JPH0528727Y2

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Publication number: JPH0528727Y2
Application number: JP1988043281U
Authority: JP
Priority date: 1988-03-31
Filing date: 1988-03-31
Publication date: 1993-07-23
Anticipated expiration: 2003-03-31
Also published as: US4998177A; JPH01146504U

Description

【考案の詳細な説明】［考案の目的］（産業上の利用分野）本考案は、バツテリを電源とした電磁ソレノイ
ドを選択的に通電駆動するための車両における電
磁ソレノイド駆動装置に関する。

（従来の技術）例えば自動車においては、所謂シフトロツク装
置或はオートドアロツク装置等の駆動源として電
磁ソレノイドが多く用いられている。このうち、
シフトロツク装置にあつては、例えば、自動変速
機用シフトレバーがパーキングポジシヨンにある
状態ではイグニツシヨンキーがオンされ且つフツ
トブレーキが操作されたときのみ通電状態を呈す
る電磁ソレノイドを設けると共に、この電磁ソレ
ノイドの断電状態では上記シフトレバーがパーキ
ングポジシヨンから他のポジシヨンへ操作される
ことを拘束（ロツク）するシフトロツク機構を設
ける構成とされている。このとき、イグニツシヨ
ンキーが抜かれる際にシフトレバーが確実にパー
キングポジシヨンに位置されるようにするため、
キーインタロツク機能を付加することも行なわれ
ており、この場合には、自動変速機用シフトレバ
ーがパーキングポジシヨン以外にあるときに通電
状態を呈する補助電磁ソレノイド、並びにこの補
助電磁ソレノイドの通電状態ではイグニツシヨン
キーの「LOCK」位置（イグニツシヨンキーの引
き抜き可能な位置）への回動を拘束するキーロツ
ク機構を設けることが行なわれる。しかるに、上
記のような電磁ソレノイド及び補助電磁ソレノイ
ドの電源は、何れにしても車載バツテリから得る
ように構成される。

（考案が解決しようとする課題）バツテリの出力電圧は、常に一定ではなく、そ
の充電状態及び負荷電流の大小等により変化する
という事情下にある。これに対して、電磁ソレノ
イドの電源はバツテリからスイツチ等を介して直
接的に与えられる構成となつているため、電磁ソ
レノイドの駆動電圧（印加電圧）が大小変化する
ことは避けられない。この結果、特にバツテリの
出力電圧が高い状態時には、電磁ソレノイドの駆
動電圧も高くなるため、大きな動作音が発生して
耳障りになるばかりか、その電磁ソレノイドの負
荷電流ひいては発熱量が無闇に大きくなるという
問題点が惹起される。また、このような問題点に
対処するために、従来では、電磁ソレノイドの駆
動電圧をチヨツパ制御により一定電圧以下となる
ように抑制することも考えられているが、この構
成では、回路構成の複雑化を招くと共に、電磁ソ
レノイドを駆動状態に保持した状態時においてチ
ヨツパ制御周波数に応じた周波数の騒音が発生す
るという新たな問題点が惹起される。

本考案は上記事情に鑑みてなされたものであ
り、その目的は、電磁ソレノイドの駆動に伴う騒
音並びに発熱を、簡単な回路構成にて低く抑制で
きる等の効果を奏する車両における電磁ソレノイ
ド駆動装置を提供するにある。

［考案の構成］（課題を解決するための手段）本考案は、指令スイツチがオンされる毎に電磁
ソレノイドに対しバツテリから通電駆動するよう
にした車両における電磁ソレノイド駆動装置にお
いて、前記電磁ソレノイドの通電路に第１及び第
２の抵抗を直列に介在させた上で、前記バツテリ
の出力電圧が所定のスレツシヨルド電圧より低い
状態でオンして前記第１の抵抗の両端を短絡する
第１のスイツチング素子、前記指令スイツチのオ
ンに連動して一定時間だけ動作されるタイマ回
路、並びに上記タイマ回路の動作期間中のみオン
されて前記第２の抵抗の両端を短絡する第２のス
イツチング素子を夫々設ける構成としたものであ
る。

