ライトスイッチ:設計、タイプ、および配線の基本に関する総合ガイド

JoostNusselder著 | 更新日:  2022 年 6 月 11 日
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それで、あなたはライトスイッチをひっくり返していますが、それは機能しませんか? それは残念ですが、それは起こります。 しかし、ライトスイッチとは正確には何ですか?

ライトスイッチは、照明器具への電気の流れを制御するデバイスです。 ライトをオン/オフする回路を完成させるシンプルなデバイスです。 さまざまなタイプのライトスイッチがありますが、それらはすべて同じ目的を果たします。

この記事では、照明スイッチのしくみと、他の電気機器との違いについて説明します。 さらに、この便利なデバイスに関するいくつかの楽しい事実を紹介します。

ライトスイッチとは

この投稿では、以下について説明します。

壁掛けスイッチ:種類もデザインも豊富

  • 市販されている壁掛けスイッチにはいくつかの種類があり、それぞれが異なる用途と目的に合わせて設計されています。
  • 壁に取り付けられたスイッチの最も一般的なタイプには、次のものがあります。

– 単極スイッチ: これらは、単一の照明またはコンセントを制御するために使用される最も基本的なタイプのスイッチです。
– 双極スイッチ: これらのスイッチは、XNUMX つの別々の回路を制御するように設計されており、高電圧が必要な大規模な建物や家庭で一般的に使用されています。
– XNUMX ウェイ スイッチ: これらのスイッチは、XNUMX つの異なる場所から XNUMX つのライトまたはコンセントを制御するために使用されます。
– XNUMX 方向スイッチ: これらのスイッチは、XNUMX 方向スイッチと組み合わせて使用​​し、XNUMX つ以上の場所から XNUMX つのライトまたはコンセントを制御します。

  • 各タイプのスイッチには特定の配線形式が必要であり、使用するワイヤと回路のタイプに特定の要件がある場合があります。

デザインとスタイル

  • 壁に取り付けられたスイッチには、部屋の外観と雰囲気に合わせてさまざまなデザインとスタイルが用意されています。
  • 利用可能なデザインとスタイルのオプションには、次のものがあります。

– 洗練されたモダンな外観のピュアホワイトまたはブラック仕上げ。
– 特定の美学を実現するための、金属やプラスチックなどのさまざまな素材。
– 内部回路とプラグイン オプションによる追加の制御オプションを可能にするスマート スイッチ。
– 電圧および電流供給の調整を可能にする品種。

  • 一部のスイッチには、配線を保護し、活線に誤って触れないようにするための組み込みカバーなどの追加機能が含まれている場合もあります。

配線と設置

  • 壁に取り付けられたスイッチは、壁に取り付けられたコンセント ボックスに配線されて接続されます。
  • 配線は、中性線、接地線、および電源から照明またはコンセントまで電流を運ぶ1つまたは複数の線を含むことができる。
  • 適切な機能を確保し、電気的危険から保護するために、ワイヤが適切にマークされ、スイッチの正しいネジに接続されていることを確認することが重要です。
  • 一部のスイッチでは、特定のタイプのケーブルまたは配線を使用する必要がある場合があるため、取り付け前に製造元の指示を参照することが重要です。
  • 壁に取り付けられたスイッチは、通常、設置が非常に簡単で、基本的な電気知識のあるユーザーが行うことができますが、不明な場合は、専門の電気技師に相談することをお勧めします。

マッチングと選択

  • 壁掛けスイッチを探すときは、お部屋のスタイルや仕上がりに合わせて選ぶことが大切です。
  • 一部のスイッチでは、幅広いカラー オプションから選択できます。
  • 制御する照明やコンセントの特定の用途と電圧要件に合わせて設計されたスイッチを選択することも重要です。
  • 特定のブランドは、より信頼性が高いと見なされたり、追加の機能を提供したりする可能性があるため、購入する前に調査を行うことが重要です.

