專利名稱：電磁鐵控制的多觸點式電磁繼電器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多觸點式電磁繼電器，其結(jié)構(gòu)為，從組合開關(guān)產(chǎn)生的轉(zhuǎn)接信號，在以BCM(車體控制組件Body Control Module)為媒介將電力供給負載的同時，利用在上述BCM上接收的各種轉(zhuǎn)接信號，有選擇地使在電磁繼電器上形成的二個線圈勵磁，這種轉(zhuǎn)接部的移動，使固定觸點部成為多種觸點形態(tài)。
背景技術(shù)：
一般，如圖12所示，汽車上為了使電子裝置與電源100連接，使用許多電線配線，其中，沿車輛縱軸全長設(shè)置的電氣配線，為了裝配上方便，中間部分分離，通過將電磁繼電器200與該分離部分相互連接，再通過控制部的開關(guān)400的轉(zhuǎn)接信號，使負載300動作。
這時，上述控制部的低電流的轉(zhuǎn)接動作，通過上述電磁繼電器200，穩(wěn)定地將電源供給在高電流運轉(zhuǎn)的負載300。
為了在電磁繼電器中實現(xiàn)多個觸點形態(tài)，還提出了將多個電磁繼電器組合在上述圖1的一般形式的電磁繼電器系統(tǒng)之外的多觸點式電磁繼電器結(jié)構(gòu)。
例如，有日本特開2001-185015號公報所述的，在集合框內(nèi)安裝有雙接通式電磁繼電器和單接通式電磁繼電器的多連接電磁繼電器(multi-connection electromagnetic relay)。
但是，隨著車輛內(nèi)的電氣、電子裝置功能變得更復(fù)雜，有變更為如下方式的趨勢以車體控制器電子控制裝置(Body Control Module車體控制組件，以下稱為BCM)為媒介的電路結(jié)構(gòu)，上述BCM接收多個轉(zhuǎn)接信號，判斷該信號，通過晶體管的通斷，控制多個電磁繼電器。
例如，先前的車輛中，轉(zhuǎn)向指示開關(guān)和異常燈開關(guān)、防盜警報功能全部與轉(zhuǎn)向指示燈電磁繼電器連接，形成開關(guān)和電線在機械和電氣上復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，但在最近的車輛中，全部開關(guān)的信號輸入BCM，該BCM判斷信號的優(yōu)先順序，控制二個轉(zhuǎn)向指示電磁繼電器。
這里，上述BCM為車輛運轉(zhuǎn)者的便宜裝置，可以實行電源窗口控制、括水器電機控制、門鎖促動器控制、防盜控制和室內(nèi)燈控制等多種功能，除了內(nèi)部裝有給定的程序的微型計算機(Micom)以外，還含有與輔助電子控制裝置(LCU，Local Control Unit局部控制單元)通信用的通信用電子元件。
在這種情況下，上述日本特開2001-185015號的電磁繼電器結(jié)構(gòu)的應(yīng)用范圍有限，因此需要開發(fā)一種基于使用BCM的車輛，由一個電磁繼電器構(gòu)成多個負載電路的結(jié)構(gòu)構(gòu)成的電磁繼電器結(jié)構(gòu)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為了解決上述問題而提出的，其目的是要提供利用一種電磁鐵控制的多觸點式電磁繼電器，從組合開關(guān)發(fā)出的轉(zhuǎn)接信號在以BCM(體控制組件)為媒介將電力供給負載的同時，利用在上述BCM上接收的各種轉(zhuǎn)接信號，有選擇地使在電磁繼電器上形成的二個線圈勵磁，通過這種轉(zhuǎn)接部的移動，使固定觸點部成為多種觸點形態(tài)。在可以實行模塊化的同時，可降低成本和使零部件重量減輕的。