（作用）指令スイツチがオンされたときには、タイマ回
路が一定時間だけ動作され、この動作期間中は第
２の抵抗の両端が第２のスイツチング素子によつ
て短絡される。この場合、バツテリの出力電圧が
所定のスレツシヨルド電圧より低い状態では、第
１の抵抗の両端も第１のスイツチング素子によつ
て短絡される。このように第１及び第２の抵抗が
双方とも短絡される結果、バツテリの出力電圧が
比較的低い状態では、電磁ソレノイドに対しバツ
テリの出力電圧が直接的に与えられるようにな
り、その駆動が確実に行なわれる。この後、一定
時間が経過して前記タイマ回路が動作停止された
ときには、第２の抵抗の前記短絡状態が解除され
るため、電磁ソレノイドには第２の抵抗で分圧さ
れた低い電圧が与えられるようになり、その駆動
状態の保持が低電圧で行なわれる。また、指令ス
イツチのオン時において、バツテリの出力電圧が
所定のスレツシヨルド電圧以上あるときには、第
１のスイツチング素子によつて第１の抵抗の両端
が短絡されることがなく、第２の抵抗のみがタイ
マ回路の動作期間中短絡される。このため、バツ
テリの出力電圧が比較的高い状態では、電磁ソレ
ノイドに対しバツテリの出力電圧が第１の抵抗に
より分圧されて与えられるようになり、その駆動
電圧が低くなつて動作音が小さくなる。この後、
一定時間が経過して前記タイマ回路が動作停止さ
れたときには、第２の抵抗の短絡状態も解除され
るため、電磁ソレノイドには第１及び第２の抵抗
で分圧された低い電圧が与えられるようになり、
その駆動状態の保持が低電圧で行なわれる。

（実施例）以下、本考案を自動車におけるシフトロツク装
置に適用した一実施例について図面を参照しなが
ら説明する。但し、第１図はシフトロツク装置に
関係した電気回路構成のうち、本考案の要旨に関
係した主要な部分のみを示すものである。

即ち、第１図において、１は定格出力電圧が
12Vのバツテリ、２はイグニツシヨンスイツチの
ACC接点で、これがオンされた状態では電源ラ
イン３がバツテリ１に接続される。４は指令スイ
ツチたるブレーキスイツチで、これはフツトブレ
ーキが踏込み操作されたときにオンされるように
なつている。このとき、ブレーキスイツチ４は、
一端が補助電源ライン５に接続され且つ他端がグ
ランドラインに接続されている。

６は電圧検知回路で、これは、電源ライン３及
び補助電源ライン５間に、抵抗７、図示極性の定
電圧ダイオード８及び抵抗９の直列回路と、
PNP形トランジスタ１０のエミツタ・コレクタ
間及び抵抗１１の直列回路とを夫々接続すると共
に、トランジスタ１０のベースを定電圧ダイオー
ド８のカソードに接続して構成されている。ここ
で、上記定電圧ダイオード８のツエナー電圧Vz
は、バツテリ１の定格出力電圧に対応した12Vに
設定されている。従つて、電圧検知回路６にあつ
ては、ブレーキスイツチ４がオンされたときにお
いて、バツテリ１の出力電圧がスレツシヨルド電
圧たる12Vより低い状態では、定電圧ダイオード
８がブレークダウンすることなくトランジスタ１
０がオフ状態に保持され、そのトランジスタ１０
のコレクタ電位がローレベルに保持される。ま
た、電圧検知回路６にあつては、ブレーキスイツ
チ４がオンされたときにおいて、バツテリ１の出
力電圧が12V以上ある状態では、定電圧ダイオー
ド８がブレークダウンしてトランジスタ１０がオ
ンされ、そのトランジスタ１０のコレクタ電位が
ハイレベルに反転される。

１２はCRタイマとして構成されたタイマ回路
で、これは、電源ライン３及び補助電源ライン５
間に、抵抗１３，１４及びコンデンサ１５の直列
回路と、抵抗１６，PNP形トランジスタ１７の
エミツタ・コレクタ間及び抵抗１８の直列回路と
を夫々接続すると共に、トランジスタ１７のベー
スを抵抗１３，１４の共通接続点に接続して構成
されている。斯かるタイマ回路１２にあつては、
ブレーキスイツチ４がオンされたときに、抵抗１
３，１４を通じてコンデンサ１５に充電するとい
うタイマ動作を開始し、その充電電圧が一定レベ
ルに達するまでのタイマ動作期間中はトランジス
タ１７をオン状態に保持する。つまり、上記タイ
マ動作時間は、抵抗１３，１４及びコンデンサ１
５の時定数により定まるものであり、本実施例で
は１秒程度に設定している。尚、コンデンサ１５
の充電電荷は、ブレーキスイツチ４のオフに応じ
てダイオード１９及びライン３，５間に直列接続
された抵抗２０，２１を介して放電されるように
なつている。

