JPH0883550A

JPH0883550A - 電磁継電器の供給回路

Info

Publication number: JPH0883550A
Application number: JP5087835A
Authority: JP
Inventors: Jean-Louis Boucheron; ブシュロンジャン・ルイ
Original assignee: Valeo Electronique SA
Current assignee: Valeo Electronique SA
Priority date: 1992-03-24
Filing date: 1993-03-24
Publication date: 1996-03-26
Also published as: FR2689306A1; EP0562908A1; FR2689306B1; US5402302A

Abstract

(57)【要約】【目的】継電器を閉位置に保ちつつ、継電器に消費さ
れる電力を低減させる。【構成】別の継電器２６、２７と連動させることがで
きる電磁継電器２５は、その接点を閉位置に保持する保
持電圧を発生する手段を含む供給回路を有しており、こ
の手段は、継電器接点を開閉する適宜指令信号を受信す
ることによって付消勢される。最高有効単向電圧より低
い中間電圧及び低電流で、継電器接点を保持状態にする
ように予定された周期比に従って、回路にかかる最高有
効電圧を断続する断続回路１５及至１９、および継電器
接点が開位置から閉位置に遷移する間に、制御された閉
電圧を発生する回路２８を含んでいる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電磁継電器の供給回路
に関する。

【０００２】

【従来の技術】接点の閉止を指令する信号の受信後、継
電器コイルに保持電圧を印加することにより、接点を開
く別の指令を受信しない限り、接点を閉位置に保つよう
にした、電磁継電器は、公知である。この種の継電器に
は、移動接点を別の接点の遠方に移動させて、接点を開
くようにした戻しばねを設けられることがある。開位置
は、”非接着接点位置(non-adhered contact positio
n)”としても知られており、本明細書においては、接点
が固着係合された位置を、時として”接着(adhesion)”
とするが、これは、実際の接着(bonding)そのものを意
味するものではないことを理解されたい。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記保持電圧は、通
常、継電器コイルを付勢して、その移動接点を他の接点
と係合させるようにした初期電圧より低い値である。そ
のため、保持位相中において、低減された保持電圧下で
は、継電器コイルが消費する電流も低下するが、これ
は、保持状態においては、継電器の戻しばね効果を打ち
消すのに充分な電気エネルギしか要求しないからであ
る。継電器のエアギャップは、閉止時には非常に小さい
が、解放状態においては大きくなるため、接点を閉じる
には、より高い磁化電流が必要となる。

【０００４】ある用途においては、継電器バッテリを必
要とする継電器箱が必要であるが、この中のあるもので
は、同時に閉(接着接点)位置に保持できる。この種の継
電器バッテリの累積電流消費量は高いため、また特に、
継電器コイルの抵抗が極めて低いことから、多量の熱が
放出される。これが、従来のものの主な欠点である。

【０００５】電磁継電器の代わりに、半導体を用いる代
替技術も存在するが、この技術の欠点は、コストがさら
に高くなることであり、また一般的に、この種の半導体
遮断器の制御回路は、かなり複雑である。

【０００６】本発明の目的は、半導体型電力遮断器に頼
らずに、従来技術の前記欠点を克服することにある。

【０００７】本発明は、特に、電源バッテリを有する自
動車の電気的負荷を制御するためのものであって、少な
くとも１つの継電器を閉位置に保つ保持電圧を発生する
手段であって、継電器接点を閉じる指令信号を受信する
ことによって付勢され、該接点を解放するべつの指令信
号を受信することによって消勢される手段を備える、電
磁継電器の給電回路を改良したものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この種の給電回路は、例
えば、自動車に搭載された発生器またはバッテリによっ
て出された単向電圧を、所定周期比で断続することによ
って、継電器の閉鎖に要する電圧より低い中間電圧およ
び低電流で、少なくとも１つの継電器に、給電回路の出
力端に接続された該継電器を、閉位置に保持する条件に
従って、低電流を給電するようにした断続回路を含むこ
とを特徴とする。

【０００９】本発明のその他の特徴及び利点は、添付図
面を参照した以下の好適実施例の説明から明らかとなる
と思う。

【００１０】

【実施例】図１は、本発明に係わる型の電磁継電器を示
している。この継電器は、閉止を要する際に、電圧(Ｖ
ｒ)を印加する２つの入力端(１)及び(２)を有するコイ
ル(４)を備えている。コイルは、磁気材のヨークまたは
コア(３)の周りに巻かれている。またこの継電器は、接
点リーフ(６)に固定され、例えばばねによって偏倚され
ることによって、継電器の極(７)に接続された接点パッ
ド(５)と接触したり離れたりするようにした、可動接極
子を有している。前記リーフ(６)は、継電器の別の極
(７)に接続されている。接極子は、電磁石(３)(４)によ
って開閉位置間を移動される。極(７)(８)は、高電圧で
高電流を伝送できるようにする目的で設けられている。

