JPH0696637A - スイッチの腐食防止回路 - Google Patents
スイッチの腐食防止回路Info
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- JPH0696637A JPH0696637A JP14035393A JP14035393A JPH0696637A JP H0696637 A JPH0696637 A JP H0696637A JP 14035393 A JP14035393 A JP 14035393A JP 14035393 A JP14035393 A JP 14035393A JP H0696637 A JPH0696637 A JP H0696637A
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
- H01H1/00—Contacts
- H01H1/60—Auxiliary means structurally associated with the switch for cleaning or lubricating contact-making surfaces
- H01H1/605—Cleaning of contact-making surfaces by relatively high voltage pulses
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 大電流用スイッチを電子化ユニットなどの低
電流化されたシステムに使用しても、システム側の負担
を大きくすることなく現行レベルと同様にスイッチの長
期的耐久性を大きくし、もって装置の信頼性を確保でき
るようにするスイッチの腐食防止回路を提供する。 【構成】 直流電源２と大電流用スイッチ１との間に直
列に接続した抵抗Ｒ１と並列にスイッチング手段Ｔｒ及
び電流制限抵抗Ｒ３の直列回路を接続する。大電流用ス
イッチのオンに応じて制御回路１１ａが、所定時間後に
所定時間幅のパルスを発生してスイッチング手段をオン
させる。スイッチング手段のオン時に流れる電流を大電
流用スイッチに流してそのスイッチ接点に生じた酸化膜
を破壊する。
電流化されたシステムに使用しても、システム側の負担
を大きくすることなく現行レベルと同様にスイッチの長
期的耐久性を大きくし、もって装置の信頼性を確保でき
るようにするスイッチの腐食防止回路を提供する。 【構成】 直流電源２と大電流用スイッチ１との間に直
列に接続した抵抗Ｒ１と並列にスイッチング手段Ｔｒ及
び電流制限抵抗Ｒ３の直列回路を接続する。大電流用ス
イッチのオンに応じて制御回路１１ａが、所定時間後に
所定時間幅のパルスを発生してスイッチング手段をオン
させる。スイッチング手段のオン時に流れる電流を大電
流用スイッチに流してそのスイッチ接点に生じた酸化膜
を破壊する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、スイッチの腐食防止回
路に関するものであり、特に、車両などに搭載された大
電流用スイッチを電子化ユニットなどの低電流化システ
ムに転用可能にするスイッチの腐食防止回路に係るもの
である。
路に関するものであり、特に、車両などに搭載された大
電流用スイッチを電子化ユニットなどの低電流化システ
ムに転用可能にするスイッチの腐食防止回路に係るもの
である。
【０００２】
【従来の技術】図５は、一般的に車両などに搭載された
大電流（例えば５００ｍＡ，１Ａなど）の開閉に用いら
れるスイッチの接続状態を示す回路図である。同図に於
いて、１は大電流用スイッチ、２は負荷に電源電圧を供
給する直流電源として電池（ＢＡＴＴ）であり、例えば
１２Ｖの電圧を有する。３は負荷としての例えば１２Ｗ
のランプである。
大電流（例えば５００ｍＡ，１Ａなど）の開閉に用いら
れるスイッチの接続状態を示す回路図である。同図に於
いて、１は大電流用スイッチ、２は負荷に電源電圧を供
給する直流電源として電池（ＢＡＴＴ）であり、例えば
１２Ｖの電圧を有する。３は負荷としての例えば１２Ｗ
のランプである。
【０００３】このような現行車両に搭載されているスイ
ッチ１は、例えば５００ｍＡとか１Ａなどの比較的大電
流を開閉し得るような構造に設計されている。従って、
このようなスイッチ１は、接点処理やその材質などにつ
いて、多くの場合、メッキなどの処理が施されていない
銅接点が用いられている。
ッチ１は、例えば５００ｍＡとか１Ａなどの比較的大電
流を開閉し得るような構造に設計されている。従って、
このようなスイッチ１は、接点処理やその材質などにつ
いて、多くの場合、メッキなどの処理が施されていない
銅接点が用いられている。
【０００４】このような大電流の開閉に適した構造のス
イッチでは、そのスイッチ接点に酸化膜が形成され、接
触抵抗が増大し易い欠点がある。しかし、大電流を開閉
するスイッチでは、スイッチの開閉時に約１Ａ程度の大
電流を流すことによって、スイッチ１の接点に形成され
た酸化膜を破壊することは困難なものではない。
イッチでは、そのスイッチ接点に酸化膜が形成され、接
