CN2274589Y - 机动车指示灯泡烧毁警示装置 - Google Patents

Abstract

一种机动车指示灯泡烧毁警示装置,它包括一磁性开关、至少一警示器和限流电阻。本实用新型提供两种形式的警示装置,第一种形式中磁性开关为正常开路操作并和警示器为并联关系,与限流电阻串联后,再与灯泡并联。第二种形式中磁性开关为正常闭路操作、与警示器和限流电阻为串联,再与灯泡并联。其中磁性开关置于电回路导线侧,具有两个极微小之磁性感应电极杆,依据导线电流所产生之磁场存在与否决定其导通状态。

Description

机动车指示灯泡烧毁警示装置

本实用新型涉及一种机动车电路装置，特别涉及一种警示机动车内灯泡是否烧毁的装置。此灯泡包括照明用的大灯，告示后方来车煞车用的煞车灯，夜灯及雾灯等等。

一般汽车或摩托车之外部照明设备大都具有安全警示作用，特别是在夜间驾驶的情况下。例如，照明用的大灯可告知前方来车我方车辆的位置，后车灯则可告知后方来车我方车辆的位置，煞车灯则警告后方来车我方车辆是处于煞车的状态。因此，假使机动车的外部照明设备无法正常操作，对于行车安全是相当大的威胁。特别当灯泡已烧毁而驾驶人仍不知道时，更容易发生撞车的危险。

检测灯泡是否烧毁，在理论上只需要检查连接灯泡的导线有无电流通过即可。现有检测导线上有无电流的方法包括两种。第一种方法是在导线回路中串接一低阻值之电阻，然后读取电阻上的电压降，当电压降为零时，表示此导线无电流通过。第二种方法是利用霍尔效应(Hall effect)的磁阻元件，感应导线电流所产生之环状磁场，再读取此磁阻元件的电阻变化，藉以判断是否有电流流经此导线。

然而，现有检测导线电流的方法在实施上无法令使用者满意。首先，无论是量测电压降或是磁阻元件之电阻变化，在实际应用上的可靠度均较低。除此之外，量测所得之电压降和电阻变化，必须再添加其他的电路模组加以处理并产生适当之警告信号，告知驾驶人。因此整个警示装置较为庞大，制造的成本也较高。

有鉴于此，本实用新型之主要目的，在于提供一种机动车指示灯泡烧毁警示装置，尽可能在检测电路上加以简化，提高电路在使用上的可靠度。

本实用新型之另一目的，在于提供一种机动车指示灯泡烧毁警示装置，不需要添加额外的电子信号处理，直接可产生警示信号，而在制造成本上则可以大幅的下降。

根据上述之目的，本实用新型提供一种机动车指示灯泡烧毁警示装置，此机动车具有灯泡、电源以及控制灯泡与电源所构成之电回路开关状态之灯泡开关。此警示装置包括一磁性开关和一警示器。此磁性开关与灯泡为并联关系，并平行紧接置于导线侧。当导线内有电流时，磁性开关为导通状态，当导线内无电流时，磁性开关为不导通状态，亦即此磁性开关为正常开路(normal open)。警示器则与磁性开关呈并联关系，当有电流通过警示器时，警示器发出警告信号，当无电流通过警示器时，警示器则不发出警告信号。因此，当灯泡未烧毁时，磁性开关因导线电流而呈导通状态，造成旁路，警示器则不发出警告信号；另一方面，当灯泡烧毁时，磁性开关因为无导线电流而呈不导通状态，警示器则发出警告信号。

在此结构之警示装置内磁性开关包括二个宽度不大于300微米的磁性感应电极杆，以及分别连接此二磁性感应电极杆至外部电路之导电电极。其中一磁性感应电极杆之一端和另一磁性感应电极杆之一端彼此间隔一距离，此距离不大于200微米。当有外部磁场作用于此磁性开关时，此二磁性感应电极杆将受力弯曲而使此二端产生接触。

本实用新型提供另一种型式之机动车指示灯泡烧毁警示装置，此型式之机动车指示灯泡烧毁警示装置与上一型式之差异在于警示器与磁性开关呈串联关系，此时，磁性开关仍与灯泡呈并联关系，但当导线内有电流时，磁性开关为不导通状态，当导线内无电流时，磁性开关为导通状态，亦即磁性开关为正常闭路(normal close)。因此，当灯泡未烧毁时，磁性开关因导线电流而呈不导通状态，警示器不发出警告信号；另一方面，当灯泡烧毁时，磁性开关因无导线电流而呈导通状态，警示器则发出警告信号。