【００１１】図２は、図１に示す継電器の１動作周期中
における、継電器の電源電圧(Ｖｒ)の変化を示してい
る。初期において、電圧は、値(Ｖ０)より低く、継電器
は開位置にある。つぎに、値(Ｖｃ)より大きい電圧(Ｖ
ｒ)を印加して、接点(５)と(６)とを密着させる。この
密着または接着状態は、電源電圧(Ｖｒ)が、勾配(ramp)
(９)で増加していく期間(ｔｃ)の終わりに達成される。
その後、コイル端子間に印加された電圧は、期間(ｔａ)
にわたって保持され、接点の跳ね返りを防止するため、
この期間は抗跳ね返り相である。

【００１２】次に電圧(Ｖｒ)は、期間(ｔｍ)にわたって
勾配(１１)で降下し、継電器の閉位置(１２)において、
保持値(Ｖｍ)になる。接点を閉位置に保持しようとする
かぎり、継電器端子間に印加された電圧(Ｖｒ)は、図２
に符号(１２)で示す期間の間、符号(１２ａ)で示す瞬間
において、接点再開指令が、継電器の供給回路に印加さ
れるまで、値(Ｖｍ)に保たれる。瞬間(１２ａ)におい
て、接点再開指令受信後の期間(ｔｄ)の終わりに、電圧
が再度値(Ｖ０)以下に下がると、接点(５)と(６)とは互
いに離れ、継電器を開く。

【００１３】保持電圧(Ｖｍ)は、値(Ｖｃ)，即ち閉電圧
と、開電圧(Ｖ０)との中間の値であることが分かってい
る。そのため、この電圧は、充分な保持電力Ｐｍ＝Ｖｍ
ｘｉｍを発生するに充分程度大きい電流(ｉｍ)をサポ
ートしている。

【００１４】コイルの抵抗を(Ｒｂ)とすると、継電器か
ら出される熱力は、Ｐｃ＝Ｒｂｘｉｍ² になるた
め、本発明は、保持電流値(ｉｍ)を低下させることを目
的としている。そのため、接点を適切に接触保持する条
件を保持しつつ、コイル端子間に印加される電圧をでき
るだけ降下させることによって、コイルに消散される熱
を制限する必要がある。この場合、コイルに印加される
平均電圧で、充分程度大きい保持電力(Ｐｍ)が得られれ
ば充分である。

【００１５】コイル内の保持電流(ｉｍ)は、断続回路に
よって実質的に低減されるが、該断続回路は、電圧の平
均値が保持電圧(Ｖｍ)と同一レベルになる継電器の端子
にかかる電圧を合成するように、電源電圧を断続するこ
とができる。図３は、電源電圧(Ｖｓ)から、連続する狭
間または銃眼形状に断続された電圧の波形を示してい
る。他の実施例として、その他のいかなる適切な波形、
特に寄生放出を低減する波形を用いることができる。

【００１６】図３に示す波形において、周期比、すなわ
ち、電圧(Ｖｒ)が電源電圧(Ｖｓ)と等しい保持期間(ｔ)
と、断続周期期間(Ｔ)との比率が、式(ｔ／Ｔ)ｘＶｓ
によって限定される平均電圧を決定する。この平均電圧
を適宜調節して、(ｔ)，(Ｔ)または(Ｖｓ)を変えること
により接続された継電器の周知保持状態によって、予定
された適切値にすることができる。

【００１７】好適な構成では、所定期間(Ｔ)に対して保
持期間(ｔｍ)を選択し、平均電圧が、保持電圧(Ｖｍ)
(＝ｔｍ／ＴｘＶｓ)になるようにする。従って、コ
イルで消費された電流値を実質的に低減させながら、継
電器の閉位置における保持状態を観察することができ
る。このようにして、電力消費量と放熱量とが低減され
る。特に本発明は、自動車多重線の切換システムにおい
て、グループごと、または一括して閉じるように配設さ
れた継電器のバッテリに適用できる。こうして、前記の
給電回路は、特に継電器バッテリを収容しているケーシ
ングの放熱量を低減させることができる。

【００１８】図４は、一般的構成を示すブロック図であ
る。図４において、断続回路(１５及至１９)(点線矩形
内に示されている)は、自動車に搭載されているバッテ
リの正端子(”＋”)等から供給される電源電圧(Ｖｐ)か
ら、電源電圧(Ｖｃｃ)を作り出す、単向電圧発生機(１
５)を含んでいる。この電源電圧(Ｖｃｃ)は、以下に説
明する回路に供給される。

【００１９】一実施例においては、供給回路は、継電器
(２５)(２６)(２７)等のバッテリの役目をする。以下の
説明から、本発明の利点の１つは、自動車搭載バッテリ
の電圧(Ｖｐ)から派生された全電圧を合成できる点にあ
ることが分かる。特に、この特徴によって、例えば、バ
ッテリの電荷が低い場合に起こり得る、分極電圧(Ｖｐ)
の降下時においても、継電器を保持または閉位置に保つ
ことができる。