触抵抗が増大し易い欠点がある。しかし、大電流を開閉
するスイッチでは、スイッチの開閉時に約１Ａ程度の大
電流を流すことによって、スイッチ１の接点に形成され
た酸化膜を破壊することは困難なものではない。
【０００５】近年、車両などに限らず、ＬＳＩ（大規模
集積回路）などを用いた電子回路モジュールによるユニ
ット化が進む一方で、その信号入力段には、既存のまま
の機械的強度の強い電力用スイッチがそのまま使用され
ている場合が多い。図６は上述したような大電流用スイ
ッチを電子化されたユニットに転用した場合の接続状態
を示した回路図である。同図において、１乃至３は図５
と同一部分を示しており、４は電子化ユニットである。
電子化ユニット４にはインタフェース回路（図示なし）
の入力をプルアップ又はプルダウンするための抵抗Ｒ１
０と、抵抗Ｒ１０とスイッチ１との接続点をインタフェ
ース回路（図示なし）に接続するための抵抗Ｒ１１とが
内蔵されている。
集積回路）などを用いた電子回路モジュールによるユニ
ット化が進む一方で、その信号入力段には、既存のまま
の機械的強度の強い電力用スイッチがそのまま使用され
ている場合が多い。図６は上述したような大電流用スイ
ッチを電子化されたユニットに転用した場合の接続状態
を示した回路図である。同図において、１乃至３は図５
と同一部分を示しており、４は電子化ユニットである。
電子化ユニット４にはインタフェース回路（図示なし）
の入力をプルアップ又はプルダウンするための抵抗Ｒ１
０と、抵抗Ｒ１０とスイッチ１との接続点をインタフェ
ース回路（図示なし）に接続するための抵抗Ｒ１１とが
内蔵されている。
【０００６】このような電子化ユニット４では、スイッ
チ１は等価的に信号と見なし得る程度の小電流を流せば
よく、その接点に流す電流値は電子化ユニットのプルア
ップ又はプルダウン抵抗Ｒ１０で決定される。その電流
値は電子化ユニットにより多少の差異はあるが、電子化
ユニットの容量及びプルアップまたはプルダウン抵抗Ｒ
１０の容量で決定され、せいぜい数ｍＡ〜１０ｍＡ程度
である。
チ１は等価的に信号と見なし得る程度の小電流を流せば
よく、その接点に流す電流値は電子化ユニットのプルア
ップ又はプルダウン抵抗Ｒ１０で決定される。その電流
値は電子化ユニットにより多少の差異はあるが、電子化
ユニットの容量及びプルアップまたはプルダウン抵抗Ｒ
１０の容量で決定され、せいぜい数ｍＡ〜１０ｍＡ程度
である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、車両な
どに搭載されている大電流用のスイッチが電子化ユニッ
トなどの低電流化されたシステムの信号入力段に使用さ
れた場合、そのスイッチに流れる電流は電子化ユニット
によって定まる小さな値になる。従って、スイッチ１の
接点に酸化膜が形成されていると、スイッチ１の接触抵
抗が大きくなり、電子化ユニットがスイッチ１の状態を
検出できなくなるという問題点が生じる欠点がある。
どに搭載されている大電流用のスイッチが電子化ユニッ
トなどの低電流化されたシステムの信号入力段に使用さ
れた場合、そのスイッチに流れる電流は電子化ユニット
によって定まる小さな値になる。従って、スイッチ１の
接点に酸化膜が形成されていると、スイッチ１の接触抵
抗が大きくなり、電子化ユニットがスイッチ１の状態を
検出できなくなるという問題点が生じる欠点がある。
【０００８】スイッチ１の接点を保護するには、スイッ
チ接点に生じた酸化膜を破壊すればよく、１００ｍＡ以
上の電流を流せばよい。しかし、大電流を流すために
は、プルアップ又はプルダウン抵抗Ｒ１０の容量は２Ｗ
以上必要になる。プルアップ又はプルダウン抵抗Ｒ１０
の容量を大きなものとすると、抵抗のコストが上昇して
問題になると共に抵抗の発熱を抑える冷却手段が必要と
なる欠点があり、電子化ユニットの小形化という観点か
らも問題がある。
チ接点に生じた酸化膜を破壊すればよく、１００ｍＡ以
上の電流を流せばよい。しかし、大電流を流すために
は、プルアップ又はプルダウン抵抗Ｒ１０の容量は２Ｗ
以上必要になる。プルアップ又はプルダウン抵抗Ｒ１０
の容量を大きなものとすると、抵抗のコストが上昇して
問題になると共に抵抗の発熱を抑える冷却手段が必要と
なる欠点があり、電子化ユニットの小形化という観点か
らも問題がある。
【０００９】本発明は、上述のような問題点に鑑みなさ
れたものであり、低電流化された電子化ユニットの信号
入力段に大電流用スイッチが使用できるスイッチの腐食
防止回路を提供することを目的とするものである。又、
本発明の他の目的は、車両などに搭載されている大電流
用スイッチを電子化ユニットなどの低電流化されたシス
テムに使用しても、システム側の負担を大きくすること
なく長期的耐久性を保持し得ると共に装置の信頼性を確
保できるスイッチの腐食防止回路を提供するものであ
る。
れたものであり、低電流化された電子化ユニットの信号
入力段に大電流用スイッチが使用できるスイッチの腐食
防止回路を提供することを目的とするものである。又、
本発明の他の目的は、車両などに搭載されている大電流
用スイッチを電子化ユニットなどの低電流化されたシス
テムに使用しても、システム側の負担を大きくすること
