JPH04236381A - 継電装置 - Google Patents

継電装置

Info

Publication number
JPH04236381A
JPH04236381A JP3004615A JP461591A JPH04236381A JP H04236381 A JPH04236381 A JP H04236381A JP 3004615 A JP3004615 A JP 3004615A JP 461591 A JP461591 A JP 461591A JP H04236381 A JPH04236381 A JP H04236381A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
relay device
input current
latch
switching element
state
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP3004615A
Other languages
English (en)
Inventor
Shigemi Kurashima
茂美 倉島
Shigeo Tanji
丹治 成生
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP3004615A priority Critical patent/JPH04236381A/ja
Publication of JPH04236381A publication Critical patent/JPH04236381A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
  • Measuring Magnetic Variables (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、継電装置に係り、特に
、磁気抵抗素子を用いることにより電子化し、もって機
械的振動に強い小型で、消費電力が少なく、長寿命化を
達成することができる継電装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、電気的入力の有無、大小そのほ
かの形態を識別して、ほかの電気回路の開閉を電気的或
は機械的に制御する電気機器として、継電装置はすでに
知られている。ここで、従来の継電装置として、例えば
機械的に他の電気回路の開閉を制御する継電装置を図9
に基づいて説明する。図示する如くこの継電装置は、他
の電気回路1の開閉を制御するための入力電流を流すコ
イル2と、このコイル2に流れる入力電流によって発生
された磁界の作用により開閉される機械的スイッチ3と
、この機械的スイッチ3が一担閉状態になったときにこ
の状態を保持するための永久磁石4とにより主に構成さ
れている。このような構成において、コイル2に入力電
流が通電された場合には、コイル2に磁界が発生し、こ
の磁界が機械的スイッチ3の一方の接点5側に設けた磁
性体6を吸引し、これにより両接点5、7が接触して機
械的スイッチ3がON状態にされる。このように、接点
5側の磁性体6がコイル2に一担吸着されると永久磁石
4の磁界の作用によりこの磁性体6はコイル2側に吸着
されつづけ、もはやコイル2に流れている入力電流を切
ったとしても、スイッチ3のON状態は維持されること
になる。
【0003】そして、このスイッチ3のON状態を解除
するためには、上記コイル2に前記入力電流の方向に対
して逆方向に電流を流すことにより、磁性体6に圧力を
働らかせて接点5、7とを離間させ、これによりスイッ
チ3をOFF状態にする。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た如き従来の機械的スイッチを用いた継電装置にあって
は、機械的接点5、7を用いているために、機械的強度
に起因して寿命が比較的短いばかりか機械的振動に対し
て接点が離れてしまい、安定性に欠けるという問題があ
った。
【0005】また、スイッチ6のON状態を保持するた
めの永久磁石4を設けてあるとはいえ、磁性体6を吸引
、吸着するためのコイル2を駆動するために比較的大き
な入力電流を必要として、消費電力も大きくなるという
問題もあった。更には、装置全体に主に機械的構造が使
用されていることから、装置自体も大型化し、省スペー
スに反するという問題もあった。
【0006】本発明は、以上のような問題点に着目し、
これを有効に解決すべく創案されたものである。本発明
の目的は、機械的振動に強く、小型で消費電力の少い電
子化された継電装置を提供するにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、以上のような
問題点を解決するために、電気回路の開閉を制御する入
力電流により発生された磁界を磁気抵抗素子により検出
し、この磁気抵抗素子の出力に応答して上記電気回路の
開閉を行うスイッチング素子をON、OFFする継電装
置において、上記入力電流が流れたことに応答して、上
記入力電流が流れたことを記憶しつつ上記スイッチング
素子のON或はOFF状態を保持するためのラッチ部を
設け、電子的に電気回路の開閉を制御するようにした。
【0008】このラッチ部としては、具体的にはフリッ
プフロップよりなるラッチ回路やわずかな磁界により磁
化されてこれを保持する半硬質磁性材料よりなるラッチ
体が使用される。
【0009】
【作用】本発明は、以上のように構成されたので、電気
回路の開閉を制御する入力電流が導体を流れると磁界が
発生し、この磁界は電気抵抗素子により検出される。こ
の検出結果は、増幅器により増幅されて、その後雑音を
排除するためにコンパレータにおいて閾値と比較され、
その出力はラッチ回路によりラッチされる。このラッチ
回路の出力は、例えば電界効果トランジスタよりなるス
イッチング素子のゲートに接続され、このスイッチング
素子をON、OFF制御する。この時、入力電流が切ら
れてもその時の状態はラッチ回路により記憶されている
ので、スイッチング素子のON状態或はOFF状態は維
持される。
【0010】また、上記ラッチ回路よりなるラッチ体に
替えて、上記導体を半硬質磁性材料に巻回することによ
り構成されるラッチ体を設けた場合には、一担導体に入
力電流が入力されるとこの半硬質磁性材料が容易に磁化
されてその磁力が保持され、この保持された磁力が常に
磁気抵抗素子により検出されているので、前述の如くス
イッチ素子のON状態或はOFF状態が反対方向の入力
電流が流れるまで保持されることになる。
【0011】
【実施例】以下に、本発明の好適な一実施例を添附図面
に基づいて詳述する。図1は、本発明に係る継電装置の
一実施例を示す原理図である。図示する如くこの継電装
置は、電気回路1の開閉を制御するために入力電流を流
す導体8と、この導体8から発生される磁界を検出する
ための磁気抵抗素子9と、この磁気抵抗素子9の出力に
応答して、電気回路1を実際に開閉するためのスイッチ
ング素子10と、このスイッチング素子10のON状態
或はOFF状態を保持するためのラッチ部11とにより
主に構成されている。
【0012】具体的には、上記導体8は、できるだけ少
ない入力電流により上記磁気抵抗素子9が充分に検出し
得る程度の磁界を発生するようなコイルなどにより構成
されている。この導体8に磁気的に結合される上記磁気
抵抗素子9としては、磁界に対する出力の直線性を良好
にするために、例えば特開昭64−21380号公報或