さて、２２は電磁ソレノイドで、図示しない
が、これが断電された状態ではシフトロツク機構
の機能が有効化され、以て自動車の自動変速機用
シフトレバーがパーキングポジシヨンから他の位
置へ操作できないようにロツクされ、また、通電
状態ではシフトロツク機構の機能を無効化して上
記ロツク状態を解除するように構成されている。
２３及び２４は互に直列接続された第１の抵抗及
び第２の抵抗であり、これらの直列回路は、その
一端側が電源ライン３に対しPNP形トランジス
タ２５のエミツタ・コレクタ間を介して接続され
ていると共に、他端側がグランドラインに対し図
示極性のダイオード２６及び前記電磁ソレノイド
２２を直列に介して接続されている。尚、上記ト
ランジスタ２５のベースは前記抵抗２０，２１の
共通接続点に接続されており、また電磁ソレノイ
ド２２には、これと並列にフライホイールダイオ
ード２７が接続されている。

一方、２８は第１のスイツチング素子たる
PNP形トランジスタで、そのエミツタ及びコレ
クタが夫々前記第１の抵抗２３の両端に接続され
ていると共に、ベースが前記電圧検知回路６内の
トランジスタ１０のコレクタに対し図示極性のダ
イオード２９を介して接続されている。また、３
０は第２のスイツチング素子たるPNP形トラン
ジスタで、そのエミツタ及びコレクタが夫々前記
第２の抵抗２４の両端に接続されていると共に、
ベースが前記タイマ回路１２内のトランジスタ１
７のエミツタに接続されている。尚、上記ダイオ
ード２９のアノードと電源ライン３との間には抵
抗３１が接続されている。

次に、上記構成の作用について、バツテリ１の
出力電圧と電磁ソレノイド２２の駆動電圧（印加
電圧）との関係を示す第２図も参照しながら説明
する。今、イグニツシヨンスイツチのACC接点
２がオンされた状態では、電源ライン３がバツテ
リ１に接続されるようになるが、この状態でブレ
ーキスイツチ４がオンされていない場合には、ト
ランジスタ２５のベースバイアス回路である抵抗
２０，２１に電流が流れないため、そのトランジ
スタ２５がオンされることはなく、従つて電磁ソ
レノイド２２は断電された状態にある。このよう
に電磁ソレノイド２２が断電された状態では、図
示しないシフトロツク機構の機能が有効化され
て、シフトレバーの操作がロツクされるようにな
る。しかして、この後にフツトブレーキが踏込み
操作されてブレーキスイツチ４がオンされたとき
には、電磁ソレノイド２２が、バツテリ１の出力
電圧に応じた異なる電圧にて駆動されてシフトロ
ツク機構の機能が無効化されるものであり、以下
これについて説明する。

(1) バツテリ１の出力電圧が12Vより低い状態時
…… この場合には、ブレーキスイツチ４のオンに応
じてタイマ回路１２が一定時間（１秒）だけタイ
マ動作を行ない、この間トランジスタ１７がオン
状態に保持される。すると、これに応じてトラン
ジスタ３０もオンするため、このトランジスタ３
０により第２の抵抗２４の両端が短絡される。ま
た、電圧検知回路６にあつては、定電圧ダイオー
ド８がブレークダウンしないため、トランジスタ
１０がオフされたままとなり、これに応じてトラ
ンジスタ２８がオン状態に保持され、このトラン
ジスタ２８により第１の抵抗２３の両端が短絡さ
れる。このように第１及び第２の抵抗２３及び２
４が双方ともに短絡される結果、電磁ソレノイド
２２に対して、バツテリ１の出力電圧が、電源ラ
イン３からトランジスタ２５，２８，３０及びダ
イオード２６を介して直接的に与えられるように
なる。この場合におけるトランジスタ２５，２
８，３０、ダイオード２６等での電圧降下は、第
２図からも理解できるように1.0V程度と低いも
のであり、結果的に、バツテリ１の出力電圧が低
い割には電磁ソレノイド２２が比較的高い電圧に
より駆動されて、その駆動が確実に行なわれるよ
うになる。この後に、一定時間が経過してタイマ
回路１２のタイマ動作が停止したときには、これ
に応じてトランジスタ１７，３０が順次オフされ
るため、第２の抵抗２４の短絡状態が解除される
ようになり、電磁ソレノイド２２には、電源ライ
ン３からトランジスタ２５，２８，第２の抵抗２
４及びダイオード２６を介して通電されるように
なる。このため、電磁ソレノイド２２には第２の
抵抗２４で分圧された低い電圧が与えられて、そ
の駆動状態の保持が低電圧で行なわれるものであ
り、これにて電磁ソレノイド２２等での発熱が極
力抑制されるようになる。また、斯様な電磁ソレ
ノイド２２の駆動状態保持時には、これに連続通
電されるから、チヨツパ制御を行なう従来構成の
ような騒音の発生を来たすことがないものであ
る。