なく長期的耐久性を保持し得ると共に装置の信頼性を確
保できるスイッチの腐食防止回路を提供するものであ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、直列抵抗を介して直流電圧が印加された
スイッチの腐食防止回路であって、前記直列抵抗に並列
に接続されたスイッチング手段と電流制限抵抗との直列
回路と、前記スイッチング手段にパルスを供給する信号
発生手段とを備え、前記スイッチをオン状態とした際
に、前記スイッチング手段を介して前記スイッチにパル
ス状電流を供給してスイッチ接点に生じた酸化膜を破壊
するようにしたことを特徴とするものである。
め、本発明は、直列抵抗を介して直流電圧が印加された
スイッチの腐食防止回路であって、前記直列抵抗に並列
に接続されたスイッチング手段と電流制限抵抗との直列
回路と、前記スイッチング手段にパルスを供給する信号
発生手段とを備え、前記スイッチをオン状態とした際
に、前記スイッチング手段を介して前記スイッチにパル
ス状電流を供給してスイッチ接点に生じた酸化膜を破壊
するようにしたことを特徴とするものである。
【００１１】又、本発明は、直流電源とスイッチとの間
に直列に接続した抵抗に並列に接続したスイッチング手
段と電流制限抵抗との直列回路と、前記スイッチをオン
としてから所定時間経過後に所定のパルス幅の信号を発
生させて前記スイッチング手段をオン状態とする制御回
路とを備え、前記スイッチング手段のオン時に流れる電
流を前記スイッチに流して前記スイッチの接点に生じた
酸化膜を破壊するようにしたことを特徴とするものであ
る。
に直列に接続した抵抗に並列に接続したスイッチング手
段と電流制限抵抗との直列回路と、前記スイッチをオン
としてから所定時間経過後に所定のパルス幅の信号を発
生させて前記スイッチング手段をオン状態とする制御回
路とを備え、前記スイッチング手段のオン時に流れる電
流を前記スイッチに流して前記スイッチの接点に生じた
酸化膜を破壊するようにしたことを特徴とするものであ
る。
【００１２】又、本発明は、直流電源とスイッチとの間
に直列に接続した抵抗に並列に接続したスイッチング手
段と電流制限抵抗との直列回路と、前記スイッチング手
段に所定の周期で常時パルスを供給する信号発生手段と
を備え、前記スイッチをオン状態とした際に、前記信号
発生手段からのパルスに同期させて、前記スイッチング
手段を介して前記スイッチに電流を流して、前記スイッ
チの接点に生じた酸化膜を破壊するようにしたことを特
徴とするものである。
に直列に接続した抵抗に並列に接続したスイッチング手
段と電流制限抵抗との直列回路と、前記スイッチング手
段に所定の周期で常時パルスを供給する信号発生手段と
を備え、前記スイッチをオン状態とした際に、前記信号
発生手段からのパルスに同期させて、前記スイッチング
手段を介して前記スイッチに電流を流して、前記スイッ
チの接点に生じた酸化膜を破壊するようにしたことを特
徴とするものである。
【００１３】
【作用】上記構成により、本発明によるスイッチの腐食
防止回路は、信号入力段のスイッチがオンとなった際
に、スイッチ接点にパルス状の大電流を供給してスイッ
チ接点に生じた酸化膜を破壊することによって、低電流
化された電子ユニットの信号入力段のスイッチとして大
電流用スイッチを使用できるようにしたものである。
防止回路は、信号入力段のスイッチがオンとなった際
に、スイッチ接点にパルス状の大電流を供給してスイッ
チ接点に生じた酸化膜を破壊することによって、低電流
化された電子ユニットの信号入力段のスイッチとして大
電流用スイッチを使用できるようにしたものである。
【００１４】又、本発明によるスイッチの腐食防止回路
は、信号入力段のスイッチがオンとなり、スイッチ接点
の電流値が定常状態に達し、所定時間経過した後に、ス
イッチに比較的大きな電流を一定時間流すことによっ
て、スイッチ接点に生じた酸化膜を破壊し、低電流化さ
れた電子ユニットの信号入力段のスイッチとして大電流
用スイッチを使用できるようにしたものである。
は、信号入力段のスイッチがオンとなり、スイッチ接点
の電流値が定常状態に達し、所定時間経過した後に、ス
イッチに比較的大きな電流を一定時間流すことによっ
て、スイッチ接点に生じた酸化膜を破壊し、低電流化さ
れた電子ユニットの信号入力段のスイッチとして大電流
用スイッチを使用できるようにしたものである。
【００１５】又、本発明によるスイッチの腐食防止回路
は、スイッチング手段に常時パルスを供給し、信号入力
段のスイッチをオンとした際に、前記パルスに同期させ
てスイッチ接点に、比較的大きな電流を一定時間、所定
の周期でスイッチ接点に流すことによって、スイッチ接
点に生じた酸化膜を破壊して、低電流化された電子ユニ
ットの信号入力段のスイッチとして大電流用スイッチを
使用できるようにしたものである。
は、スイッチング手段に常時パルスを供給し、信号入力
段のスイッチをオンとした際に、前記パルスに同期させ
てスイッチ接点に、比較的大きな電流を一定時間、所定
の周期でスイッチ接点に流すことによって、スイッチ接
点に生じた酸化膜を破壊して、低電流化された電子ユニ