以下，說明為了達到上述目的的本發(fā)明的特征。
本發(fā)明的電磁鐵控制的多觸點式電磁繼電器，其結(jié)構(gòu)為，由組合開關(guān)發(fā)出的轉(zhuǎn)接信號在以BCM為媒介將電力供給負載的同時，利用上述BCM接收的各種轉(zhuǎn)接信號使線圈勵磁，形成觸點形態(tài)，其特征為，結(jié)構(gòu)包含工作部11，由具有三個垂直端子部11a-1～11a-3和水平連接該垂直端子部11a-1～11a-3的水平部13a-4的“E”字形鐵芯11a、和各自與電源電壓14連接的卷繞在該鐵芯11a的水平部13a-4上的第一和第二勵磁線圈11b、11c構(gòu)成；轉(zhuǎn)接部12，由在上述工作部11的上端具有的、由上述第一和第二勵磁線圈11b、11c的電磁力施加排斥力和吸引力、左右滑動移動的永久磁鐵12a和可動觸點12b構(gòu)成；和固定觸點部13，由在上述轉(zhuǎn)接部12的上端具有的、有選擇地與上述左右可變式轉(zhuǎn)接部12的可動觸點12b轉(zhuǎn)接的多個固定觸點13a構(gòu)成。
特別是，上述第一和第二勵磁線圈11b、11c分別在同一個方向卷繞在上述工作部11的水平部13a-4上，同時改變其電流方向，可以改變上述轉(zhuǎn)接部12的可動觸點12b的位置。


圖1為表示本發(fā)明的電磁鐵控制的多觸點式電磁繼電器的結(jié)構(gòu)的概略構(gòu)成圖。
圖2為表示電流加在第一勵磁線圈上的情況下的動作狀態(tài)的圖。
圖3為圖2的詳圖。
圖4為表示電流加在第二勵磁線圈上的情況下的動作的狀態(tài)的圖。
圖5為圖4的詳圖。
圖6為表示電流加在第一和第二勵磁線圈上的情況下的動作狀態(tài)的圖。
圖7為圖6的詳圖。
圖8a為表示第二垂直端子部為N極情況下，工作的轉(zhuǎn)接部的位置的圖。
圖8b為表示第二垂直端子部為N極的情況下，工作的轉(zhuǎn)接部的位置的圖。
圖8c為表示第二垂直端子部為N極的情況下，工作的轉(zhuǎn)接部的位置的圖。
圖9為表示BCM的內(nèi)部電路的結(jié)構(gòu)的電路構(gòu)成圖。
圖10為表示本發(fā)明的電磁鐵控制的多觸點式電磁繼電器的另一個實施例。
圖11為圖10的工作圖。
圖12為表示一般的繼電器的電路結(jié)構(gòu)的電路構(gòu)成圖。
符號說明10電磁繼電器；11工作部；11a鐵芯；11a-1～11a-3垂直端子部；11a-4水平部；11b第一勵磁線圈；11c第二勵磁線圈；12轉(zhuǎn)接部；12a永久磁鐵；12b可動觸點；13固定觸點部；13a、13a’固定觸點；14電源電壓；15GND(接地)；20 BCM；30開關(guān)。
具體實施例方式
以下參照附圖，詳細說明本發(fā)明結(jié)構(gòu)。
如圖1所示，電磁繼電器10形成有工作部11，其由具有三個垂直端子部11a-1～11a-3和水平連接該垂直端子部11a-11～11a-3的水平部13a-4的“E”字形的鐵芯11a、和分別卷繞在該鐵芯11a的水平部13a-4上的二個勵磁線圈11b、11c構(gòu)成。
另外，在與上述工作部11鄰近的上端，形成有由永久磁鐵12a和可動觸點12b構(gòu)成的轉(zhuǎn)接部12，上述轉(zhuǎn)接部12設(shè)置為，利用卷繞在上述工作部11上的勵磁線圈11b、11c的電磁力施加斥力和吸引力，可以左右地滑動移動。
