照明スイッチ

「オン」を表す方向も国によって異なります。米国、カナダ、フィンランドでは、トグルスイッチの「オン」位置は「上」が一般的ですが、英国、アイルランド、その他のヨーロッパ諸国、インド、オーストラリア、ニュージーランド（英連邦諸国）、エジプト、中国など多くの国では「下」が「オン」です。（多方向スイッチングでは、1つのスイッチの状態とライトの点灯・消灯の対応関係は、回路内の他のスイッチの状態によって決まります。）

プッシュボタン式照明スイッチには、接点を閉じるボタンと接点を開くボタンの2つがあります。突き出たボタンを押すと接点が開閉し、押し込んだボタンが飛び出すので、逆の操作も可能です。アメリカでは、ボタンは一般的に黒色で、「オン」ボタンには機能を示すために白い真珠貝（本物または模造）の象嵌が施されていました。慣例として、スイッチは「オン」ボタンが上になるように取り付けられていました。現在では、ビンテージ風や本格的なスタイルを再現したプッシュボタン式スイッチのレプリカが市販されています。

トグル機構は、「オーバーセンター」ジオメトリを使用することで「スナップアクション」を実現します。この設計は、1916 年に William J. Newton と Morris Goldberg によって特許を取得しました。^{[ 2 ]}スイッチアクチュエータは接点を直接制御するのではなく、バネとレバーの中間配置を介して制御します。アクチュエータを回転させても、最初は接点は動きません。接点は実際にはバネの力によって確実に開いたまま保持されています。アクチュエータを回転させると、バネが徐々に伸びます。機構が中心点を通過すると、バネのエネルギーが解放され、アクチュエータではなくバネが接点を素早く力強く閉じた位置に駆動し、パチッという音が聞こえます。この機構は安全で信頼性が高く耐久性がありますが、大きなパチッという音またはクリック音が発生します。

照明付きスイッチには小型のネオンランプまたはLEDが組み込まれており、暗闇でもユーザーがスイッチを簡単に見つけることができる。家庭用照明付きスイッチは1950年代半ばに導入された。^{[ 4 ]}

単極照明スイッチは、制御対象のランプを流れる電流から、内蔵の光源（通常はネオンランプ）を点灯させる電力を得ます。このようなスイッチは、白熱灯、ハロゲンランプ、非電子式蛍光灯器具では問題なく動作します。これは、スイッチの光源に必要な電流が小さいため、照明スイッチで制御されるこれらの機器から可視光が発せられないからです。しかし、コンパクト蛍光灯（CFL）やLEDランプのみを制御する場合、スイッチ内の光源を点灯させるのに必要な微弱な電流によって、CFLまたはLEDの電子バラスト内の入力コンデンサが徐々に充電され、電圧が上昇してCFLを通して短時間放電が発生します。このサイクルは無限に繰り返される可能性があり、その結果、照明スイッチが「オフ」の位置にある間、ランプ（およびスイッチ内部のライト）が繰り返し短時間点滅します。

トグルスイッチの代替デザインとして、ロッカースイッチがあります。このデザインの大型スイッチは、米国では一般的に「デコレーター」または「デコラ」スタイルとして知られています。^{[ 5 ]} 「デコラ」はレビトンの商標であり、近年では米国ではブランドに関係なく、あらゆるロッカーライトスイッチの一般名称として使われるようになりました。このデザインのスイッチは壁プレートとほぼ面一になり、短い突き出たアクチュエータを上下に押すのではなく、平らで幅広のレバーを「揺らす」ことで作動します。

ヨーロッパ、ブラジル、^{[ 6 ]}香港、マレーシア、シンガポール、インドでは、このタイプはほぼ普遍的です。

オーストラリアとニュージーランドでは、16 mm (0.63インチ)の小型ロッカースイッチがほぼ普遍的に使用されており、左の写真に示すように、壁プレートの背面に取り付け用ラグを介して固定されます。壁プレートに付属、または追加で用意された、やや大きめの「カバープレート」が、このスイッチの上にクリップで留められ、壁プレートの取り付けネジを覆う追加の絶縁バリアとして機能します。ネジは、誤って人が触れないように深く埋め込まれています。「カバープレート」は、壁の塗装が必要な場合など、工具を使わずに取り外すことができます。  