は特開平1−145573号公報に開示されたような図
2に示す如きバーバーポール型の磁気抵抗素子9−1、
9−2を使用するのが好ましく、この素子9−1、9−
2を図3に示すようにブリッジ構成とする。このバーバ
ーポール型の磁気抵抗素子9−1、9−2は、強磁性を
有する金属、例えばパーマロイ膜(Ni−Fe)を矩形
状に或はつづら折りパターン状に形成し、その上に金(
Au)等からなる良導電性の金属膜10、11を所望の
傾斜角度、例えば45度ですだれ状に配置して電極を形
成することにより、構成されている。そして、図3に示
すブリッジ構成において、相対向する磁気抵抗素子9−
1、9−1及び9−2、9−2は同じ方向に傾斜された
金属膜を有す磁気抵抗素子を用い、隣接する磁気抵抗素
子9−1、9−2は、それぞれの金属膜10、11が直
交するように構成する。そして、各磁気抵抗素子9−1
、9−2の磁気抵抗変化率は図4に示す如く外部磁界に
対して逆の特性を示す。従って、上述のようなブリッジ
構成により、互いに直交する2つの或は4つの磁気抵抗
素子により磁界の強さのみならず方向も検出できること
になる。
【0013】そして、上記ブリッジ構成の一方の対角頂
点には、駆動電源Vccが引加されると共に、他方の対
角頂点の両出力は増幅器20の両入力に接続されており
、検出結果を増幅するように構成されている。そして、
この増幅器20の出力は、コンパレータ12の−極に接
続されると共に、このコンパレータ12の+極には閾値
電源Vthが接続されており、雑音等をカットして閾値
以上の信号のみ出力するようになっている。このコンパ
レータ12の出力は、例えば図5に示す如きD−フリッ
プフロップのラッチ回路13よりなるラッチ部11の入
力Ck に接続されている。このフリップフロップの入
力Dと出力バーQとは短絡されており、従って、入力C
k と出力Qとの関係は図6に示す如く表わされ、入力
Ck に信号が入るごとに出力Qは反転することになり
、その時の状態が保持されることになる。尚、このフリ
ップフロップとしてはDタイプに限定されず、例えばT
タイプ或はJ−Kタイプのフリップフロップを用いても
よいことは勿論である。
【0014】上記ラッチ回路11の出力は、例えばMO
SFET(電界効果トランジスタ)よりなるスイッチン
グ素子10のゲートGに接続されており、このソースと
ドレイン間をON、OFFするようになっている。尚、
このFETにかえてバイポーラトランジスタ等の他のス
イッチング機能を有すトランジスタを用いてもよいこと
は勿論である。
【0015】次に、以上のように構成された本発明に係
る継電装置の動作について説明する。まず、スイッチン
グ素子10のゲートGに電圧が引加されておらず、これ
がOFF状態であると仮定する。このような状態におい
て入力電流が導体8に流入すると磁界が発生され、この
磁界はブリッジ構成になされた磁気抵抗素子9−1、9
−2により、その大きさのみならず方向も検知される。 この検出結果は、後段の増幅器20へ入力されて増幅さ
れ、更に後段のコンパレータ12の−極へ入力される。 このコンパレータ12においては、その+極へ入力され
る閾値レベルと上記入力とが比較され、その比較結果が
ラッチ回路13によりラッチされる。このラッチと同時
に、図6に示す如くラッチ回路13の出力Qからハイレ
ベルの出力がなされ、これがスイッチング素子10のゲ
ートGに印加されるのでソースとドレインが導通し、こ
のスイッチング素子10は、今までのOFF状態からO
N状態に切替る。故に、電気回路1は開状態になされる
ことになる。ここで、ラッチ回路13にあっては、次の
入力電流が検出されるまで出力Qはハイレベルの状態が
保持されるので、その間、スイッチング素子10はON
状態が継続することになる。
【0016】そして、次の入力電流による磁界が磁気抵
抗素子9により検出されると、ラッチ回路13の出力Q
のレベルは反転してローレベルとなり、その結果、スイ
ッチング素子10はOFF状態に切替わり、電気回路1
は閉状態になる。この閉状態も同様に次の入力電流が入
るまで保持されることになる。このようにして、入力電
流が入るたびに、ラッチ回路13からの出力は反転され
て、且つその状態は保持されることになる。従って、わ
ずかな入力電流によって、この装置は電子的に駆動され
、且つ電子的に開或は閉状態が保持されることになる。
【0017】尚、上記実施例にあっては、ラッチ部11
として、D−フリップフロップよりなるラッチ回路13
を用いたが、これに替えて図7に示す如きラッチ体15
を用いるようにしてもよい。具体的には、導体8をニオ
ブ(Nb)、コバルト(Co)、鉄(Fe)の合金など
よりなる半硬質磁性材料(商品名ニブコロイ)に巻回す
ることによりラッチ体15を構成する。そして、前記実
施例における増幅器20の出力をスイッチング素子10
のゲートGにコンパレータ12を通して接続する。尚、
上記実施例と同一部分については、同一符号を付して説
明を省略する。上記半硬質磁性材料としては保持力Hc
 は、例えば20〜30Oeのものを用い、その磁気的
特性は、図8の(C)の如く示される。すなわち図8は
、各種材料の磁化特性曲線(ヒステリシスループ)を示
すものであり、図8の(a)は軟磁性材料の磁化特性曲
線を示し、(b)は硬磁性材料の磁化特性曲線を示し、
(c)は半硬質磁性材料の磁化特性曲線を示す。軟磁性
材料は、残留磁気がほとんどなく磁化されない。これに
対して硬磁性材料は、比較的大きな磁界を加えることに
より磁化され、その磁力は保持される。そして、半硬質
磁性材料は、両者の中間的特性を示し、僅かな磁界によ
り磁化され、且つその磁力は保持される。
【0018】このような特性を有す、半硬質磁性材料よ
りなるラッチ体15を用いた結果、僅かな入力電流を導
体8に流すことにより、半硬質磁性材料よりなるラッチ
体15は磁化され、且つその残留磁気により、入力電流
を切ったあとでも磁束が保持される。従って、この残留
磁気が磁気抵抗素子9により検出され続けるので、スイ
ッチング素子10のON或はOFF状態が維持される。 そして、スイッチング素子10を切替えるためには、先
の入力電流の方向に対して逆方向に入力電流を流すよう
にする。
【0019】
【発明の効果】本発明によれば、入力電流が流れたこと
を記憶しつつスイッチング素子のON或はOFF状態を
保持するためのラッチ部を設けたので、電子的にスイッ
チング素子をON、OFFさせて且つこれを保持するこ
とができる。従って、従来の機械的構造の継電装置と異
なり、小型で且つ機械的振動に強い継電装置を提供する
ことができる。
【0020】また、上述の如く電子的構造の継電装置と
したので、消費電力を減少させることができ、且つ装置
の長寿命化を達成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る継電装置を示す原理図である。
【図2】バーバーポール型の磁気抵抗素子を示す説明図
である。
【図3】ブリッジ構成をした磁気抵抗素子を示す図であ
る。
【図4】バーバーポール型の磁気抵抗素子の抵抗変化率
を示す図である。
【図5】ラッチ回路を示す図である。
【図6】図5のラッチ回路のタイミングチャート図であ
る。
【図7】本発明の他の実施例を示す説明図である。
【図8】磁性体のB−H特性曲線を示す図である。
【図9】従来の継電装置の例を示す概要図である。
【符号の説明】
1…電気回路 8…導体 9…磁気抵抗素子 10…スイッチング素子 11…ラッチ部 12…コンパレータ 20…増幅器