【００２０】図４において、単向電圧発生器(１５)は、
自動車バッテリの正端子に接続された、分極電圧(Ｖｐ)
にある入力端子を含んでいる。この回路は、さらに、ア
ースまたは接地(Ｍ)をふくんでいる。一実施例において
は、この接地は、回路だけに接続された論理接地回路形
状を成している。

【００２１】図５の電圧発生器(１５)に示す好適実施例
において、”バッテリアース(Battery Ground)”とも呼
ばれるバッテリの負端子”−”は、並列接続された２つ
のコンデンサ(Ｃ１)(ダイオード(Ｄ１)と直列)および
(Ｃ２)を含む回路を介して、電圧(Ｖｐ)に接続された端
子に接続されている。ダイオード(Ｄ１)の陽極とコンデ
ンサ(Ｃ１)との間の共通点に接続された端子(Ｇ)は、継
電器を開く指令(Ｆ)またはこれを閉じる指令(Ｅ)を受信
する。抵抗器(Ｒ１１)が、バッテリアース端子の手前に
介入されている。ダイオード(Ｄ１)の陰極は、抵抗器
(Ｒ１)の第１側に接続されており、この抵抗器の他側
は、ツェナダイオード(ＤＺ１)の陰極に接続されてい
る。またこのダイオードの陽極は、接地(Ｍ)されてい
る。電圧発生器(１５)の出力は、ダイオード(ＤＺ１)の
陰極に印加される。

【００２２】図４に示すように、電圧発生器(１５)の出
力端で発生された単向電源電圧(Ｖｃｃ)は、特に発振器
(１６)に送られる。発振器(１６)は、図３に示すような
波形を形成する。発振器の期間(Ｔ)は、継電器コイルの
両端部にわたって、充分に大きい保持電圧を発生させ
て、継電器の接点を閉位置に保てるように設定されてい
る。電圧発生器(１５)はさらに、単向電圧を供給回路の
論理部に供給する役目を果している。

【００２３】継電器を閉じる指令信号(Ｅ)は、回路の制
御入力端にも受信される。この信号については、例えば
コンピュータ、キーボードまたは安全装置で作ることが
できる。複合回路(１７)は、入力端(Ｅ１７)で指令(Ｅ)
を、他の入力端で発振器(１６)からの出力を受信すると
ともに、断続器(１７ｂ)の一端子に接続された最高有効
電圧(Ｖｐ)等の単向電圧を受信する。断続器(１７ｂ)の
他端子は、接地(Ｍ)されている。最後に、断続器(１７
ｂ)の出力端は、複合回路(１７)の出力端(Ｓ１７)に接
続されている。

【００２４】また、複合(または組合せ)回路(１７)は、
第１入力端で、発振器(１６)からの出力信号を受信し、
第２入力端で、継電器を閉じる指令信号(Ｅ)を受信す
る、ＡＮＤゲート等の加算回路(１７ａ)を含んでいる。
信号(Ｅ)が、高レベル”１”にある時、断続器(１７ｂ)
は、電圧(Ｖｐ)を図３に示す波形に断続するが、この波
形の期間(Ｔ)は、発振器(１６)によって決定される。

【００２５】より厳密には、断続回路(１５及至１９)
は、第１入力端で発振器(１６)からの出力信号を受信
し、第２入力端で制御素子から出される、継電器の閉指
令信号を受信するとともに、出力端から、指令信号(Ｅ)
が有効である場合に、所定期間(Ｔ)の発振に相当する出
力信号を発生する、ＡＮＤゲート等の加算回路(１７
ａ)，および第１入力端で最高有効電圧(Ｖｐ)等の単向
電圧を受信するとともに、第２入力端が接地(Ｍ)され、
出力端が複合または組合せ回路(１７)の出力端(Ｓ１７)
に接続されてなり、加算回路(１７ａ)から出された出力
信号にしたがって、第１入力端と第２入力端とを切り換
える断続器(１７ｂ)を含む複合回路(１７)を備えてい
る。

【００２６】また、閉指令信号(Ｅ)は、給電回路から給
電される継電器(２５)またはその他継電器の接点を接着
させる、接着パルス発生回路(２８)へ送られる。

【００２７】この点に関し、また、図２を参照して説明
したように、継電器が、２つの接点が離れている開位置
から、接点が閉じている閉位置に切り換えられるように
する電圧を得るには、継電器のコイルの両端に、保持電
圧より高い電圧(Ｖｒ)(少なくとも電圧(Ｖｃ)によって
代表される閾値に等しい)を印加する必要がある。好適
実施例では、給電回路は、図２に示す期間(ｔｃ)経過
後、役目を終える接点接着パルス発生器(２８)の作用に
よって、コイルに連続的に全電源電圧(Ｖｐ)を印加す
る。