オーストラリアでは大型の「装飾用」スイッチが容易に入手できるが、小型のメカニズムの利点は、大型のスイッチを 1 つ (または 2 つ) 取り付けるのと同じスペースに、1 ～ 6 個の個別のスイッチ メカニズム、または調光器や表示灯などの他の対応するサイズの「メカニズム」を取り付けることができる壁プレートが利用できることである。メカニズムが小さいため、「標準」サイズの壁プレートを取り付けることができない場所に取り付けるために、「アーキトレーブ」プレートに取り付けることもできる。例を下の写真の右側に示す。すべてのスイッチ メカニズムには、接地 (アース) を必要とする露出した金属部品がない。異なるメーカーのスイッチ、壁プレート、カバー プレートは互換性がない傾向があるが、このタイプのスイッチ メカニズムは 1951 年以来オーストラリアで入手可能である。^{[ 7 ]}

超低電圧電気ジャック用のキーストーンモジュールシステム（1975年特許取得）は、外観はこれらのモジュールと多少似ているが、キーストーン取り付け部の設計が異なり、キーストーンモジュールは工具なしで取り外せる。（イタリアでは、より大きなスイッチを備えた同様のシステムが使用されている。）

分解写真に示すように、スイッチアクチュエータはプラスチック製スイッチ本体側面の2つの穴を支点として回転します。アクチュエータ内部の2つの溝に沿ってアクチュエータバーがスライドし、圧縮スプリングによって共通接点バーの切り欠きに押し込まれます。共通接点バーは、共通端子に溶接された小径ロッド上で自由に揺動できます。しかし、圧縮スプリングによる圧力のため、共通接点バーは常に2つの接点のいずれかに接触した状態になります。

アクチュエータが作動すると、アクチュエータが中間位置を通過するまで圧縮ばねに機械エネルギーが蓄積されます。その時点で、アクチュエータバーを介して圧縮ばねが共通接点バーを反対方向に押し、既存の接点との接続を切断して、もう一方の接点と接続します。共通接点バーは銅製で、下面にはより硬い接触金属が埋め込まれています。長手方向には必要な距離だけ自由に移動できますが、成形プラスチック製の本体構造により横方向への移動は制限されています。

ネジ端子は中空で、1 mm (CSA) の電線を少なくとも 3 本撚り合わせて 、最大10 ミリメートル (0.39インチ)の深さまで挿入し、止めネジで固定できます。接点端子止めネジは、スイッチ機構を壁プレートに取り付けた後、壁プレートを壁に固定する前に、ドライバーでアクセスしやすくするためにわずかに斜めに取り付けられています。また、「ループ」接続端子も示されています。この端子はスイッチの動作には関与しませんが、スペースがあるため、必要に応じて他の電線 (中性線など) を接続するための絶縁端子として提供されています。オーストラリアのロッカースイッチ機構は、実際には単極双投 (SPDT) スイッチ、別名「2 方向スイッチ」であり、3 つの端子があります。 

基本的に同じデザインのスイッチは、オーストラリアの電源コンセントの壁面プレートにも使用されています。オーストラリアの配線規格AS 3112では他のタイプのスイッチの使用を禁止していませんが、現在ではオーストラリアの家庭で他のタイプのスイッチを見かけることは非常に稀です。オーストラリアのデザインやカバープレートには多くのバリエーションがありますが、特定の仕上げを求めるデザイナーやリフォーム業者は、英国やヨーロッパで設計されたスイッチを輸入することもあります。ただし、オーストラリアの標準的な壁面取り付けプレートは北米で使用されているものと同じ寸法ですが、英国やヨーロッパで使用されているものとは寸法が異なります。

このオーストラリア設計シリーズのスイッチ（およびその他の機構）は現在、英国（およびその他の国々）で入手可能であり、関係国の取り付け規格に適した壁プレートも用意されている。^{[ 8 ]}

1960年代には、オーストラリア製のロッカースイッチが短期間ながらアメリカに輸出されていた。これらのスイッチは120V回路での使用に十分な定格を備え、コンパクトで独特な外観という利点もあったが、アメリカ市場で定着することはできなかった。

照明回路が誤ってオフになってはならない場所、例えば学校などの公共施設の廊下やトイレの照明制御には、不正操作防止スイッチが設置されることがあります。これらのスイッチは操作にキーが必要なため、不用意な操作や偶発的な操作を防ぎます。^{[ 10 ]}