此型式中之磁路开关包括宽度不大于300微米之二磁性感应电极杆、一固定电极杆和二导电电极。其中，第一磁性感应电极杆之一端和第二磁性感应电极杆之一端彼此间隔一距离，此距离不大于200微米；而固定电极杆之一端则与第二磁性感应电极杆接触。因此，当外部磁场作用于此磁性开关时，第一磁性感应电极杆和第二磁性感应电极杆受力弯曲而使此二端接触，同时第二磁性感应电极杆受力弯曲而与固定电极杆分离。另外，二导电电极分别连接第二磁性感应电极杆之另一端和固定电极杆至外部电路。

为使本实用新型之上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例并配合附图，作详细说明如下：

图1A为汽车中灯泡位置之示意图。

图1B为摩托车中灯泡位置之示意图。

图1C为本实用新型第一实施例之机动车指示灯泡烧毁警示装置之电路图。

图2为本实用新型第一实施例之磁性开关之立体图。

图3A为本实用新型第一实施例之磁性开关于导线电流不存在时之俯视图。

图3B为本实用新型第一实施例之磁性开关于导线电流存在时之俯视图。

图4为本实用新型第二实施例之机动车指示灯泡烧毁警示装置之电路图。

图5A为本实用新型第二实施例之磁性开关于导线电流不存在时之俯视图。

图5B为本实用新型第二实施例之磁性开关于导线电流存在时之俯视图。

本实用新型之机动车指示灯泡烧毁警示装置，主要是利用特殊设计之磁性开关达到所需之功能。而在本实用新型中所采用之磁性开关，是敏感度极高的磁性开关，配合上适当的电路组态后，即可检测机动车内电路导线所产生之微小磁场。以下以二实施例说明本实用新型之特征及实施方法。

第一实施例：

一般机动车所使用之灯泡，包括前灯、后灯、煞车灯等等，大都置于车辆的前方或后方，而以两端线连接至电源处，如图1A和图1B所示。图1A为一般汽车中前后车灯的位置示意图，其中符号10和12均表示灯泡；图1B为一般摩托车中前后车灯的位置示意图，其中符号20和22表示灯泡。各灯泡外接的两端线分别连接至机动车内电池的正负极，构成电回路使得灯泡发光。电回路内可加上适当的电子式开关或机械式开关，供驾驶人控制灯泡是否发光。

图1C为第一实施例之机动车指示灯泡烧毁警示装置之电路图。电池30、开关40和其所连接之灯泡，构成一般机动车内照明设备之电回路。在正常的操作下，当开关40按下而电回路呈现导通状态，所连接之灯泡发光，并且导线内具有电流；当开关40拉起而电回路呈现不导通状态时，所连接之灯泡不发光，并且导线内无电流。而在本实用新型中所欲检测之情况是，即使开关40已按下，但是因为灯泡已经烧毁，此电回路实际上是呈现不导通状态，亦即导线内无电流。本实施例之警示装置在前述二种正常操作的情况下，不会发出警示信号，而当灯泡烧毁时，必须发出警示信号告知驾驶人。

第一实施例中警示装置包括磁性开关50、限流电阻60、警示用的发光二极管70和蜂呜器80。磁性开关50在电路上与灯泡为并联，而实际的位置则平行紧接置于电回路的导线旁，用以感测导线电流所产生的磁场。此高灵敏度的磁性开关50为正常开路(normal open，NO)操作，也即，当导线内无电流通过时，磁性开关呈现不导通的状态；另一方面，当导线内有电流通过时，磁性开关则呈现导通的状态。警示用的发光二极管70和蜂呜器80在电路上则与磁性开关50呈并联。发光二极管70和蜂呜器80在适当的电流通过时，均可发出有效的警示信号。然而，此处并非用以限定本实用新型，实际上单独使用发光二极管或是蜂呜器，均可以达到足够的警示作用。限流电阻60则用以限制通过磁性开关50、发光二极管70和蜂呜器80的电流，避免这些装置因为过电流而烧毁。

以下就警示装置的实际操作详加说明，而可就上述的三种情况加以讨论。当灯泡未烧毁而开关40拉起时，整个电回路中并无电流的产生，因此发光二极管70和蜂呜器80不会发出警示信号，此为第一种情况。当灯泡未烧毁而开关40按下时，磁性开关50因导线内电流而呈导通状态，造成旁路，因此发光二极管70和蜂呜器80亦不会发出警示信号，此为第二种情况。另一方面，当灯泡烧毁时，磁性开关50因为导线内无电流而呈现不导通状态，因此电流会通过发光二极管70和蜂呜器80的路径使其发出警示信号，此为第三种情况。本实施例之警示装置在上述三种情况均可达到所需之目的。

图2为本实施例之高灵敏度磁性开关之立体图。磁性开关50包括磁性感应电极杆501和502，导电电极503和504，以及做为基座的绝缘体505。磁性感应电极杆501和502之形状为极微小的杆状物，利用导磁材料所构成。制作电极杆的方法可以采用传统机械精密加工制作，或是利用化学蚀刻(chemical etching)或电浆蚀刻(plasmaetching)方式制作。导电电极503和504分别将磁性感应电极杆501和502连接到外部，由一般导体所构成。