(2) バツテリ１の出力電圧が12V以上の状態時…
… この場合にも、ブレーキスイツチ４のオンに応
じてタイマ回路１２が一定時間（１秒）だけタイ
マ動作を行ない、この間トランジスタ１７，３０
がオンされて、トランジスタ３０により第２の抵
抗２４の両端が短絡される。また、この場合に
は、電圧検知回路６において定電圧ダイオード８
がブレークダウンするため、トランジスタ１０が
オンされるようになる。従つて、トランジスタ２
８がオフ状態に保持されるようになり、第１の抵
抗２３の両端が短絡されることはない。このよう
に第２の抵抗２４のみが短絡される結果、電磁ソ
レノイド２２に対して、バツテリ１の出力電圧
が、電源ライン３からトランジスタ２５，第１の
抵抗２３、トランジスタ３０及びダイオード２６
を介して与えられるようになる。このため、電磁
ソレノイド２２には第１の抵抗２３で分圧された
低い電圧が与えられるようになり、バツテリ１の
出力電圧が高い割には電磁ソレノイド２２が比較
的低い電圧により駆動されて、その駆動に伴う動
作音が低く押えられるようになる。この後に、一
定時間が経過してタイマ回路１２のタイマ動作が
停止したときには、これに応じてトランジスタ１
７，３０が順次オフされるため、第２の抵抗２４
も短絡状態が解除されるようになり、電磁ソレノ
イド２２には、電源ライン３からトランジスタ２
５，第１の抵抗２３，第２の抵抗２４及びダイオ
ード２６を介して通電されるようになる。このた
め、電磁ソレノイド２２には直列接続された第１
及び第２の抵抗２３及び２４で分圧された低い電
圧が与えられて、その駆動状態の保持が低電圧で
行なわれるものであり、これにて電磁ソレノイド
２２等での発熱が極力抑制されるようになる。勿
論、斯様な電磁ソレノイド２２の駆動状態保持時
においても、チヨツパ制御を行なう従来構成のよ
うな騒音の発生を来たすことがないものである。

尚、本考案は上記し且つ図面に示した実施例に
限定されるものではなく、例えば自動車における
シフトロツク用の電磁ソレノイドに限らず車両一
般に使用される電磁ソレノイドに適用できる等、
その要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施で
きるものである。

［考案の効果］本考案によれば以上の説明によつて明らかなよ
うに、指令スイツチがオンされる毎に電磁ソレノ
イドに対しバツテリから通電駆動するようにした
車両における電磁ソレノイド駆動装置において、
第１及び第２の抵抗、第１及び第２のスイツチン
グ素子、タイマ回路等を設けるだけの簡単な回路
構成によつて、電磁ソレノイドの駆動時における
動作音の抑制、並びに電磁ソレノイドの発熱の抑
制を実現できると共に、電磁ソレノイドの駆動状
態を保持した期間における騒音の低減を図り得る
という実用的な効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の一実施例を示すもので、第１図
は電気回路図、第２図は作用説明用の電圧特性図
である。図中、１はバツテリ、４はブレーキスイツチ
（指令スイツチ）、６は電圧検知回路、１２はタイ
マ回路、２２は電磁ソレノイド、２３は第１の抵
抗、２４は第２の抵抗、２８はトランジスタ（第
１のスイツチング素子）、３０はトランジスタ
（第２のスイツチング素子）を示す。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

指令スイツチがオンされる毎に電磁ソレノイド
に対しバツテリから通電駆動するようにした装置
において、前記電磁ソレノイドの通電路に直列に
介在された第１及び第２の抵抗と、前記バツテリ
の出力電圧が所定のスレツシヨルド電圧より低い
状態でオンして前記第１の抵抗の両端を短絡する
第１のスイツチング素子と、前記指令スイツチの
オンに連動して一定時間だけ動作されるタイマ回
路と、このタイマ回路の動作期間中のみオンされ
て前記第２の抵抗の両端を短絡する第２のスイツ
チング素子とを具備して成る車両における電磁ソ
レノイド駆動装置。