北米の商業用および産業用照明設備では、480Y/277Vの三相回路に設置された照明は、一般的な120Vスイッチの定格電圧よりも高い電圧を使用します。

20世紀半ば頃、当時主流だったバネ仕掛けのトグルスイッチの大きな音をなくすため、水銀を使って接続する「静音」スイッチが導入されました。水銀式ライトスイッチの一種は、トグルレバーで傾けられる密閉されたガラス瓶を使用し、液体金属水銀の滴が一方の端からもう一方の端まで転がり、一対の接点を橋渡しして回路を完成させます。別のタイプの水銀式ライトスイッチは、絶縁体で2つの半分を隔てた金属製のホイールを使用し、そのホイールには穴が開いており、水銀がホイールの両側に1つの位置でのみ接続できるようになっています。^{[ 11 ]}

これらのスイッチの中には、接点間にネオンランプが接続され、電気負荷と直列に接続されたものもあった。これにより、スイッチがオフのときにインジケーターがかすかに光り、暗い部屋でスイッチを見つけやすくすることができた。

1970年代までに、水銀を必要としない（そのため製造がより簡単で安価である）他の静音スイッチ設計が広く普及し、従来の「スナップ」トグルスイッチと水銀ベースの静音スイッチの両方を徐々に置き換えていった。

照明スイッチと照明ソケットが一体化したタイプは、住宅の地下室やユーティリティスペースに設置されることがあります。スイッチはプルチェーンまたはコードで操作します。コード操作式のスイッチと照明ソケットを別々に設置することも可能で、これは特にイギリスの浴室でよく見られます。2001年までは、イギリスの配線規則では、すべての浴室スイッチはプルコードで操作することが義務付けられていました。

フットスイッチとも呼ばれます。背の高いフロアランプ用のスイッチの一種で、電源コードに取り付けられ、通常は床に置かれたまま足で操作します。扇風機やヒーターなどの小型家電製品（通常は定格出力が高いもの）にも使用されます。

このタイプのスイッチは、電源コードの中央または端に取り付けられます。軽量で、主にテーブルランプ、テーブルファン、ラジオなどの低電力機器に使用されます。通常は単極単投ですが、双極単投の場合もあります。プラグと消費者の中間に取り付けることも、ケーブルの端に取り付けることもできます。コードに取り付けられるスイッチには、マルチスイッチング（電球が複数あるランプや、速度が複数あるファン用。この場合は入力が1つ、出力が2つ以上あります）、可変調光器、調光器（調光器、電気枕やマットレス、速度が複数あるファンなど）といった、より高度なものもあります。古いヒーターにもこのようなスイッチが使われていることがありますが、定格電流は高くなっています。通常、定格電流は0.5A（主に主電源電圧の低電力ランプ用）から6A、場合によっては10A（ヒーターなど）までです。定格電流が高いと、高電流だが低電圧（6～24V）の用途にも使用できます。

調光スイッチ（正式には調光制御装置と呼ばれる）は、ランプに印加される平均電圧または波形を減少させることによって明るさを変更できるようにする固体回路を内蔵している。

原理的には、機械接点が電流を直接制御するのではなく、サイリスタなどの固体素子に回路を完成させる信号を送るだけのサイレントスイッチを設計するのは容易である。このテーマに基づいた多くのバリエーションが開発され、販売されている。「タッチプレート」デバイスは、スイッチに触れるか、スイッチの近くで手を振るだけで操作できる。タッチスイッチには可動部品がなく、電子的に照明回路を切り替える。1986年現在、これらは依然として特殊な製品である。電子スイッチは、タッチプレート、ソフトタッチコントロール、圧力センサーや光センサーによる制御、インタラクティブタッチスクリーン（航空機の照明制御に広く使用されている）など、さまざまな操作インターフェースに関して柔軟性を提供する。

病院などの公共施設では、人感センサーとしても知られるモーションセンサースイッチを使用することでエネルギーを節約することがよくあります。人感センサーは、浴室、ガレージ、廊下などの住宅用途にも使用できます。^{[ 13 ]}

ワイヤレス照明スイッチは、携帯型送信機を使って照明を遠隔操作できる機器です。制御装置は専用のユニットである場合もありますが、近年ではスマートフォンに搭載されているBluetoothやWi-Fiなどの技術で制御されるスイッチが増えています。

例えば、電源線を通してX10信号を用いることで、照明スイッチの有線リモート制御も可能である。