图3A和图3B分别表示磁性开关在导线电流存在和不存在时之俯视图。由图3A可知，在无导线电流产生外部磁场的情况下，磁性感应电极杆501之一端和磁性感应电极杆502之一端彼此间隔一距离B，因此磁性开关50呈现出不导通状态。另由图3B可知，当导线电流产生的外部磁场作用于磁性开关50时，磁性感应电极杆501和502分别受到感应更使其两端呈现出电正极和电负极。此时，磁性感应电极杆501和502较接近的两端因为电性相反，使此两杆产生作用力弯曲并且接触，因此磁性开关50呈现出导通状态。

如前所述，本实施例中之磁性开关50具有高灵敏度的特性，因此磁性感应电极杆501和502的宽度A，以及两者间的距离B，在理论上是愈小愈好，以便于感应导线电流所产生之微弱磁场。根据一般市面上常用NiFe合金导磁材料的参数以及机动车内导线电流大小，建议磁性感应电极杆宽度A不大于300微米，而两者间之宽度则不大于200微米。此为一般机械精密加工可以达到之尺寸，因此在产业利用上极具潜力，同时使用之材料均相当的便宜，所以制作成本并不昂贵。然而，上述并非用以限定本实用新型，当使用更高感度之导磁材料，上述之宽度或是距离的限制自然可以放宽，不过制作成本上会提高。第二实施例：

本实施例与第一实施例采用相同之磁性开关检测电流方式，两者之差异主要在于所使用之磁性开关之结构和应用的方法有所不同。图4为第二实施例之机动车指示灯泡烧毁警示装置之电路图。电池30、开关40和其所连接之灯泡所构成之电回路，与第一实施例相同，此处不再赘述。本实施例中警示装置中所包括的组件，磁性开关90、限流电阻60以及警示用的发光二极管70和蜂呜器80，是以串联的方式连接，而与灯泡呈并联关系。磁性开关90实际的位置仍平行紧接置于电回路的导线旁，用以感测导线电流所产生的磁场。此高灵敏度的磁性开关90与第一实施例不同，为正常闭路(normal close，NC)操作。也即，当导线内无电流通过时，磁性开关呈现导通的状态；另一方面，当导线内有电流通过时，磁性开关则呈现不导通的状态。

以下就本实施例警示装置的实际操作详加说明，并分别就第一实施例中三种操作情况加以讨论。当灯泡未烧毁而开关40拉起时，整个电回路中并无电流的产生，同样地发光二极管70和蜂呜器80不会发出警示信号，此为第一种情况。当灯泡未烧毁而开关40按下时，磁性开关90因导线内电流而呈不导通状态，所以发光二极管70和蜂呜器80亦不会发出警示信号，此为第二种情况。另一方面，当灯泡烧毁时，磁性开关90因为导线内无电流而呈现导通状态，因此电流会通过发光二极管70和蜂呜器80的路径使其发出警示信号，此为第三种情况。本实施例之警示装置在上述三种情况均可达到所需之目的。

本实施例之高灵敏度磁性开关组成与第一实施例略有不同，如图5A所示。磁性开关90包括磁性感应电极杆901和902，固定电极杆903，导电电极904、905和906，以及做为基座的绝缘体(未图示)。固定电极杆903非导磁材料所构成，而是由一般导体所构成，因此在磁场作用下并不会造成磁化作用。导电电极904和906分别将磁性感应电极杆901和固定电极杆903连接到外部，由一般导体所构成。

图5A和图5B分别表示此磁性开关在导线电流存在和不存在时之俯视图。由图5A可知，在无导线电流产生外部磁场的情况下，磁性感应电极杆901之一端和固定电极杆903接触，而其连接之导电电极是磁性开关连接至外界之端点，因此磁性开关90呈现出导通状态。同时，磁性感应电极杆901和902之间维持一距离。另由图5B可知，当导线电流产生的外部磁场作用于磁性开关90时，磁性感应电极杆901和902分别受到感应更使其两端呈现出电正极和电负极。此时，磁性感应电极杆901和902较接近的两端因为电性相反，使此两杆产生作用力弯曲并且接触。同时，磁性感应电极杆901和固定电极杆903呈分离状态，因此磁性开关90为不导通状态。至于磁性感应电极杆之宽度和距离之条件，则与第一实施例大致相同。