【００２８】断続回路(１５)(１６)(１７)およびパルス
発生器(２８)の出力は、電流増幅器(１９)に出力する、
ＯＲゲート等の複合回路(１８)へ送られる。増幅器(１
９)の増幅された電流出力は、継電器(２５)を含み、バ
ッテリの分極電圧(Ｖｐ)と接地との間に接続された回路
(２０)の制御入力端へ送られる。回路(２０)の制御入力
端は、分極抵抗器(２２)を介して、スイッチングトラン
ジスタ(２１)のベース電極に接続されている。トランジ
スタ(２１)が、パルス発生器(２８)から出された定電圧
の印加によって導通されると、継電器(２５)を閉じる電
流が発生する。継電器(２５)のコイルは、特に過電圧を
制限する目的で、保護回路(２３)(２４)と並列するよう
に設けられている。この保護回路は、コンデンサ(２３)
および保護ダイオード(２４)を備えている。

【００２９】継電器の接点が一旦密着(”接着(adhere
d)”)すると、断続回路(１５)及至(１９)は発振する
が、これらは、増幅器(１９)に受信されるとともに、ト
ランジスタ(２１)を交互に導通及び不通状態にすること
によって、継電器(２５)のコイル両端に印加された電圧
(Ｖｍ)を合成する。振動伝送は、信号(Ｅ)によって保た
れるため、継電器コイルに実際に供給される電圧(Ｖｍ)
は、トランジスタ(２１)の端子で低減される。このよう
に、平均保持電圧は合成され、分極電圧(Ｖｐ)と接地電
圧との中間値を取る。また、低減電流下で、別の継電器
を閉位置に保持する一連の別の回路(その中の２つを図
４に四角で示すとともに、別の継電器(２６)及び(２７)
が含まれる)を設けることができる。

【００３０】図５に示す本発明による回路の好適実施例
は、図４を参照してその概略を説明した原理を応用して
いる。図５において、図４に示す対応素子と同様の機能
を果たす素子には、同様の符号を付してある。

【００３１】図５において、発振器(１６)は、閉ループ
状に設けられた、３つの反転増幅器を備えるベース発振
器である。中間の反転増幅器(１６ｂ)は、別の２つの増
幅器(１６ａ)と(１６ｃ)との間に設けられた回路(Ｒ
２，Ｃ３)を充電する。抵抗器(Ｒ２)とコンデンサ(Ｃ
３)との値は、振動の周波数を調整できるように選択さ
れる。

【００３２】ベース発振器(１６)の出力(０)は、第１増
幅器(１６ａ)の入力端と、第３増幅器(１６ｃ)の出力端
との間の共通点から得られる。この出力(０)は、特定形
状の組合せ回路に接続されている。発振器は、そのクロ
ック入力端(Ｃｌｋ)で出力(０)を受信するＤ型フリップ
フロップ(１６ｄ)を備えている。フリップフロップ(１
６ｄ)の別の入力端(Ｄ)は、電源電圧(Ｖｃｃ)に接続さ
れることによって、論理状態”１”になる。またフリッ
プフロップ(１６ｄ)のさらに別の出力端(Ｑ)は、零への
フリップフロップ(１６ｄ)の反転を所定時間遅延させる
回路(Ｒ５，Ｃ５)を介して、フリップフロップの零位端
子(Ｒ)に接続されている。

【００３３】図５に破線ブロック(２８)で示すものは、
前記供給回路から給電される継電器の、接点接着パルス
発生器に一種である。発生器(２８)は、閉指令信号(Ｅ)
を受信するが、この信号は、Ｄ型フリップフロップ(２
８ｂ)のクロック入力端(Ｃｌｋ)に伝送される。また前
記フリップフロップの出力端は、充分に長い期間(ｔａ)
にわったて、零位信号を保ち、継電器の閉電圧を発生す
る回路(Ｒ８，Ｃ７)を介して、その零位入力端(Ｒ)にル
ープ結合されている。電圧発生器(１５)の出力電圧(Ｖ
ｃｃ)は、直列接続された抵抗器(Ｒ７)およびコンデン
サ(Ｃ６)で構成される別の回路を介して接地(Ｍ)されて
いる。

【００３４】素子(Ｒ７)と(Ｃ６)との共通点は、反転増
幅器(２８ｃ)およびダイオード(Ｄ５)を介して、零位入
力端(Ｒ)に接続されており、回路に電圧が印加される
時、すなわち電圧(Ｖｃｃ)が、０ボルトからその定格値
に変化する時に、Ｄ型フリップフロップ(２８ｂ)が、零
に復帰できるようにする。指令信号(Ｅ)は、ＡＮＤゲー
ト(１７ａ)の第１入力端に伝送され、一方発振器(１６)
の出力は、ＡＮＤゲート(１７ａ)の第２入力端へ送られ
る。