另外，在上述轉(zhuǎn)接部12的上端，形成與負載(圖中沒有示出)連接的固定觸點部13，上述固定觸點部13由6個固定觸點13a構(gòu)成。
6個固定觸點13a分別與汽車的各個負載連接，利用從上述工作部產(chǎn)生的電磁力，轉(zhuǎn)接部12有選擇地在固定觸點13a的位置上配置、轉(zhuǎn)接。
另一方面，在電源不加在上述工作部11的勵磁線圈11b、11c上的狀態(tài)下，只利用轉(zhuǎn)接部12的永久磁鐵12a的磁力，可將轉(zhuǎn)接部12的中心和工作部11的中心維持一致。
下面，參照上述的結(jié)構(gòu)，說明在本發(fā)明的多觸點式電磁繼電器10的轉(zhuǎn)接部12上形成的可動觸點12b，和在固定觸點部13上形成的固定觸點13a的選擇轉(zhuǎn)接的原理。
首先，如圖2和圖3所示，當只將電源加在工作部11的第一勵磁線圈11b上，電源電壓14的電流沿著第一勵磁線圈11b流向接地(GND)15時，根據(jù)利用電流和磁場設(shè)定力的方向的右手法則的安培法則，磁場在第一垂直端子部11a-1的方向形成，上述第一垂直端子部11a-1形成N極，其他二個垂直端子部11a-2、11a-3形成S極。
這樣，在上述轉(zhuǎn)接部12的永久磁鐵12a上形成的N極和工作部11的N極，依靠相互的斥力推開，使轉(zhuǎn)接部12向右方向移動，利用與上述第二和第三垂直端子部11a-2、11a-3的S極的吸引力而停止保持在圖中的位置。
這時，上述轉(zhuǎn)接部12的可動觸點12b轉(zhuǎn)接至固定觸點部13的第一固定觸點13a-1處。...........(1)又如圖4和圖5所示，當電源只加在上述工作部11的第二勵磁線圈11c上，電源電壓14的電流沿著第二勵磁線圈11c流向接地15時，根據(jù)利用電流和磁場設(shè)定力的方向的安培法則，在第三垂直端子部11a-3的方向上形成磁場，上述第三垂直端子部11a-3形成N極，其他二個垂直端子部11a-1、11a-2形成S極。
這時，上述第二勵磁線圈11c的電流方向與上述第一勵磁線圈11b的電流方向相反地形成，這樣使第二勵磁線圈11c的磁場方向與圖2的方向相反。
這樣，上述轉(zhuǎn)接部12的動作與上述(1)的方法不同，由于上述工作部11的第二垂直端子部11a-2的S極，在上述轉(zhuǎn)接部12的永久磁鐵12a形成的N極和S極產(chǎn)生相互吸引力和排斥力，可向右方向稍微移動，因此，上述轉(zhuǎn)接部12的可動觸點12b轉(zhuǎn)接至固定觸點部13的第三個觸點13a-3處。...........(2)另一方面，當在工作部11的第一勵磁線圈11b和第二勵磁線圈11c上加電源，電源電壓14的電流，沿著第一勵磁線圈11b和第二勵磁線圈流向接地15時，在第一垂直端子部11a-1和第三垂直端子部11a-3的方向上，形成磁場，上述第一垂直端子部11a-1和第三垂直端子部11a-3上形成N極，在第二垂直端子部11a-2上形成S極。
這樣，在轉(zhuǎn)接部12的永久磁鐵12a上的N極和工作部11的N極，由相互的斥力推開，S極由吸引力吸引，從而停止在上述二個位置的中間位置上，保持在圖面的位置。
這時，上述轉(zhuǎn)接部12的可動觸點12b轉(zhuǎn)接至固定觸點部13的第二固定觸點13a-2處。...........(1)另一方面，如同在上述工作部11的第二垂直端子部11a-2上形成N極一樣，將通過第一和第二勵磁線圈11b、11c的電流方向變更成相反方向，可利用上述原理，轉(zhuǎn)接至其它固定觸點13a-4、13a-5、13a-6。