ットの信号入力段のスイッチとして大電流用スイッチを
使用できるようにしたものである。
【００１６】
【実施例】以下、本発明に係るスイッチの腐食防止回路
の実施例について、図面を参照して説明する。図１は本
発明に係るスイッチの腐食防止回路の一実施例を示して
おり、図５及び図６と同一の部分には同一符号が付与さ
れている。
の実施例について、図面を参照して説明する。図１は本
発明に係るスイッチの腐食防止回路の一実施例を示して
おり、図５及び図６と同一の部分には同一符号が付与さ
れている。
【００１７】図１において、１及び２はそれぞれ従来例
と同じスイッチ及び電池であり、Ｒ１，Ｒ２は抵抗であ
る。１１はスイッチの腐食防止回路である。腐食防止回
路１１は、スイッチングトランジスタＴｒと、電流制限
用抵抗Ｒ３及び逆流防止用ダイオードＤの直列回路と、
スイッチングトランジスタＴｒのオン・オフを制御する
制御回路１１ａとを有している。スイッチングトランジ
スタＴｒのコレクタは抵抗Ｒ１及び電池２に接続され、
そのエミッタが電流制限用抵抗Ｒ３の一端に接続され、
その他端がダイオードＤのアノードに接続され、ダイオ
ードＤのカソードが抵抗Ｒ１，Ｒ２とスイッチ１との接
続点に接続されている。制御回路１１ａの入力端は抵抗
Ｒ２の他端及びインタフェース（図示なし）の接続点に
接続されている。
と同じスイッチ及び電池であり、Ｒ１，Ｒ２は抵抗であ
る。１１はスイッチの腐食防止回路である。腐食防止回
路１１は、スイッチングトランジスタＴｒと、電流制限
用抵抗Ｒ３及び逆流防止用ダイオードＤの直列回路と、
スイッチングトランジスタＴｒのオン・オフを制御する
制御回路１１ａとを有している。スイッチングトランジ
スタＴｒのコレクタは抵抗Ｒ１及び電池２に接続され、
そのエミッタが電流制限用抵抗Ｒ３の一端に接続され、
その他端がダイオードＤのアノードに接続され、ダイオ
ードＤのカソードが抵抗Ｒ１，Ｒ２とスイッチ１との接
続点に接続されている。制御回路１１ａの入力端は抵抗
Ｒ２の他端及びインタフェース（図示なし）の接続点に
接続されている。
【００１８】制御回路１１ａはデレイ回路とワンショッ
ト回路との組合せ回路により構成され、その入力がＨか
らＬレベルに立ち下がると、その約１００ミリ秒後に、
その出力がＬからＨレベルに立ち上がり、１０〜５０ミ
リ秒の間、Ｈレベルを継続するパルスを出力する。この
制御回路１１ａの出力パルスはスイッチングトランジス
タＴｒのベースに印加され、これによってスイッチング
トランジスタＴｒがオンする。スイッチングトランジス
タＴｒがオンすると、抵抗Ｒ３とダイオードＤを通し
て、例えば１００ｍＡ程度の大きな電流がスイッチ１に
供給される。
ト回路との組合せ回路により構成され、その入力がＨか
らＬレベルに立ち下がると、その約１００ミリ秒後に、
その出力がＬからＨレベルに立ち上がり、１０〜５０ミ
リ秒の間、Ｈレベルを継続するパルスを出力する。この
制御回路１１ａの出力パルスはスイッチングトランジス
タＴｒのベースに印加され、これによってスイッチング
トランジスタＴｒがオンする。スイッチングトランジス
タＴｒがオンすると、抵抗Ｒ３とダイオードＤを通し
て、例えば１００ｍＡ程度の大きな電流がスイッチ１に
供給される。
【００１９】次に、実施例の腐食防止回路の動作につい
て、図２のタイミングチャートを参照して詳細に説明す
る。図２（ａ）はスイッチ１の状態を示し、スイッチ１
は時点ｔ0 で投入されてオンとなり、時点ｔ3 で遮断さ
れてオフとなる。時点ｔ0 でスイッチ１をオンとする
と、図２（ｄ）に示すように、抵抗Ｒ１とスイッチ１を
通して約５ｍＡの電流が流れる。これと同時に、図２
（ｂ）に示すように、それまでプルアップされＨレベル
にあった制御回路１１ａの入力がＬレベルに立ち下が
る。このＨからＬレベルへの立ち下がりに応じ、約１０
０ミリ秒後の時点ｔ1 で制御回路１１ａ内のワンショッ
ト回路がパルスを発生し、そのパルス出力によって時点
ｔ1 で制御回路１１ａの出力がＬからＨレベルに立ち上
がる。
て、図２のタイミングチャートを参照して詳細に説明す
る。図２（ａ）はスイッチ１の状態を示し、スイッチ１
は時点ｔ0 で投入されてオンとなり、時点ｔ3 で遮断さ
れてオフとなる。時点ｔ0 でスイッチ１をオンとする
と、図２（ｄ）に示すように、抵抗Ｒ１とスイッチ１を
通して約５ｍＡの電流が流れる。これと同時に、図２
（ｂ）に示すように、それまでプルアップされＨレベル
にあった制御回路１１ａの入力がＬレベルに立ち下が
る。このＨからＬレベルへの立ち下がりに応じ、約１０
０ミリ秒後の時点ｔ1 で制御回路１１ａ内のワンショッ
ト回路がパルスを発生し、そのパルス出力によって時点
ｔ1 で制御回路１１ａの出力がＬからＨレベルに立ち上
がる。
【００２０】図２（ｃ）に示すように、制御回路１１ａ
の出力パルスは、スイッチングトランジスタＴｒのベー
スに印加され、時点ｔ1 でスイッチングトランジスタＴ
ｒがオンする。スイッチングトランジスタＴｒがオンす
ると、スイッチングトランジスタＴｒ、抵抗Ｒ３及びダ
イオードＤを通じてスイッチ１に流され、図２（ｄ）に