【００３５】完全な発振器(１６)は、フリップフロップ
(１６ｄ)の出力端(Ｑ)から始まるが、結合抵抗器(Ｒ６)
及びスイッチングトランジスタ(Ｔ１)を備える回路を含
んでいる。トランジスタ(Ｔ１)のベース電極は、抵抗器
(Ｒ６)に接続され、コンデンサ(Ｃ４)は、トランジスタ
(Ｔ１)のエミッタ電極とコレクタ電極との間に接続され
ている。また抵抗器(Ｒ４)は、コンデンサ(Ｃ４)と並列
接続されている。トランジスタ(Ｔ１)のエミッターコレ
クタ回路は、コレクタ側で抵抗器(Ｒ３)を介して、電源
電圧(Ｖｐ)に接続され、エミッタ側で接地されている。

【００３６】抵抗器(Ｒ３)(Ｒ４)、コンデンサ(Ｃ４)お
よびトランジスタ(Ｔ１)のコレクタ電極の間の共通点
は、反転増幅器(１６ａ)の入力端に接続されており、こ
の増幅器の出力端は、発振器または振動発生器(１６)の
出力端になっている。この反転増幅器(１６ｅ)は、閾値
電圧(Ｖｔ)を発生する。回路(１８)はさらに、並列接続
されたＮＯＴ−ＡＮＤゲート(１８ａ)、(１８ｂ)および
(１８ｃ)を備えている。これらゲートの各第１入力端
は、ゲート(１７ａ)の出力端に接続され、各第２入力端
は、フリップフロップ(２８ｂ)の出力端に接続されてい
る。このように構成すると、継電器(２５)、(２６)その
他の接点の開閉を制御するトランジスタ(Ｔ２)(Ｔ３)そ
の他のベースの有効電流量は増加する。

【００３７】とりわけ、継電器接点の接着を確保するた
め、”１”論理信号が、入力端(Ｅ)に伝送される。フリ
ップフロップ(２８ｂ)の出力(Ｑ)は、即座に”１”に変
わり、その相補出力(Ｑ’)は、”０”に変わる。出力
(Ｑ’)は、ゲート(１８ａ)及至(１８ｃ)の第１入力端に
送られる。またゲートの第２入力端は、ゲート(１７ａ)
の出力端から”０”信号を受信する。したがって、ゲー
ト(１８)の出力端は、”１”状態になり、トランジスタ
(Ｔ２)(Ｔ３)その他を制御する適切電流を供給する。

【００３８】フリップフロップ(２８ｂ)の出力(Ｑ)
が、”１”レベルに変化すると、コンデンサ(Ｃ７)が充
電され、素子(Ｒ８)および(Ｃ７)によって限定された時
定数によって決定された遅延経過後に、フリップフロッ
プ(２８ｂ)の零位入力端(Ｒ)に”１”論理信号を印加す
る。その結果、その出力(Ｑ)は”０”に、出力(Ｑ’)
は”１”に変化し、指令信号(Ｅ)は、継電器を閉状態に
保つのに要する限り、”１”レベルに留まる。したがっ
て、抵抗器(Ｒ８)およびコンセンサ(Ｃ７)によって限定
される充電時間によって、全電圧を継電器コイルに印加
することにより、継電器接点の相互固着を確保する、抗
跳ね返り期間の長さ(ｔａ)(図２)が決まることが分か
る。

【００３９】発振器(１６)から送られた振動は、ゲート
(１７ａ)に送られてから、ゲート(１８)を介して、トラ
ンジスタ(Ｔ２)(Ｔ３)その他の制御電極に伝えられる。
これらの制御電極は、ＭＯＳ型トランジスタである場合
はゲートを備え、共通エミッタを有するバイポーラ型ト
ランジスタである場合はベ−スを備えることは勿論であ
る。この点に関して、信号(Ｅ)が”１”レベルにあり、
またこの信号が、ゲート(１７ａ)の第１入力端に伝送さ
れるため、フリップフロップ(１６ｅ)から振動を受信し
たゲート(１７ａ)の第２入力は、その出力端に振動の形
で伝えられる。前記の断続供給相または保持相(図２の
符号(１２))は、信号(Ｅ)が”１”レベルに保たれてい
るかぎり、すなわち、フリップフロップ(２８ｂ)の出力
(Ｑ’)が”１”レベルである時、即ち、図２に示す抗跳
ね返り相(ｔａ)の後、他の出力(Ｑ)が、”０”レベルに
戻される時に始まる瞬間(１２ａ)(図２)まで保たれる。
継電器(２５)(２６)その他の制御を終わらせるため、図
２の右側の曲線下降部によって示されるように、指令信
号(Ｅ)が、”０”レベルに変わる。ゲート(１７ａ)の出
力は、”１”レベルに留まり、ゲート(１８)の出力
は、”０”レベルに留まるが、これによって、トランジ
スタ(Ｔ２)(Ｔ３)その他から、制御信号が除去される。