圖8a-8c表示該其它處的原理。圖8a表示轉(zhuǎn)接至第四固定觸點13a-4，圖8b表示轉(zhuǎn)接至第五固定觸點13a-5，圖8c表示轉(zhuǎn)接至第六固定觸點13a-6。
即利用加在二個勵磁線圈11b、11c上的電源，轉(zhuǎn)接部12可變更共6種位置，這樣，在根據(jù)上述可動觸點12b的選擇的各個位置，設(shè)置固定觸點13a的情況下，可以獨立地轉(zhuǎn)接6個觸點。
如圖1所示，加在上述第一和第二勵磁線圈11b、11c上的電源，由BCM(Body Control Module)20的內(nèi)部電路供給。如圖9所示，在晶體管21斷開(off)狀態(tài)下，輸出端(OUTPUT)22的輸出為0V(GND)；當上述晶體管21接通(ON)時，輸出端22具有Vcc-Vce的值。
這里上述Vcc表示電源電壓，Vce表示晶體管的集電極部和發(fā)射極部的電壓。
即上述BCM20的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)，除了該電路以外，可以有多種方法。該BCM20判斷從各個開關(guān)30輸入的信號，通過上述晶體管21的接通和斷開，將電源供給四個輸出端22的線路，或使線路接地(GND)可以控制電磁繼電器10，變更上述晶體管21的接通、斷開可如上所述控制6個觸點位置。
另一方面，上述電磁繼電器10的轉(zhuǎn)接部12的位置，由于工作部11上形成的垂直端子部110-1～11a-3的截面積和形狀、永久磁鐵12a的形狀、和磁化特性等，可以與上述提示的位置有少許出入。
這里，改變上述垂直端子部11a-1～11a-3或永久磁鐵12a的結(jié)構(gòu)時應(yīng)注意的地方是，在電源不加在勵磁線圈11b、11c上的情況下，必需使上述轉(zhuǎn)接部12可?；貧w至最初的位置。
如此構(gòu)成的本發(fā)明的電磁鐵控制的多觸點式電磁繼電器，不是僅將從上述BCM20輸出的電流值適用于接通、斷開值，而是在變換成各種大小的值的情況下，可以在上述提示的6種觸點位置以外的多個觸點位置，控制轉(zhuǎn)接部12。
圖10表示本發(fā)明的電磁鐵控制的多觸點式電磁繼電器的另一個實施例。如圖所示，本發(fā)明所希望的實施例在縱方向構(gòu)成固定觸點部13的固定觸點13a-1’、13a-2’、13a-3’，它可利用上述電路的功能，改變觸點位置和形狀。
如圖11所示，在縱方向平行設(shè)置具有不同長度的多個固定觸點13a-1’、13a-2’、13a-3’，轉(zhuǎn)接部12的可動觸點12b在橫方向滑動移動的情況下，通過這種動作，可最初轉(zhuǎn)接至長度長的第一固定觸點13a-1’，其次在轉(zhuǎn)接至第一固定觸點13a-1’的同時，轉(zhuǎn)接至第二固定觸點13a-2’。
通過最后的動作，在轉(zhuǎn)接至第一和第二固定觸點13a-1’、13a-2’的同時，轉(zhuǎn)接至第三固定觸點13a-3’，與它們連接的三個負載可分階段而且連續(xù)地動作。
此為一上述負載連續(xù)動作的結(jié)構(gòu)，可用于多種結(jié)構(gòu)部件。
如上所述，本發(fā)明的電磁鐵控制的多觸點式電磁斷電器，通過將最大6個電磁繼電器組合，可以實現(xiàn)模塊化，降低成本，并且通過減少共用零件(電磁鐵鐵芯，勵磁線圈等)可以減輕重量。
權(quán)利要求