ライトスイッチの実際の仕組み

照明スイッチは、照明器具への電気の流れを制御する単純なデバイスです。 回路を中断または完了し、ライトをオンまたはオフにすることができます。 スイッチは、 wall ボックスであり、照明器具に電力を供給する配線に接続されています。

適切な配線の重要性

安全性と適切な機能を確保するために、ライトスイッチを適切に配線することが重要です。 不適切な配線は、電力や電圧の不足を引き起こし、照明器具の損傷や火災の原因となる可能性があります。 注意すべき重要事項を次に示します。

  • ライトスイッチを配線する前に、必ず電源を切ってください。
  • 配線図と指示に注意深く従ってください。
  • ウォールボックスに取り付ける前に、スイッチをテストしてください。
  • スイッチが適切に接地されていることを確認してください。

例外: ライト付きスイッチ

照明付きスイッチは、スイッチ機構に小さな電球を組み込んだ一種のトグル スイッチです。 これらは、ライトがオンかオフかを視覚的に示すように設計されています。 照明付きスイッチは、新しい家では珍しいものですが、古い家では見つけることができます。 標準スイッチとは異なる種類の配線が必要であり、交換用の固定具または天井ボックスが必要になる場合があります。

さまざまな種類の照明スイッチ

照明スイッチには、次のようなさまざまな種類があります。

  • トグル スイッチ: 最も基本的なタイプの照明スイッチで、レバーを上下に動かして照明をオン/オフします。
  • ロッカー スイッチ: これらのスイッチには、片側を押すとライトがオンになり、反対側がオフになる平らな面があります。
  • 調光スイッチ: これらのスイッチを使用すると、照明器具に流れる電気の量を調整して、照明の明るさを制御できます。
  • スマート スイッチ: これらのスイッチは、スマートフォンやその他のデバイスを使用してリモートで制御でき、他のスマート ホーム デバイスと統合できます。

照明スイッチの進化: 機能からスタイリッシュへ

照明スイッチは、1800 年代後半に誕生して以来、長い道のりを歩んできました。 最初のスイッチは、単一の電球への電気の流れを制御する単純なトグルでした。 時間の経過とともに、スイッチは調光機能、マルチウェイ スイッチング、およびリモート コントロールを含むように進化しました。 今日、照明スイッチは、最新の電気配線および回路制御の不可欠な要素です。

照明スイッチの文化的意義と例

照明スイッチは私たちの日常生活のいたるところにあり、そのデザインとスタイルは私たちの個人的な好みと性格を反映しています。 さまざまな文化やスタイルで照明スイッチがどのように使用されてきたかの例を次に示します。

  • 伝統的な日本の家屋には、足で操作する床にある照明スイッチがよくあります。
  • 現代の住宅では、多くの場合、照明スイッチは部屋の装飾の重要な要素となるように設計されており、さまざまなスタイルとカバーから選択できます。
  • 一部の照明スイッチは「スマート」に設計されており、ユーザーは自分の声またはモバイル アプリを使用して照明を制御できます。
  • 照明スイッチは、障害のある人や高齢者が照明をより簡単にオン/オフできるように設計されたモデルもあり、善を推進する力になる可能性があります。

スタイルとデザインの重要性

照明のスイッチは些細なことのように思えるかもしれませんが、部屋の全体的なルック アンド フィールに大きな影響を与える可能性があります。 ライトスイッチを選択する際の重要な考慮事項は次のとおりです。

  • スタイル: 照明スイッチには、従来のトグル スイッチから最新のタッチスクリーンまで、さまざまなスタイルがあります。 お部屋のインテリアにマッチするスタイルをお選びください。
  • 機能性:ライトスイッチの使用方法を検討してください。 ディマースイッチまたはマルチウェイスイッチが必要ですか?
  • 安全性: ライト スイッチが安全基準を満たし、感電を防ぐように設計されていることを確認してください。
  • ユーザーフレンドリー: 明確なラベル表示とシャープで応答性の高い、使いやすく理解しやすい照明スイッチを選択してください。