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  導体を流れる電気回路の開閉を制御す
    る入力電流により発生された磁界を磁気抵抗素子により
    検出し、該磁気抵抗素子の出力に応答して上記電気回路
    の開閉を行うスイッチング素子をON、OFFする継電
    装置において、上記入力電流が流れたことに応答して、
    上記入力電流が流れたことを記憶しつつ上記スイッチン
    グ素子のON域るいはOFF状態を保持するためのラッ
    チ部を設けたことを特徴とする継電装置。
  2. 【請求項2】  前記ラッチ部は、前記磁気抵抗素子と
    前記スイッチング素子との間に電気的に接続されて設け
    られたラッチ回路よりなることを特徴とする請求項1記
    載の継電装置。
  3. 【請求項3】  前記ラッチ部は、前記導体に巻回され
    て、該導体に流れる前記入力電流により発生された磁界
    を保持する半硬質磁性材料よりなるラッチ体よりなるこ
    とを特徴とする請求項1または2記載の継電装置。
  4. 【請求項4】  前記磁気抵抗素子は、バーバーポール
    型の磁気抵抗素子よりなることを特徴とする請求項1乃
    至3記載の継電装置。
JP3004615A 1991-01-18 1991-01-18 継電装置 Withdrawn JPH04236381A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3004615A JPH04236381A (ja) 1991-01-18 1991-01-18 継電装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3004615A JPH04236381A (ja) 1991-01-18 1991-01-18 継電装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04236381A true JPH04236381A (ja) 1992-08-25

