(57)【要約】【課題】ハーネス電線が線噛みなどで異常を起こした際、ハーネス電線の異常を検出することができるハーネス電線構造及び異常検出装置を提供することを目的とする。【解決手段】ハーネス電線は、中心にある導体部と、該導体部の外側に設けられた誘電体部と、該誘電体部の外側に設けられた抵抗体部と、該抵抗体部の外側に設けられ、最も外側に位置する被覆部と、を備えたことを特徴としており、ハーネス電線の異常検出装置は、組み付け完了前の状態での該抵抗体部の内側の電位と該抵抗体部の外側の電位との電位差を記憶する記憶部と、組み付け完了後の状態での該抵抗体部の内側の電位と該抵抗体部の外側の電位との電位差を測定する測定部と、該記憶部に記憶された電位差と該測定部で測定した電位差とを比較して、異常の有無を検出する検出部と、を備えたことを特徴としている。【選択図】図２
2010021049.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心にある導体部と、
該導体部の外側に設けられた誘電体部と、
該誘電体部の外側に設けられた抵抗体部と、
該抵抗体部の外側に設けられ、最も外側に位置する被覆部と、
を備えたことを特徴とするハーネス電線。
【請求項２】
ハーネス電線の異常検出装置において、
前記ハーネス電線は、中心にある導体部と、
該導体部の外側に設けられた抵抗体部と、
を備え、
前記装置は、組み付け完了前の状態での該抵抗体部の内側の電位と該抵抗体部の外側の電位との電位差を記憶する記憶部と、
組み付け完了後の状態での該抵抗体部の内側の電位と該抵抗体部の外側の電位との電位差を測定する測定部と、
該記憶部に記憶された電位差と該測定部で測定された電位差とを比較して、異常の有無を検出する検出部と、
を備えたことを特徴とするハーネス電線の異常検出装置。
【請求項３】
前記検出部において異常を検出した場合、
異常を報知する報知部を備えたことを特徴とする請求項２記載のハーネス電線の異常検出装置。
【請求項４】
ハーネス電線の異常検出方法において、
前記ハーネス電線は、中心にある導体部と、
該導体部の外側に設けられた抵抗体部と、
を備え、
前記異常検出方法は、組み付け完了前の状態での該抵抗体部の内側の電位と該抵抗体部の外側の電位との電位差を測定して記憶する記憶ステップと、
組み付け完了後の状態での該抵抗体部の内側の電位と該抵抗体部の外側の電位との電位差を測定する測定ステップと、
該記憶ステップで記憶された電位差と該測定ステップで測定された電位差とを比較して、異常の有無を検出する検出ステップと、
を備えたことを特徴とするハーネス電線の異常検出方法。
【請求項５】
前記検出ステップにおいて異常を検出した場合、
異常を報知する報知ステップを備えたことを特徴とする請求項４記載のハーネス電線の異常検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ハーネス電線が線噛みなどで異常を起こした際、ハーネス電線の異常を検出するためのハーネス電線構造、ハーネス電線異常検出装置及びハーネス電線異常検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、装置を組み立てるときに装置の外装樹脂などでハーネス電線が挟まれて押し潰されているか、つまり線噛み状態かどうかを確認することができていなかった。そのためハーネス電線が線噛みを起こした状態で、装置が出荷してしまい、不具合を生じさせてしまうことがあった。
【０００３】
従来技術としては、ワイヤーハーネスの異常検出装置がある。ワイヤーハーネスは、電線をワイヤーハーネス用異常検知センサで覆うように構成されている。接触などにより外装部が削られることで銅線が露出すると、ワイヤーハーネス用異常検知センサはワイヤーハーネスに異常が起こっていると検知する。ワイヤーハーネスが損傷し着火を起こす前に、ワイヤーハーネスに異常があることを検知し、異常を検知する異常検知回路に接続される。よってワイヤーハーネスが損傷する前にワイヤーハーネスのデッドショート及びレアショートに至るような異常を検知し、ワイヤーハーネスの損傷を防止できる装置がある。（例えば、特許文献１参照）