照明スイッチの配線: 初心者向けガイド

照明スイッチの配線には、配線をスイッチと電気ボックスに接続する必要があります。 覚えておくべきいくつかの基本事項を次に示します。

  • スイッチは、電圧を運ぶ熱線を照明器具に接続します。
  • 電流をサービス パネルに戻すニュートラル ワイヤは、通常は白で、フィクスチャに直接接続します。
  • 通常は緑色またはむき出しのアース線は、電気ボックスに接続され、短絡が発生した場合に電気が安全に地面に流れる経路を提供します。
  • ワイヤは通常、NM と呼ばれるケーブルに収められています。このケーブルには、黒色のワイヤ (ホット)、白色のワイヤ (ニュートラル)、裸または緑色のワイヤ (アース) が含まれています。

必要なツールと材料

照明スイッチの配線を開始する前に、次のツールと材料があることを確認してください。

  • 電線ストリッパー
  • ねじ回し
  • 電圧テスター
  • NMケーブル
  • 電気のスイッチ
  • 電気ボックス

照明スイッチの配線手順

ライトスイッチを配線するときに従う手順は次のとおりです。

1. サービス パネルの回路ブレーカーをオフにして、作業する回路の電源をオフにします。
2. 既存のスイッチを所定の位置に固定しているネジを緩めて外し、箱から静かに引き抜いて、既存のスイッチを取り外します。
3. ボックス内の配線をチェックして、必要なワイヤ (ホット、ニュートラル、アース) が含まれていること、およびそれらが正しく接続されていることを確認します。
4. 新しいスイッチを追加する場合は、スイッチから器具まで新しいケーブルを配線する必要があります。
5. メーカーの説明書とスイッチに付属の配線図に従って、ワイヤの端を剥がし、スイッチに接続します。
6. スイッチを箱に戻し、ネジで固定します。
7. 電源を入れ直し、スイッチをテストして動作することを確認します。

既存の照明スイッチの交換

既存の照明スイッチを交換する場合は、次の手順に従います。

1. サービス パネルの回路ブレーカーをオフにして、作業する回路の電源をオフにします。
2. 既存のスイッチを所定の位置に固定しているネジを緩めて外し、箱から静かに引き抜いて、既存のスイッチを取り外します。
3. ボックス内の配線をチェックして、必要なワイヤ (ホット、ニュートラル、アース) が含まれていること、およびそれらが正しく接続されていることを確認します。
4. メーカーの説明書とスイッチに付属の配線図に従って、既存のスイッチから配線を外し、新しいスイッチに接続します。
5. 新しいスイッチを箱に戻し、ネジで固定します。
6. 電源を入れ直し、スイッチをテストして動作することを確認します。

親指のルール

電気配線を扱うときは、次の経験則を覚えておくことが重要です。仕事をするのが苦手な場合は、専門の電気技師に助けを求めてください。 配線には、使用するワイヤの正しいタイプ、ワイヤの接続方法、および損傷や危害を引き起こす可能性のある潜在的な危険を回避する方法を知ることが含まれます。

スイッチと調光器: 総合ガイド

  • 単極調光器: これらの調光器は、XNUMX つの場所から XNUMX つのライトまたはライトのセットの明るさを制御するために使用されます。 真鍮色のネジが XNUMX つと、アース線用の緑色のネジが XNUMX つあります。
  • XNUMX 方向調光器: これらの調光器は、XNUMX つのライトまたは XNUMX つの異なる場所からのライトのセットの明るさを制御する場合に使用されます。 真鍮色 XNUMX 本と黒色 XNUMX 本の XNUMX 本のねじと、アース線用の緑色のねじ XNUMX 本があります。
  • マルチロケーション調光器: これらの調光器は、XNUMX つ以上の XNUMX 方向スイッチと組み合わせて使用​​され、XNUMX つ以上の場所から単一のライトまたはライトのセットの明るさを制御します。 それらには、XNUMX つのネジ (XNUMX つの真鍮色と XNUMX つの黒色)、およびアース線用の XNUMX つの緑色のネジがあります。
  • ファン速度制御調光器: これらの調光器は、シーリング ファンの速度を制御するために使用されます。 電源用に XNUMX 本、ファン モーター用に XNUMX 本の XNUMX 本のワイヤがあります。