1.一種電磁鐵控制的多觸點式電磁繼電器，其結(jié)構(gòu)為，由組合開關(guān)發(fā)出的轉(zhuǎn)接信號在以BCM為媒介將電力供給負載的同時，利用所述BCM接收的各種轉(zhuǎn)接信號使線圈勵磁，形成觸點形態(tài)，其特征為，結(jié)構(gòu)包含工作部(11)，由具有三個垂直端子部(11a-1～11a-3)和水平連接該垂直端子部(11a-1～11a-3)的水平部(13a-4)的“E”字形鐵芯(11a)、和各自與電源電壓(14)連接的卷繞在該鐵芯(11a)的水平部(13a-4)上的第一和第二勵磁線圈(11b、11c)構(gòu)成；轉(zhuǎn)接部(12)，由在所述工作部(11)的上端具有的、由所述第一和第二勵磁線圈(11b、11c)的電磁力施加排斥力和吸引力、左右滑動移動的永久磁鐵(12a)和可動觸點(12b)構(gòu)成；和固定觸點部(13)，由在所述轉(zhuǎn)接部(12)的上端具有的、有選擇地與所述左右可變式轉(zhuǎn)接部(12)的可動觸點(12b)轉(zhuǎn)接的多個固定觸點(13a-1～13a-6)構(gòu)成。
2.如權(quán)利要求1所述的電磁鐵控制的多觸點式電磁繼電器，其特征為，所述第一和第二勵磁線圈(11b、11c)分別在同一個方向卷繞在所述工作部(11)的水平部(13a-4)上，同時改變其電流方向，可以改變所述轉(zhuǎn)接部(12)的可動觸點(12b)的位置。
3.一種電磁鐵控制的多觸點式電磁繼電器，其結(jié)構(gòu)為，由組合開關(guān)發(fā)出的轉(zhuǎn)接信號在以BCM為媒介將電力供給負載的同時，利用所述BCM接收的各種轉(zhuǎn)接信號使線圈勵磁，形成觸點形態(tài)，其特征為，結(jié)構(gòu)包含工作部(11)，由具有三個垂直端子部(11a-1～11a-3)和水平連接該垂直端子部(11a-1～11a-3)的水平部(13a-4)的“E”字形鐵芯(11a)、和各自與電源電壓(14)連接的卷繞在該鐵芯(11a)的水平部(13a-4)上的第一和第二勵磁線圈(11b、11c)構(gòu)成；轉(zhuǎn)接部(12)，由在所述工作部(11)的上端具有的、由所述第一和第二勵磁線圈(11b、11c)的電磁力施加排斥力和吸引力、左右滑動移動的永久磁鐵(12a)和可動觸點(12b)構(gòu)成；和固定觸點部(13)，由在所述轉(zhuǎn)接部(12)的上端以各自不同的長度在縱向平行設(shè)置的、可與所述左右可變式轉(zhuǎn)接部(12)的可動觸點(12b)分階段而且連續(xù)地同時轉(zhuǎn)接的多個固定觸點(13a-1’、13a-2’、和13-3’)構(gòu)成。
全文摘要
本發(fā)明涉及電磁鐵控制的多觸點式電磁繼電器，本發(fā)明是為了解決所述問題而提出的，其目的是要提供利用一種電磁鐵控制的多觸點式電磁繼電器，從組合開關(guān)發(fā)出的轉(zhuǎn)接信號在以BCM(車體控制組件)為媒介將電力供給負載的同時，利用在所述BCM上接收的各種轉(zhuǎn)接信號，有選擇地使在電磁繼電器上形成的二個線圈勵磁，利用這種轉(zhuǎn)接部的移動，使固定觸點部成為多種觸點形態(tài)，借此，在可以模塊化的同時，可實現(xiàn)成本降低和部件的重量減輕。
文檔編號H01H50/18GK1606115SQ20031012420
公開日2005年4月13日 申請日期2003年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月9日
發(fā)明者李鐘燦 申請人:現(xiàn)代自動車株式會社