【００４０】反転増幅器(２８ｃ)の入力端は、抵抗器
(Ｒ７)とコンデンサ(Ｃ６)との間の共通点に接続されて
いる。コンデンサ(Ｃ６)の他側は接地され、抵抗器(Ｒ
７)の他側は、単向電圧(Ｖｃｃ)にある、回路の供給線
に接続されている。このため、ダイオード(Ｄ５)によっ
て、電圧(Ｖｃｃ)が印加される時に、給電システムを零
に戻すことができる。ダイオードの陰極は、フリップフ
ロップ(２８ｂ)の零位入力端に接続されている。従っ
て、電源がシステムに接続されると、電圧(Ｖｃｃ)は、
零から例えば１２ボルトに変化する。抵抗器(Ｒ７)を介
して、コンデンサ(Ｃ６)の充電電圧を測定することによ
って、付随する立ち上がり前線を検出する。コンデンサ
(Ｃ６)にかかる電圧が、反転増幅器(またはゲート)(２
８ｃ)が状態を変える閾値電圧を越えると、電圧印加直
後に、ゲート(１８ｃ)出力端に発生する零位パルスは零
に復帰する。この給電システンムの零復帰後、回路(Ｒ
７)(Ｃ６)および(２８ｃ)は、次の電圧印加まで作動し
ない。

【００４１】次に、図６を参照して説明するが、図６
(ａ)の時間図に示すように、ベース発振器(１６)は、一
定期間(Ｔ)(期間(ｔｍ１)と比較)で、電圧(Ｖｐ)を断続
する。各立ち上がり前線(６０)(６１)は、Ｄ型フリップ
フロップ(１６ｄ)を活性化することによって、図６(ｂ)
の時間図に示すように、その出力(Ｑ)を論理状態”１”
に変える。しかし、図６(ｂ)に示すように、出力(Ｑ)
は、抵抗器(Ｒ５)を介するコンデンサ(Ｃ５)の帯電に応
答して、フリップフロップ(１６ｄ)の入力端(Ｒ)を零に
復帰させることによって調整される短期間(ｔｂ)だけ”
１”に留まる。図６(ｂ)に示すように、出力パルス(Ｑ)
によって、トランジスタ(Ｔ１)が導通状態になるため、
各周期でコンデンサ(Ｃ４)を瞬間放電する。

【００４２】図６(ｃ)は、それぞれコンデンサ(Ｃ４)に
かかる電圧の経時的変化を示す曲線を表す、”ケース
(１)”および”ケース(２)”を示している。分極電圧
(Ｖｐ)は、ケース(１)では高いが、ケース(２)では低
い。両ケースにおいて、コンデンサ(Ｃ４)の充電は、図
６(ｂ)及至図６(ｅ)に共通する仮想縦線(６４)で示すよ
うに、フリップフロップ(１６ｄ)の出力端(Ｑ)が、論理
状態”１”から”０”に遷移することによって開始され
る。同様に、該コンデンサの放電は、図(６)の全部分に
共通する仮想縦線(６５)で示すように、出力端(Ｑ)が、
論理”０”から”１”に遷移することによって開始され
る。従って、出力端が、期間(ｔｂ)にわたって”１”に
留まると、トランジスタ(Ｔ１)が、コンデンサ(Ｃ４)に
わたって短絡装置の役目をするため、コンデンサは即座
に放電する。トランジスタ(Ｔ１)が、このようにブロッ
ク(短制御パルス)されると、コンデンサ(Ｃ)は、反転増
幅器(１６ｅ)の切換閾値(Ｖｔ)(図６(ｃ))に達するまで
再度充電される。

【００４３】一実施例において、コンデンサ(Ｃ４)の充
電電圧は、システムが搭載された自動車によって得られ
る電圧(Ｖｐ)であるが、これも継電器に印加される高電
圧である。電圧(Ｖｐ)は、一般に、事実上自動車のバッ
テリから発生される。バッテリの出力電圧については、
特に、電動器または照明設備等の自動車の他の部分から
の電流要求に応答して変えることができる。電圧(Ｖｐ)
が高い(例えば、バッテリ要求が低い場合)と、反転増幅
器(１６ｅ)(またはゲート)の状態変化待機時間が短くな
る。反対に電圧(Ｖｐ)が低い(例えば、バッテリが放電
されるかまたはベッテリ要求か高い場合)と、この遅延
時間は長くなる。このように、断続効果は、電源電圧に
反比例する期間で得られるため、継電器を付勢状態に保
持するために出されるパルスの周期比により、自動車か
ら得られる電源電圧(Ｖｐ)に依存しない一定の保持電圧
が決まる。これは以下のように表される。Ｖｐ(高) ｘ (ｔｍ２／Ｔ)＝Ｖｐ(低) ｘ (ｔｍ３
／Ｔ)＝Ｖｍ