最適なスイッチまたは調光器の選択

  • 実行したい特定の機能に基づいて、必要なスイッチまたは調光器のタイプを決定します。
  • スイッチまたは調光器のデザインとスタイルを考慮して、部屋の全体的な美学に適合するようにします。
  • 配線要件を熟知しており、設置プロセスを処理できるか、専門家を雇うことができることを確認してください。
  • 標準のスイッチまたは調光器が必要か、それともリモート コントロールが可能なスマート スイッチまたは調光器が必要かを決定します。
  • 電気ボックスで利用可能な接続を確認して、選択したスイッチまたは調光器が適合することを確認します。
  • よくわからない場合は、ガイドに相談するか、専門家に助けを求めてください。

グッド·ニュース

  • 多種多様なスイッチと調光器が利用可能ですが、基本的な配線と機能は通常、すべてのタイプで類似しています。
  • ほとんどのスイッチと調光器は、一度設置するとメンテナンスがほとんどまたはまったく必要ありません。
  • スイッチや調光器を追加すると、特定のムードを作り出したり、部屋の全体的な雰囲気を変えることができます。
  • アース線は安全のために不可欠であり、常に適切に接続する必要があります。

光スイッチ設計の芸術

照明スイッチの設計に関して言えば、主な目標は、使いやすく、特定の領域の照明を完全に制御できるスイッチを作成することです。 スイッチの設計は、ユーザーがライトを簡単にオン/オフできるように、すばやく簡単に操作できるようにする必要があります。 特定のニーズに合わせて、単一または複数のスイッチや、部屋の光量をより細かく制御できる調光スイッチなど、さまざまなタイプのスイッチを利用できます。

内部回路を理解する

照明スイッチは、特定の領域への電力の流れを制御するように設計されており、照明に電力を供給する電気回路を遮断することによってこれを行います。 スイッチをオンにすると回路が完成し、電気エネルギーが配線を通って照明器具に流れます。 スイッチを切ると回路が遮断され、電力の流れが止まります。

素材とデザイン要素

照明スイッチの設計に使用される材料は、スイッチの全体的な機能と外観に不可欠です。 スイッチ自体は通常、プラスチックまたは金属でできており、金属製のスイッチはより耐久性があり長持ちします。 スイッチのデザインは、過ぎ去った時代を思い起こさせるビンテージ デザインから、追加の機能やエクストラを提供するモダンで洗練されたデザインまで、さまざまです。

スイッチの種類と用途

特定のニーズや機能に合わせて設計されたさまざまなタイプの照明スイッチが利用可能です。 最も一般的なタイプのスイッチには次のものがあります。

  • 単極スイッチ: これらは最も一般的なタイプのスイッチで、特定の領域で単一のライトまたはライトのグループを制御するために使用されます。
  • XNUMX 方向スイッチ: これらのスイッチは、XNUMX つの異なる場所から同じライトまたはライトのグループを制御するために使用されます。
  • XNUMX 方向スイッチ: これらのスイッチは、XNUMX 方向スイッチと組み合わせて使用​​され、XNUMX つ以上の場所から同じライトまたはライトのグループを制御します。
  • 調光スイッチ: これらのスイッチを使用すると、部屋の光量をより細かく制御できるため、ユーザーは好みに合わせて明るさを調整できます。

安全性と効率性を考慮した設計

照明スイッチの設計では、スイッチの安全性と効率も考慮する必要があります。 スイッチに使用される配線と回路は、照明に電力を供給するために必要な電圧と電気エネルギーを処理できるように設計する必要があり、スイッチは、スイッチのオンとオフの切り替え時に発生する電圧と電流の変化に耐えることができなければなりません。

追加機能とエクストラの追加

近年、照明スイッチの設計は大きな進歩を遂げており、多くのスイッチが追加機能や追加機能を提供して、より使いやすく効率的なものにしています。 これらの機能の一部は次のとおりです。