【特許文献１】特許公報第３５８２７６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来の構成は、装置の出荷後に起こるワイヤーハーネスの劣化などに伴う異常を検知し、デッドショート及び可燃物への着火という大惨事を防止するための異常検知システムである。そのため接触などによりワイヤーハーネスの外装部が削られて、つまり異常検知センサに外傷が起きて初めて異常が検出されるシステムとなっている。それでは異常を検知した時点で、ワイヤーハーネスの外装部が削られており、装置の出荷前の検査には不向きであるという問題がある。そこで、ワイヤーハーネスの外部が削られる前（接触する前）、つまりワイヤーハーネスが線噛み状態になった時点で、線噛みの異常を検知し、報知する必要がある。
【０００５】
本発明は、従来のワイヤーハーネスの課題に鑑みてなされたものであり、本発明のハーネス電線が線噛みなどで異常を起こした際、つまりハーネス電線に損傷が加わる前にハーネス電線の異常を検出することができるハーネス電線構造、ハーネス電線異常検出装置及びハーネス電線異常検出方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、請求項１に記載のハーネス電線は、中心にある導体部と、該導体部の外側に設けられた誘電体部と、該誘電体部の外側に設けられた抵抗体部と、該抵抗体部の外側に設けられ、最も外側に位置する被覆部と、を備えたことを特徴としている。
【０００７】
請求項２に記載のハーネス電線の異常検出装置は、ハーネス電線の異常検出装置において、前記ハーネス電線は、中心にある導体部と、該導体部の外側に設けられた抵抗体部と、を備え、前記装置は、組み付け完了前の状態での該抵抗体部の内側の電位と該抵抗体部の外側の電位との電位差を記憶する記憶部と、組み付け完了後の状態での該抵抗体部の内側の電位と該抵抗体部の外側の電位との電位差を測定する測定部と、該記憶部に記憶された電位差と該測定部で測定された電位差とを比較して、異常の有無を検出する検出部と、を備えたことを特徴としている。
【０００８】
請求項３に記載のハーネス電線の異常検出装置は、請求項２記載のハーネス電線の異常検出装置において異常を検出した場合、異常を報知する報知部を備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項４に記載のハーネス電線の異常検出方法は、ハーネス電線の異常検出方法において、前記ハーネス電線は、中心にある導体部と、該導体部の外側に設けられた抵抗体部と、を備え、前記異常検出方法は、組み付け完了前の状態での該抵抗体部の内側の電位と該抵抗体部の外側の電位との電位差を測定して記憶する記憶ステップと、組み付け完了後の状態での該抵抗体部の内側の電位と該抵抗体部の外側の電位との電位差を測定する測定ステップと、該記憶ステップで記憶された電位差と該測定ステップで測定された電位差とを比較して、異常の有無を検出する検出ステップと、を備えたことを特徴としている。
【００１０】
請求項５に記載のハーネス電線の異常検出方法は、請求項４記載のハーネス電線の異常検出ステップにおいて異常を検出した場合、異常を報知する報知ステップを備えたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１に記載のハーネス電線、及び請求項２に記載のハーネス電線の異常検出装置、及び請求項４に記載のハーネス電線の異常検出方法によれば、ハーネス電線の中心に導体部があり、導体部の外側に誘電体部、誘電体部の外側に抵抗体部、抵抗体部の外側で最も外部にあたる被覆部という異なる層から形成され、抵抗体部の内側と外側の電位差を測定することができる。装置の組み付け前の抵抗体部の内側と外側の電位差を測定し、記憶する。その後装置を組み付けた後の抵抗体部の内側と外側の電位差を測定し、装置を組み付ける前の電位差（記憶した電位差）と装置を組み付けた後の電位差とを比較することで、正常時（ハーネス電線が線噛み状態でない）と異常時（ハーネス電線が線噛み状態である）を判別することができる。