【００４４】これは、図６(ａ)及至６(ｃ)と同一の時間
単位で描かれた、図６(ｄ)および図６(ｅ)から分かる。
この点に関し、保持電圧は、銃眼模様の周期比を介し
て、平均値として得られるが、これは、ケース(１)(図
６(ｄ))では期間(ｔｍ２)、ケース(２)(図６(ｅ))では
期間(ｔｍ３)にわたってベース発振器(１６)から出され
る出力信号と、断続期間(Ｔ)との比率である。特に、銃
眼模様(６６)の下降前線は、コンデンサ(Ｃ４)にかかる
電圧(Ｖ)が、図６(ｄ)に示す瞬間(６７)に、反転増幅器
(１６ｅ)の切換閾値電圧(Ｖｔ)以下に下がる時に得られ
る。同様に、銃眼模様(６８)の下降前線は、図６(ｅ)の
瞬間(６３)で発生する。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の電磁継電器を示す図である。

【図２】図１に示す卷線端子間に印加される電源電圧の
変化を示すグラフである。

【図３】本発明による供給回路によって、継電器端子間
に印加される保持電圧の波形を示すグラフである。

【図４】本発明による供給回路のブロック線図である。

【図５】本発明回路の好適形状を示す回路図である。

【図６】図５に示す回路の、ある作動モードにおける種
々の信号および電圧を、(ａ)〜(ｅ)をもって示す図であ
る。

【符号の説明】

(１)(２)入力端子 (３)ヨーク(コ
ア) (４)コイル (５)接触パッド (６)接触リーフ (７)(８)極 (９)(１１)勾配 (１２)閉位置 (１２ａ)瞬間 (１５)単向電圧
発生器 (１６)発振器 (１６ａ)(１６
ｃ)増幅器 (１６ｂ)(１６ｅ)反転増幅器 (１６ｄ)フリッ
プフロップ (１７)複合(組合せ)回路 (１７ａ)加算回
路 (１７ｂ)断続器 (Ｅ１７)入力 (Ｓ１７)出力 (１８)パルス発
生回路 (１８ａ)−(１８ｃ)NOT-AND ゲート (１９)電流増幅
器 (２０)継電回路 (２１)スイッチ
ングトランジスタ (２２)分極抵抗器 (２３、２４)保
護回路 (２５)−(２７)継電器 (２８)パルス発
生器 (２８ｂ)フリップフロップ (２８ｃ)反転増
幅器 (６０)(６１)立ち上がり前線 (６４)(６５)仮
想縦線 (６６)(６８)銃眼模様 (６７)(６９)瞬
間 (Ｃ１)−(Ｃ６)コンデンサ (Ｃｌｋ)クロッ
ク入力 (Ｄ１)(Ｄ５)ダイオード (ＤＺ)ツェナダ
イオード (Ｄ)フリップフロップ入力端 (Ｅ)(Ｆ)指令信
号 (ｉｍ)電流 (Ｇ)端子 (Ｍ)接地 (Ｏ)発振器出力 (Ｐｃ)熱力 (Ｐｍ)保持力 (Ｑ)(Ｑ’)フリップフロップ入力端 (Ｒ)零位入力端 (Ｒ１)−(Ｒ１１)抵抗器 (Ｒｂ)コイル抵
抗 (Ｔ)断続周期 (ｔａ)−(ｔｄ)
期間 (Ｔ１)−(Ｔ３)トランジスタ (Ｖｃ)閉電圧 (Ｖｍ)保持電圧 (Ｖｏ)開電圧 (Ｖｃｃ)(Ｖｐ)電源電圧 (Ｖｒ)定格電圧 (Ｖｓ)電源電圧 (Ｖｔ)閾値電圧