  • オーバーライド スイッチ: これらのスイッチを使用すると、ユーザーはスイッチの自動設定をバイパスし、必要に応じて照明を手動で調整できます。
  • タイマースイッチ:これらのスイッチを使用すると、ライトをオン/オフする特定の時間を設定できるため、特定の時間に照明が必要な場所での使用に最適です。
  • モーション センサー スイッチ: これらのスイッチは、エリア内でモーションが検出されると自動的に照明をオン/オフするように設計されているため、人がいる場合にのみ照明が必要なエリアでの使用に最適です。

ライトスイッチデザインのバリエーション

照明スイッチは私たちの日常生活に欠かせないものであり、さまざまなニーズや好みに合わせてさまざまなデザインが用意されています。 このセクションでは、現在市場で入手可能な照明スイッチ設計のさまざまなバリエーションを探ります。

トグルスイッチ

トグルスイッチは、最も一般的に使用されるタイプの照明スイッチです。 レバーを上下させて点灯・消灯するシンプルなデザインです。 これらのスイッチは、スイッチが「オン」の位置にあるときに点灯する照明付きトグル スイッチなど、さまざまなスタイルで利用できます。 通常、白または黒で入手できますが、カスタムカラーやインレイも利用できます。

押しボタンスイッチ

押しボタン スイッチは、オーストラリアで一般的に使用されている別のタイプの照明スイッチです。 ライトをオンまたはオフにするために押すボタンがあります。 一部の押しボタン スイッチは、スイッチを押すとポップアップするように設計されており、スイッチがアクティブになったことを触覚で示します。

マルチウェイスイッチ

マルチウェイスイッチは、複数の場所からXNUMXつのライトを制御したい場合に使用されます。 通常、XNUMX つ以上の接続があり、トグル、ロッカー、およびプッシュ ボタンのデザインで利用できます。

ディマースイッチ

調光スイッチを使用すると、電球が生成する光の量を制御できます。 それらは、電球に供給される電圧を下げることによって機能し、光として放出されるエネルギーの量を減らします。 調光スイッチは、トグル、ロッカー、スライド スイッチなど、さまざまなデザインで利用できます。

蛍光灯スイッチ

蛍光灯スイッチは、従来の白熱電球とは異なるタイプの制御メカニズムを必要とする蛍光灯で動作するように設計されています。 これらのスイッチは通常、ライトがオンになるまでに短い遅延があり、オンまたはオフにするときにスナップ音が発生する場合があります。

マルチウェイ スイッチング: 複数の場所から照明を制御する技術

マルチウェイ スイッチングは、複数の場所からライトまたはランプを制御できる配線方式の一種です。 これは、複数の場所から電気負荷を制御するために XNUMX つ以上の電気スイッチを相互接続することによって実現されます。 つまり、マルチウェイ スイッチングでは、異なる場所に配置された XNUMX つ以上の異なるスイッチからライトをオンまたはオフにすることができます。

マルチウェイ スイッチングの基本

マルチウェイ スイッチングは、XNUMX つ以上の通常のスイッチを組み合わせて使用​​することによって実現されます。これらのスイッチは、特定の方法で配線され、目的の結果が得られます。 次に、マルチウェイ スイッチングで使用される基本的な用語と設定の一部を示します。

  • ライブ: これは、電源からスイッチに電流を運ぶワイヤです。
  • スイッチ:これは、ライトをオンまたはオフにするために使用されるデバイスです。
  • ターミナル: これは、ワイヤがスイッチに接続されるポイントです。
  • 共通: これは、スイッチを電気負荷に接続するために使用される端子です。
  • 回路: これは、電流が電気回路を完成するためにたどる経路です。
  • 電圧: これは、回路内の XNUMX 点間の電位差です。
  • 低電圧: これは、50 ボルト未満の電圧のタイプです。
  • 高電圧: これは、50 ボルトを超える電圧の一種です。
  • 配線:これは、ワイヤを接続して電気回路を形成するプロセスです。
  • 短絡: これは、電気負荷をバイパスして、電流が最も抵抗の少ない経路を流れることを可能にするタイプの回路です。
  • アーク: これは、電流が XNUMX つの導体間のギャップを飛び越えるときに発生する放電の一種です。
  • 備品: これは、スイッチによって制御されているライトまたはランプです。