Family

ID=11588967

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP3004615A Withdrawn JPH04236381A (ja) 1991-01-18 1991-01-18 継電装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH04236381A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001304805A (ja) * 2000-04-25 2001-10-31 Tokai Rika Co Ltd 回転角度検出装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001304805A (ja) * 2000-04-25 2001-10-31 Tokai Rika Co Ltd 回転角度検出装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20040228171A1 (en) Bistable magnetic device using soft magnetic intermediary material
CA1144640A (en) Pulse generator using read head with wiegand wire
KR970063045A (ko) 자기 저항 효과 소자 및 자기 저항 효과형 헤드
JP2001176369A (ja) 可動電極と固定電極を有するデバイスの駆動装置
TR200100913T2 (tr) Vana grubu.
KR960011854A (ko) 자기저항효과 박막 및 그 제조방법
US5554961A (en) Energy efficient electromagnetic circuit
US7236072B2 (en) Passive magnetic latch
JPH04236381A (ja) 継電装置
JP3961809B2 (ja) 磁気センサ素子
US4325042A (en) Thermo-magnetically operated switches having two different operating temperatures
US3740683A (en) Electromagnetic turnoff system for permanent magnets
RU2093905C1 (ru) Переключаемый элемент с памятью
JP2002286742A (ja) 移動体の移動方向検知装置
US4516184A (en) Circuit device for driving electromagnetically movable unit at high speed with single power source
US20100289605A1 (en) Arrangement of stringed solenoid drives
JPH0114646B2 (ja)
JPH04138716A (ja) 継電器
JPH04169024A (ja) 継電器及び継電器用素子
JP2002245882A (ja) 電磁リセットスイッチのハンドル機構
JPH0236251Y2 (ja)
JPH09162460A (ja) 磁気抵抗効果素子及び磁気抵抗効果型ヘッド
JPH02261791A (ja) 磁気吸着保持装置
JP2503550Y2 (ja) リ―ドリレ―
JPS6171522A (ja) 感温センサ−

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 19980514