示すように、スイッチ１の電流値は５ｍＡから１００ｍ
Ａに増大する。
の出力パルスは、スイッチングトランジスタＴｒのベー
スに印加され、時点ｔ1 でスイッチングトランジスタＴ
ｒがオンする。スイッチングトランジスタＴｒがオンす
ると、スイッチングトランジスタＴｒ、抵抗Ｒ３及びダ
イオードＤを通じてスイッチ１に流され、図２（ｄ）に
示すように、スイッチ１の電流値は５ｍＡから１００ｍ
Ａに増大する。
【００２１】制御回路１１ａの出力パルスは１０〜５０
ミリ秒の間継続し、このパルスが終了する時点ｔ2 で、
図２（ｃ）に示すように、スイッチングトランジスタＴ
ｒがオフし、これに伴ってスイッチ１に流れる電流値が
図２（ｄ）に示すように１００ｍＡから５ｍＡに減少
し、定常状態に戻る。図２（ｄ）に示すように、時点ｔ
3 でスイッチ１がオフされ、スイッチ１を通じて電流が
流れなくなり、制御回路１１ａの入力がＬからＨレベル
に立ち上がる。
ミリ秒の間継続し、このパルスが終了する時点ｔ2 で、
図２（ｃ）に示すように、スイッチングトランジスタＴ
ｒがオフし、これに伴ってスイッチ１に流れる電流値が
図２（ｄ）に示すように１００ｍＡから５ｍＡに減少
し、定常状態に戻る。図２（ｄ）に示すように、時点ｔ
3 でスイッチ１がオフされ、スイッチ１を通じて電流が
流れなくなり、制御回路１１ａの入力がＬからＨレベル
に立ち上がる。
【００２２】以上説明したように、スイッチ１の投入に
応じてそれから所定時間経過した後に、図では時点ｔ0
から１００ミリ秒後に、スイッチングトランジスタＴｒ
が１０〜５０ミリ秒の間オンし、スイッチ１に約１００
ｍＡの電流を流す。これによりスイッチ１の接点に形成
されていた酸化膜が破壊され、接点の接触状態は初期の
ものに維持され、大電流用スイッチであっても微小電流
による信号を電子化ユニットに信号を送ることができ
る。
応じてそれから所定時間経過した後に、図では時点ｔ0
から１００ミリ秒後に、スイッチングトランジスタＴｒ
が１０〜５０ミリ秒の間オンし、スイッチ１に約１００
ｍＡの電流を流す。これによりスイッチ１の接点に形成
されていた酸化膜が破壊され、接点の接触状態は初期の
ものに維持され、大電流用スイッチであっても微小電流
による信号を電子化ユニットに信号を送ることができ
る。
【００２３】このように腐食防止回路を用いれば、スイ
ッチングトランジスタＴｒは５０ミリ秒の短い期間に１
００ｍＡの電流を流すようになっているので、スイッチ
１のオン・オフ繰返し周期を１秒とすると、スイッチン
グトランジスタイッチ１と直列に制御した抵抗Ｒ３は１
／５Ｗ程度の小さな抵抗であっても十分対応することが
できる。
ッチングトランジスタＴｒは５０ミリ秒の短い期間に１
００ｍＡの電流を流すようになっているので、スイッチ
１のオン・オフ繰返し周期を１秒とすると、スイッチン
グトランジスタイッチ１と直列に制御した抵抗Ｒ３は１
／５Ｗ程度の小さな抵抗であっても十分対応することが
できる。
【００２４】図３は、本発明に係るスイッチの腐食防止
回路の他の実施例を示しており、図１と同一の部分には
同一符号が付与されている。図３において、腐食防止回
路１１′はスイッチングトランジスタＴｒ、電流制限抵
抗Ｒ３、逆流防止用ダイオードＤ及び信号発生回路４ａ
から構成されている。トランジスタＴｒのコレクタは抵
抗Ｒ１の一端と電池２に接続され、トランジスタＴr の
エミッタは抵抗Ｒ３に接続され、その他端がダイオード
Ｄのアノードに接続され、そのカソードが抵抗Ｒ１，Ｒ
２とスイッチ１に接続されている。トランジスタＴｒの
ベースは、信号発生回路４ａの出力端子に接続されてい
る。抵抗Ｒ２の他端は電子化ユニット４の入力端子に接
続される。信号発生回路４ａは、電子化ユニット４の同
期信号を所定のパルスに変換してトランジスタＴｒのベ
ースに供給しており、信号発生回路４ａは、電子ユニッ
ト４の外部に設けてもよい。スイッチ１からの信号は電
子化ユニット４内で処理されてランプ３等が点灯制御さ
れる。
回路の他の実施例を示しており、図１と同一の部分には
同一符号が付与されている。図３において、腐食防止回
路１１′はスイッチングトランジスタＴｒ、電流制限抵
抗Ｒ３、逆流防止用ダイオードＤ及び信号発生回路４ａ
から構成されている。トランジスタＴｒのコレクタは抵
抗Ｒ１の一端と電池２に接続され、トランジスタＴr の
エミッタは抵抗Ｒ３に接続され、その他端がダイオード
Ｄのアノードに接続され、そのカソードが抵抗Ｒ１，Ｒ
２とスイッチ１に接続されている。トランジスタＴｒの
ベースは、信号発生回路４ａの出力端子に接続されてい
る。抵抗Ｒ２の他端は電子化ユニット４の入力端子に接
続される。信号発生回路４ａは、電子化ユニット４の同
期信号を所定のパルスに変換してトランジスタＴｒのベ
ースに供給しており、信号発生回路４ａは、電子ユニッ
ト４の外部に設けてもよい。スイッチ１からの信号は電
子化ユニット４内で処理されてランプ３等が点灯制御さ
れる。
【００２５】次に、図３の実施例の動作について、図４
のタイミングチャートを参照して説明する。図３（ａ）
は、スイッチ１の状態を示しており、スイッチ１を時点
ｔ0 でオンとし、時点ｔ3 でオフとする。図４（ｂ）