英国と米国のマルチウェイ スイッチングの違い

マルチウェイ スイッチングは、英国と米国では異なる名前と用語で知られています。 英国では通常、中間スイッチングと呼ばれますが、米国では、関与するスイッチの数に応じて、XNUMX ウェイまたは XNUMX ウェイ スイッチングと呼ばれます。 実際の配線と回路図も XNUMX つの国で若干異なる場合があるため、マルチウェイ スイッチング システムを設置する場合は、地域の条例と規制に従うことが重要です。

壁スイッチの構造

壁スイッチの配線は、スイッチ本体側面のネジ端子に接続します。 中性線は銀色のネジに接続し、熱線は真ちゅう製のネジに接続し、アース線はスイッチまたは電気ボックスの緑色のネジに接続します。 ねじ端子は、ワイヤを支え、所定の位置にしっかりと保持するように設計されています。 一部のスイッチには、追加のワイヤまたはデバイスを接続するためのポートも備わっています。

クリックのリスク

ウォールスイッチに関連する潜在的なリスクのXNUMXつは、時間の経過とともに発生する可能性のある摩耗です。 スイッチのオンとオフを切り替えると、内部の機械部品が摩耗し、スイッチの特徴であるスナップやクリックが失われる可能性があります。 これにより、スイッチの操作が難しくなり、スイッチが回路から切断されることさえあります。 これらのリスクを回避するには、スイッチを定期的に検査し、必要に応じて交換することが重要です。

磁器からポリカーボネートへ:光スイッチ材料の進化

電気スイッチの初期の頃、磁器は表面実装スイッチの材料として最適でした。 これらのスイッチは、ロータリー機構を備えたロータリースイッチとして動作します。 その後、ベークライトやエボナイトなどのより耐久性のある素材が使用されました。 ベークライトは、フェノール ホルムアルデヒド樹脂から作られたプラスチックの一種で、耐熱性と非導電性で知られていました。 一方、エボナイトは、加硫ゴムから作られた硬く、密度が高く、耐久性のある素材でした。

最新の素材: ポリカーボネートと耐火 ABS

今日では、ポリカーボネートや難燃性 ABS などの最新のプラスチックが、ライト スイッチの素材として選ばれています。 ポリカーボネートは、高い耐衝撃性、透明性、耐熱性で知られる熱可塑性材料です。 また、電気絶縁性にも優れているため、電気スイッチでの使用に最適です。 一方、耐火ABSは、ABS(アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン)に難燃剤を加えたプラスチックの一種です。 この素材は、高い耐衝撃性、靭性、および耐熱性と耐薬品性で知られています。

ライトスイッチに使用されるその他の材料

磁器、ベークライト、エボナイト、ポリカーボネート、難燃性のABS以外にも、照明スイッチには他の材料が使用されています。 これらには以下が含まれます:

  • スチール: スチールは強くて耐久性のある素材で、スイッチ プレートやカバーによく使用されます。
  • 銅: 銅は電気の良導体であり、スイッチの電気回路でよく使用されます。
  • アルミニウム: アルミニウムは軽量で耐食性に優れた素材で、スイッチ プレートやカバーによく使用されます。
  • グラファイト: グラファイトは電気の良導体であり、スイッチの電気回路でよく使用されます。

まとめ

これで、ライトスイッチについて知っておく必要があるすべてのことがわかりました。 

それらはあなたが思うほど単純ではありませんが、すべての詳細を知っているので、自分に適したものを選択する際に正しい選択をすることができます.

Tools Doctorの創設者であり、コンテンツマーケティング担当者であり、お父さんであるJoostNusselderです。 私は新しい機器を試すのが大好きです。私のチームと一緒に、2016年から詳細なブログ記事を作成して、忠実な読者にツールと作成のヒントを提供しています。