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも１つの継電器をその閉位置に
保持する保持電圧発生手段を備え、継電器(２５、２
６、２７)の少なくとも１つを閉じる指令信号(Ｅ)を受
信することによって付勢され、かつ少なくとも１つの継
電器を開く指令信号(Ｆ)の受信後に消勢される、少なく
とも１つの電磁継電器の供給回路であって、例えば自動
車に搭載された発生器またはバッテリによって、所定周
期比で発生される単向電圧(Ｖｐ)を断続する断続回路
(１５−１９)を含み、供給回路の出力端に接続された、
すくなくとも１つの前記継電器を閉位置に保つための条
件に応じて、継電器を閉じるのに要する電圧(Ｖｃ)より
低い中間電圧(Ｖｍ)および低電流で、少なくとも１つの
継電器(２５)に、給電するようになっていることを特徴
とする回路。
【請求項２】前記断続回路(１５−１９)が、単向電圧
発生器(１５)を備え、前記発生器の第１入力端が、前記
回路の電源電圧(Ｖｐ)に接続され、その第２入力端が接
地されており、その出力端から単向電圧(Ｖｃｃ)を発生
して、前記供給回路の論理部に給電するようにするとと
もに、前記出力端が、例えばツェナダイオード(ＤＺ１)
の陽極に接続されており、前記ダイオードの陰極が、接
地(Ｍ)されており、かつ、抵抗器(Ｒ１)を介して入力供
給端(Ｖｐ)に接続されていることを特徴とする請求項１
による回路。
【請求項３】前記断続回路(１５−１９)が、さらに、
１つまたはそれ以上の継電器の所定保持電圧の関数とし
て所定された周期(Ｔ)を有する発振器(１６)を含むこと
を特徴とする請求項１または２による回路。
【請求項４】第１入力端で前記発振器(１６)からの出
力信号を受信し、その第２入力端(Ｅ１７)で、制御手段
から継電器を閉じる指令信号を受信し、出力端から、制
御信号(Ｅ)が存在する場合に所定周期(Ｔ)を有する振動
に相当する出力信号を発生するようにした、例えばＡＮ
Ｄゲート等の加算回路(１７ａ)、および第１入力端で、
例えば有効最高電圧(Ｖｐ)等の単向電圧を受信し、第２
入力端が接地(Ｍ)されており、その出力端が、複合また
は組み合わせ回路(１７)の出力端(Ｓ１７)に接続され、
前記加算回路(１７ａ)によって発生された出力信号に応
答して、その第１入力端と第２入力端とを切り替えるよ
うになっている断続器(１７ｂ)を含む、複合または組み
合わせ回路(１７)を備えることを特徴とする請求項３に
よる回路。
【請求項５】閉指令信号(Ｅ)の遷移によって付勢され
ると、継電器接点接着パルスを発生し、その出力信号
が、所定期間(ｔｃ)にわたって、全電源電圧(Ｖｐ)を、
継電器のコイルに連続的に印加できるようになっている
回路(２８)を含むことを特徴とする請求項４による回
路。
【請求項６】前記断続回路(１５、１６、１７)および
前記パルス発生回路(２８)の出力が、例えばＯＲゲート
等の複合回路(１８)によって組み合わされ、また前記複
合回路の出力が、電流増幅器(１９)に伝送されるように
なっていることを特徴とする請求項５による回路。
【請求項７】前記電流増幅器(１９)から出力される増
幅電流が、前記全電源電圧(Ｖｐ)と接地(Ｍ)との間に接
続された、前記継電器(２５)を含む継電回路(２０)の制
御入力端に取り込まれ、また前記継電回路(２０)の制御
入力端が、分極抵抗器(２２)を介して、スイッチングト
ランジスタ(２１)のベース電極に接続され、パルス発生
器(２８)によって発生された定電圧を印加することによ
って、前記切換トランジスタ(２１)を導通状態として、
前記継電器(２５)を閉じる電流を発生させるようにする
とともに、前記継電器のコイルを、保護回路(２３、２
４)と並列的に設けることによって過電圧を制限するよ
うにし、また前記保護回路が、例えばコンデンサ(２３)
と保護ダイオード(２４)とを備えることによって、継電
器接点の密着後、断続回路(１５−１９)から、電流増幅
器(１９)によって修正されるとともに、前記トランジス
タ(２１)を交互に導通及び不導状態にする振動を発振す
ることによって、指令信号(Ｅ)により前記振動の伝達が
保たれている限りにおいて、継電器(２５)のコイル(４)
にわたって、保持電圧(Ｖｍ)を合成するようにしたこと
を特徴とする請求項６による回路。
【請求項８】前記パルス発生回路(２８)が、Ｄ型フリ
ップフロップ(２８ｂ)を備え、その入力端(Ｅ)が、前記
回路の単向電源電圧(Ｖｃｃ)に接続され、その出力端
(Ｑ)が、所定の時定数を有する遅延回路(Ｒ８，Ｃ７)を
介して、フリップフロップ(２８ｂ)の零位入力端(Ｒ)に
接続されていることを特徴とする請求項５による回路。
【請求項９】前記フリップフロップ(２８ｂ)の零位入
力端(Ｒ)が、電圧印加を検出する回路に接続されている
ことを特徴とする請求項８による回路。
【請求項１０】前記電流増幅器(１９)と、ＯＲゲート
(１８)を備える複合回路とが、並列接続された複数のＮ
ＯＴ−ＡＮＤゲート(１８ａ，１８ｂ，１８ｃ)を備え、
前記各ゲートの第１入力端が、加算回路(１７ａ)の出力
端に接続され、第２入力端が、前記パルス発生器(２８)
の出力端に接続されていることを特徴とする請求項６に
よる回路。