は、スイッチングトランジスタＴｒのベースに供給され
る入力信号を示している。電子化ユニット４の信号発生
回路４ａを介してスイッチングトランジスタＴｒのベー
スには、常時、例えばパルス幅１２５μsec であり、１
０msecの周期でパルスが供給され、図４（ｃ）に示すよ
うに、信号発生回路４ａの出力パルスに同期してオン・
オフしている。図４（ｅ）に示すように、スイッチ１に
は、スイッチ１がオンとなる時点ｔ0 で、抵抗Ｒ１を介
して約１ｍＡの電流がスイッチ１に流れ込み、時点ｔ1
で信号発生回路４ａからのパルスに同期して、スイッチ
ングトランジスタＴｒ、抵抗Ｒ3 及びダイオードＤを介
してスイッチ１に約２００ｍＡの電流が流れ込む。スイ
ッチ１の接点には、時点ｔ0 〜ｔ3 の期間、１０ｍＳの
周期で約２００ｍＡのパルス状電流が流れ込み、スイッ
チの接点に形成された接触抵抗は低減されている。
のタイミングチャートを参照して説明する。図３（ａ）
は、スイッチ１の状態を示しており、スイッチ１を時点
ｔ0 でオンとし、時点ｔ3 でオフとする。図４（ｂ）
は、スイッチングトランジスタＴｒのベースに供給され
る入力信号を示している。電子化ユニット４の信号発生
回路４ａを介してスイッチングトランジスタＴｒのベー
スには、常時、例えばパルス幅１２５μsec であり、１
０msecの周期でパルスが供給され、図４（ｃ）に示すよ
うに、信号発生回路４ａの出力パルスに同期してオン・
オフしている。図４（ｅ）に示すように、スイッチ１に
は、スイッチ１がオンとなる時点ｔ0 で、抵抗Ｒ１を介
して約１ｍＡの電流がスイッチ１に流れ込み、時点ｔ1
で信号発生回路４ａからのパルスに同期して、スイッチ
ングトランジスタＴｒ、抵抗Ｒ3 及びダイオードＤを介
してスイッチ１に約２００ｍＡの電流が流れ込む。スイ
ッチ１の接点には、時点ｔ0 〜ｔ3 の期間、１０ｍＳの
周期で約２００ｍＡのパルス状電流が流れ込み、スイッ
チの接点に形成された接触抵抗は低減されている。
【００２６】図３（ｄ）に示すように、スイッチ１の接
触抵抗は、時点ｔ0 で１ｍＡの電流が流れ、無限大の抵
抗値から徐々に低下し、時点ｔ1 で約２００ｍＡの電流
がスイッチ１の接点に流れ、接触抵抗は約３Ω程度に低
減される。その後、徐々に接触抵抗が増大するが、次の
２００ｍＡのパルス状電流によって再びスイッチの接触
抵抗は約３Ω程度に低減される。スイッチ１がオンとな
っている間（時点ｔ0〜ｔ3 ）、この動作を繰り返して
スイッチ接点の接触抵抗は小さな値に維持される。従っ
て、スイッチ１のオン時に微小電流が流されたとして
も、大電流用スイッチの接触抵抗が小さく設定されてい
るので、電子化ユニット４に信号を送ることができる。
図４（ｆ）に示すように、スイッチ１のオン信号は、電
子化ユニット４の信号発生回路４ａからの出力パルスに
同期したタイミングで、電子化ユニット４にスイッチ信
号を送ることができる。
触抵抗は、時点ｔ0 で１ｍＡの電流が流れ、無限大の抵
抗値から徐々に低下し、時点ｔ1 で約２００ｍＡの電流
がスイッチ１の接点に流れ、接触抵抗は約３Ω程度に低
減される。その後、徐々に接触抵抗が増大するが、次の
２００ｍＡのパルス状電流によって再びスイッチの接触
抵抗は約３Ω程度に低減される。スイッチ１がオンとな
っている間（時点ｔ0〜ｔ3 ）、この動作を繰り返して
スイッチ接点の接触抵抗は小さな値に維持される。従っ
て、スイッチ１のオン時に微小電流が流されたとして
も、大電流用スイッチの接触抵抗が小さく設定されてい
るので、電子化ユニット４に信号を送ることができる。
図４（ｆ）に示すように、スイッチ１のオン信号は、電
子化ユニット４の信号発生回路４ａからの出力パルスに
同期したタイミングで、電子化ユニット４にスイッチ信
号を送ることができる。
【００２７】尚、スイッチ１の接触抵抗は、Ｒ＝Ｋ×Ｉ
-Aで表される関係式によって低減される。Ｒは酸化膜破
壊後の接触抵抗を示し、Ｉはスイッチ１に流れる電流値
を示し、Ｋ，Ａは定数である。更に、上記実施例の場
合、制限電流値が２００ｍＡで入力周波数が１００ＨZ
であり、パルス幅が１２５μＳ以内であるならば、抵抗
Ｒ２は１／４Ｗの抵抗で十分対応できる。
-Aで表される関係式によって低減される。Ｒは酸化膜破
壊後の接触抵抗を示し、Ｉはスイッチ１に流れる電流値
を示し、Ｋ，Ａは定数である。更に、上記実施例の場
合、制限電流値が２００ｍＡで入力周波数が１００ＨZ
であり、パルス幅が１２５μＳ以内であるならば、抵抗
Ｒ２は１／４Ｗの抵抗で十分対応できる。
【００２８】無論、図１及び図３の実施例では、逆流防
止用ダイオードＤがスイッチングトランジスタＴｒ及び
抵抗Ｒ３の直列回路に接続されているが、スイッチング
トランジスタＴｒが逆耐圧に優れたスイッチング素子で
あるならば、この逆流防止用ダイオードは必ずしも必要
としない。本発明は、電子化ユニットの信号入力段に大
電流用スイッチを用いたとしても、大電流用スイッチに
１００〜２００ｍＡのパルス状電流を流すことによっ
て、スイッチの接触抵抗を低減することができるので、
大電流用スイッチの接触抵抗を初期状態に維持すること
ができ、大電流用スイッチを電子化ユニットの信号入力
