導体リレー動作保持回路の構成の一例
を示す図である。

【図１５】同例での変形例の説明に供する、要部構成図
である。

【図１６】本発明の更に他の実施例における要部の構成
の説明に供する図である。

【図１７】同じく、要部構成の説明に供する図である。

【符号の説明】

ＰＲ，ＰＲ０〜ＰＲ８半導体リレー（ホトＭＯＳリレ
ー）ＲＤＣリレー駆動制御回路（Ｘ−Ｙリレー駆動制御回
路）Ｙ０〜Ｙ２入回線Ｘ０〜Ｘ２出回線Ｒ抵抗Ｅ電源（装置主電源）Ｒ０〜Ｒ２リレー（電磁リレー）Ｈリレー（電磁リレー）Ｄ０〜Ｄ２ダイオードＰＳ，ＰＳ０〜ＰＳ２１次スイッチＳＳ，ＳＳ０〜ＳＳ２２次スイッチＳＥ装置補助電源、Ｓ１装置主電源監視リレーＰＣ電源切換え時の瞬断防止回路用コンデンサＰＲＲ電源切換え時の瞬断防止回路用抵抗ＳＲ抵抗ＤダイオードＳ２装置補助電源監視リレー

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】差点素子を縦、横列に複数個並べてマト
リクススイッチを構成し、該マトリクススイッチに入回
線、出回線を収容して、任意の入回線、出回線同志の接
続または開放をするスイッチ装置において、スイッチの差点素子に半導体リレーを用い、マトリクス
スイッチの任意の差点を閉じるときは、共通に設けられ
たリレー駆動制御回路により対応する差点の半導体リレ
ーを駆動して差点を閉じ、該差点の半導体リレーの動作
保持は、横列ごとに設けたリレーの接点を経由して自己
保持することにより行い、該差点の半導体リレーを復旧
させるときは、当該横列ごとに設けたリレーを前記リレ
ー駆動制御回路より動作せしめ、復旧させるよう構成し
てなることを特徴とする半導体リレーマトリクススイッ
チ。
【請求項２】マトリクススイッチの半導体リレーは、
２制御入力、３接点出力で構成される、電流保持型の半
導体リレーである、ことを特徴とする請求項１記載の半導体リレーマトリク
ススイッチ。
【請求項３】横列ごとに設けたリレーの切換え接点を
用いて、横列に収容した任意の回線を試験回線に接続す
るよう制御する構成とした、ことを特徴とする請求項１、または請求項２記載の半導
体リレーマトリクススイッチ。
【請求項４】請求項３の制御において、回線試験中に既接続パス動作保持のための回路を使用せ
ずに、回線試験を実施するよう制御する構成とした、ことを特徴とする半導体リレーマトリクススイッチ。
【請求項５】請求項３の制御において、横列ごとに設けたリレー、またはパス動作保持リレーを
使用する場合における当該リレーを、磁気ラッチリレー
とした、ことを特徴とする半導体リレーマトリクススイッチ。
【請求項６】マトリクススイッチを複数並べて、マト
リクススイッチ群を構成し、該マトリクススイッチ群を
２段式スイッチ構成に適用する、ことを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３、請求
項４、または請求項５記載の半導体リレーマトリクスス
イッチ。
【請求項７】半導体リレーを動作保持させる回路の電
源を装置の主電源の故障時に予備電源に切換えることに
より該動作保持を行うか、または、半導体リレー動作の
保持回路の電源を予め予備電源に接続しておき、予備電
源が故障した時に装置の主電源に切換えて該動作保持を
行うようにする、ことを特徴とする請求項１、請求項２、請求項３、請求
項５、または請求項６記載の半導体リレーマトリクスス
イッチ。