本实用新型之警示装置之优点如下所述：

1.不需要额外的信号处理模组，即可达到发出警示信号的目的。因此不论在电路的结构或是制作的成本上，均可以较现有技术来得可靠度高并且便宜。

2.高灵敏度磁性开关使用常见且价廉的导磁材料，并且运用一般技术程度之精密加工技术即可完成，因此在产业上极具利用价值。

本实用新型虽以较佳实施例公开如上，然其并非用以限制本实用新型，任何熟习此项技艺者，在不脱离本实用新型之精神和范围内，当可作少许之更动与润饰，因此本实用新型之保护范围当视后附之权利要求书所界定的为准。

Claims (14)

1.一种机动车指示灯泡烧毁警示装置，可适用于一机动车，该机动车具有一灯泡、一电源以及控制该灯泡与该电源所构成之电回路开关状态之一灯泡开关，其特征在于，该机动车指示灯泡烧毁警示装置包括：

一磁性开关(50)，在该电回路中与该灯泡呈并联关系，并平行紧接置于该电回路之导线旁；以及

一警示器(70，80)，在该电回路中与该磁性开关(50)呈并联关系。

2.如权利要求1所述的机动车指示灯泡烧毁警示装置，其特征在于，它还包括一限流电阻(60)，在上述警示器(70，80)该与磁性开关(50)并联后与该限流电阻(60)串联，用以避免过电流通过该磁性开关和该警示器。

3.如权利要求1或2所述的机动车指示灯泡烧毁警示装置，其特征在于，该磁性开关(50)包括：

一第一磁性感应电极杆(501)，其宽度(A)不大于300微米；

一第二磁性感应电极杆(502)，其宽度(A)不大于300微米，该第一磁性感应电极杆之一端和该第二磁性感应电极杆之一端彼此间隔一距离(B)，当外部磁场作用于该磁性开关时，该第一磁性感应电极杆和该第二磁性感应电极杆受力弯曲而使该二端接触；以及

二导电电极(503，504)，分别连接该第一磁性感应电极杆之另一端和该第二磁性感应电极杆之另一端，用以连接至外部电路。

4.如权利要求3所述的机动车指示灯泡烧毁警示装置，其特征在于，该第一磁性感应电极杆(501)和该第二磁性感应电极杆(502)间之该距离不大于200微米。

5.如权利要求1或2所述的机动车指示灯泡烧毁警示装置，其特征在于，该警示器为一发光二极管(70)。

6.如权利要求1或2所述的机动车指示灯泡烧毁警示装置，其特征在于，该警示器为一蜂鸣器(80)。

7.如权利要求1或2所述的机动车指示灯泡烧毁警示装置，其特征在于，该警示器为一蜂鸣器(80)和一发光二极管(70)。

8.一种机动车指示灯泡烧毁警示装置，可适用于一机动车，该机动车具有一灯泡、一电源以及控制该灯泡与该电源所构成之电回路开关状态之一灯泡开关，其特征在于，该机动车指示灯泡烧毁警示装置包括：

一磁性开关(90)，在该电回路中与该灯泡呈并联关系，并平行紧接置于该电回路之导线旁，以及

一警示器(70，80)，在该电回路中与该磁性开关(90)呈串联关系。

9.如权利要求8所述的机动车指示灯泡烧毁警示装置，其特征在于，它还包括一限流电阻(60)，在上述警示器(70，80)与该磁性开关(90)串联后与该限流电阻(60)串联，用以避免过电流通过该磁性开关和该警示器。

10.如权利要求8或9所述的机动车指示灯泡烧毁警示装置，其特征在于，该磁性开关(90)包括：

一第一磁性感应电极杆(902)，其宽度不大于300微米；

一第二磁性感应电极杆(901)，其宽度不大于300微米，该第一磁性感应电极杆之一端和该第二磁性感应电极杆之一端彼此间隔一距离，当外部磁场作用于该磁性开关时，该第一磁性感应电极杆和该第二磁性感应电极杆受力弯曲而使该二端接触；

一固定电极杆(903)，其与该第二磁性感应电极杆(901)接触，当外部磁场作用于该磁性开关时，该第二磁性感应电极杆受力弯曲而与该固定电极杆分离；以及

二导电电极(904，906)，分别连接该第二磁性感应电极杆(901)之另一端和该固定电极杆(903)，用以连接至外部电路。

12.如权利要求11所述的机动车指示灯泡烧毁警示装置，其特征在于，该第一磁性感应电极杆(902)和该第二磁性感应电极杆(901)间之距离不大于200微米。

13.如权利要求8或9所述的机动车指示灯泡烧毁警示装置，其特征在于，该警示器为一发光二极管(70)。

14.如权利要求8或9所述的机动车指示灯泡烧毁警示装置，其特征在于，该警示器为一蜂鸣器(80)。

15.如权利要求8或9所述的机动车指示灯泡烧毁警示装置，其特征在于，该警示器为一蜂鸣器(80)和一发光二极管(70)。

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