段として用いることができる。又、スイッチがオンして
いる期間、所定の周期で大電流が供給されるので、一層
接触抵抗が低減され、安定した信号を送ることができ
る。
止用ダイオードＤがスイッチングトランジスタＴｒ及び
抵抗Ｒ３の直列回路に接続されているが、スイッチング
トランジスタＴｒが逆耐圧に優れたスイッチング素子で
あるならば、この逆流防止用ダイオードは必ずしも必要
としない。本発明は、電子化ユニットの信号入力段に大
電流用スイッチを用いたとしても、大電流用スイッチに
１００〜２００ｍＡのパルス状電流を流すことによっ
て、スイッチの接触抵抗を低減することができるので、
大電流用スイッチの接触抵抗を初期状態に維持すること
ができ、大電流用スイッチを電子化ユニットの信号入力
段として用いることができる。又、スイッチがオンして
いる期間、所定の周期で大電流が供給されるので、一層
接触抵抗が低減され、安定した信号を送ることができ
る。
【００２９】
【発明の効果】上述のように、本発明によれば、大電流
用スイッチがオンされると、このオン開始から所定時間
経過した後に、比較的大きな電流が短時間、大電流用ス
イッチに流され、スイッチ接点に生じた酸化膜が破壊さ
れる。従って、車両などに搭載されている大電流用スイ
ッチを、電子化ユニットなどの低電流化されたシステム
に使用したとしても、大電流用スイッチの接点状態は常
に初期状態に維持されるので、システム側の負担を大き
くすることなく現行レベルと同様にスイッチの長期的耐
久性を保つことができる。もって車両などの装置の信頼
性を確保できるという効果を奏する。
用スイッチがオンされると、このオン開始から所定時間
経過した後に、比較的大きな電流が短時間、大電流用ス
イッチに流され、スイッチ接点に生じた酸化膜が破壊さ
れる。従って、車両などに搭載されている大電流用スイ
ッチを、電子化ユニットなどの低電流化されたシステム
に使用したとしても、大電流用スイッチの接点状態は常
に初期状態に維持されるので、システム側の負担を大き
くすることなく現行レベルと同様にスイッチの長期的耐
久性を保つことができる。もって車両などの装置の信頼
性を確保できるという効果を奏する。
【００３０】又、本発明によれば、腐食防止回路に電子
化ユニットから常時パルスが入力されており、大電流用
スイッチをオンとなっている期間、電子化ユニットから
のパルスに同期して周期で大電流がスイッチに流される
ので、電子化ユニットなどの低電流化されたシステムに
使用したとしても、スイッチ接点に生じた酸化膜が破壊
され、接触抵抗を低減できる極めて効果的なものであ
り、システム側の負担を大きくすることなく現行レベル
と同様にスイッチの長期的耐久性を保ち、もって車両な
どの装置の信頼性を確保できるという効果が得られる。
化ユニットから常時パルスが入力されており、大電流用
スイッチをオンとなっている期間、電子化ユニットから
のパルスに同期して周期で大電流がスイッチに流される
ので、電子化ユニットなどの低電流化されたシステムに
使用したとしても、スイッチ接点に生じた酸化膜が破壊
され、接触抵抗を低減できる極めて効果的なものであ
り、システム側の負担を大きくすることなく現行レベル
と同様にスイッチの長期的耐久性を保ち、もって車両な
どの装置の信頼性を確保できるという効果が得られる。
【図１】本発明によるスイッチの腐食防止回路の一実施
例を示す回路図である。
例を示す回路図である。
【図２】図１の回路の各部の状態を示すタイミングチャ
ートである。
ートである。
【図３】本発明によるスイッチの腐食防止回路の他の実
施例を示す回路図である。る。
施例を示す回路図である。る。
【図４】図３の回路の各部の状態を示すタイミングチャ
ートである。
ートである。
【図５】現行車両などに使用されている大電流用スイッ
チの接続状態を示す回路図である。
チの接続状態を示す回路図である。
【図６】図５の大電流用スイッチを低電流化システムに
転用した場合の接続状態を示す回路図である。
転用した場合の接続状態を示す回路図である。
１ 大電流用スイッチ ２ 電池（直流電源） ３ ランプ ４ 電子化ユニット ４ａ 信号発生回路 Ｒ１ 抵抗 Ｒ３ 電流制限抵抗 Ｄ 逆流防止用ダイオード Ｔｒ スイッチングトランジスタ １１，１１′ 腐食防止回路 １１ａ 制御回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 芦屋 弘之 静岡県榛原郡榛原町布引原206−１ 矢崎 部品株式会社内 (72)発明者 鈴木 雅孝 静岡県榛原郡榛原町布引原206−１ 矢崎 部品株式会社内
Claims (3)
- 【請求項１】 直列抵抗を介して直流電圧が印加された
スイッチの腐食防止回路に於いて、 前記直列抵抗に並列に接続されたスイッチング手段と電
流制限抵抗との直列回路と、前記スイッチング手段にパ
ルスを供給する信号発生手段とを備え、 前記スイッチをオン状態とした際に、前記スイッチング
手段を介して前記スイッチにパルス状電流を供給してス
イッチ接点に生じた酸化膜を破壊するようにしたことを
特徴とするスイッチの腐食防止回路。 - 【請求項２】 直流電源とスイッチとの間に直列に接続
した抵抗に並列に接続したスイッチング手段と電流制限
抵抗との直列回路と、 前記スイッチをオンとしてから所定時間経過後に所定の
パルス幅の信号を発生させて前記スイッチング手段をオ
ン状態とする制御回路とを備え、 前記スイッチング手段のオン時に流れる電流を前記スイ
ッチに流して前記スイッチの接点に生じた酸化膜を破壊
するようにしたことを特徴とするスイッチの腐食防止回
路。 - 【請求項３】 直流電源とスイッチとの間に直列に接続
した抵抗に並列に接続したスイッチング手段と電流制限
抵抗との直列回路と、 前記スイッチング手段に所定の周期で常時パルスを供給
する信号発生手段とを備え、 前記スイッチをオン状態とした際に、前記信号発生手段
からのパルスに同期させて、前記スイッチング手段を介
して前記スイッチに電流を流して、前記スイッチの接点
に生じた酸化膜を破壊するようにしたことを特徴とする
スイッチの腐食防止回路。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14035393A JP2879807B2 (ja) | 1992-07-30 | 1993-06-11 | スイッチの腐食防止回路 |
| US08/096,000 US5523633A (en) | 1992-07-30 | 1993-07-23 | Corrosion preventing circuit for switch |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20351392 | 1992-07-30 | ||
| JP4-203513 | 1992-07-30 | ||
| JP14035393A JP2879807B2 (ja) | 1992-07-30 | 1993-06-11 | スイッチの腐食防止回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0696637A true JPH0696637A (ja) | 1994-04-08 |
| JP2879807B2 JP2879807B2 (ja) | 1999-04-05 |
Family
ID=26472897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14035393A Expired - Fee Related JP2879807B2 (ja) | 1992-07-30 | 1993-06-11 | スイッチの腐食防止回路 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5523633A (ja) |
| JP (1) | JP2879807B2 (ja) |
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| US7410563B2 (en) | 2004-04-05 | 2008-08-12 | Fujitsu Ten Limited | Method and apparatus for preventing corrosion of contact |
| US7550878B2 (en) | 2004-04-05 | 2009-06-23 | Fujitsu Ten Limited | Circuit for preventing corrosion of contact |
| JP2012138835A (ja) * | 2010-12-27 | 2012-07-19 | Yazaki Corp | スイッチ回路 |
| JP2013525227A (ja) * | 2010-04-23 | 2013-06-20 | オーチス エレベータ カンパニー | 安全回路 |
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| KR102644289B1 (ko) * | 2023-09-18 | 2024-03-06 | 인터콘시스템스 주식회사 | 열차용 디지털 신호 입력 회로 |
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| DE19845135A1 (de) | 1997-10-25 | 1999-04-29 | Marquardt Gmbh | Schalter und Schalteranordnung für ein Kraftfahrzeug |
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- 1993-07-23 US US08/096,000 patent/US5523633A/en not_active Expired - Lifetime
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| JP2879807B2 (ja) | 1999-04-05 |
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