【００１２】
請求項３に記載のハーネス電線の異常検出装置及び請求項５に記載のハーネス電線の異常検出方法によれば、装置の組み付け時にハーネス電線の異常を検出した場合、異常を報知することができる。異常を報知することで、出荷前に異常因子を取り除くことができ、線噛み状態のない装置を出荷できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態に係るハーネス電線の異常検出装置について図面に基づいて説明する。図１は、本実施例に係るハーネス電線の異常検出装置の概略ブロック構成図である。このハーネス電線の異常検出装置１は、制御部であるＣＰＵ（Central Processing Unit：中央処理装置）２と、ＲＯＭ（Read Only Memory）３と、ＲＡＭ（Random Access Memory）４と、Ａ／Ｄ変換回路（アナログデジタル変換回路）５と、操作部６と、ＩＣ（Integrated Circuit：集積回路）７と、報知部８とを備えており、各構成要素はバス９を介して互いに通信可能に接続されている。
【００１４】
制御部であるＣＰＵ２は、ＲＯＭ３上の制御プログラムなどに従って各構成要素の動作を制御する。なお、ＲＯＭ３は、データを記憶できるものであれば、フラッシュメモリやＨＤＤ（Hard Disk Drive）などであってもよい。
【００１５】
ＲＡＭ４は、記憶部１０のことであり、プログラムを実行する際に発生するデータを一時的に記憶することができる。
【００１６】
Ａ／Ｄ変換回路５は、アナログ電位をデジタル信号に変換する処理を行う。
【００１７】
操作部６は、ハーネス電線１２の異常を検出する際に操作する第１操作キー１３及び第２操作キー１４を備えている。第１操作キー１３は、基準電位差の記憶処理を行う際に使用されるもので、第１操作キー１３が押下されると、基準電位差の測定が始まる。第２操作キー１４は、異常検出を行う際に使用されるもので、第２操作キー１４が押下されると基準電位差と比較するための電位差の測定が始まる。なお、測定された電位差はＲＡＭ４に記憶される。
【００１８】
ＩＣ７は、ハーネス電線１２における基準電位差及び基準電位差と比較するための電位差を測定する測定部１５と、測定部１５で測定した基準電位差及び基準電位差と比較するための電位差より、ハーネス電線１２の異常の有無を検出する検出部１６と、を備えている。
【００１９】
検出部１６でハーネス電線１２に異常が検出された場合、報知部８で異常を通知する。報知方法は、表示方式でも音声発声方式でもブザー発生方式でもユーザに伝わる方法ならば何でもよい。
【００２０】
次に、ハーネス電線１２の異常検出を行う部分の構成について図２に基づいて説明する。ＰＣＢ（Printed Circuit Board：印刷回路基板）１７上にＡ／Ｄ変換回路５、ＩＣ７及びコネクタ１８が設置されている。ハーネス電線１２は、コネクタ１８に接続される。ハーネス電線１２の中心である導体部１９とＩＣ７は、信号線２０によって繋がれている。また、ハーネス電線１２の外層部２１（誘電体部２２、抵抗体部２３及び被覆部２４から構成されている）とＡ／Ｄ変換回路５とは、アナログ信号伝送線２５によって繋がれている。さらに、Ａ／Ｄ変換回路５とＩＣ７のハーネス電線１２の線噛み検出用ポート２６とは、デジタル信号伝送線２７によって繋がれている。ＩＣ７には、電源２８及びグランド２９が繋がれている。
【００２１】
ＩＣ７から送出された信号は、信号線２０及びハーネス電線１２を通して他のデバイス１１に伝送される。また、他のデバイス１１からの信号はハーネス電線１２及び信号線２０を通してＩＣ７に入力される。ハーネス電線１２の外層部２１の電位は、アナログ信号伝送線２５、Ａ／Ｄ変換機５及びデジタル信号伝送線２７を介してＩＣ７の検出用ポート２６で検出される。信号線２０は、それぞれのハーネス電線１２，１２，１２からＩＣ７に向けて繋がれている。しかし、それぞれのハーネス電線１２，１２，１２と検出用ポート２６を繋ぐ検出線は、アナログ信号伝送線２５がＡ／Ｄ変換回路５へ集まり、１本の線になってから、検出用ポート２６へ繋がれている。よって、検出用ポート２６は１つで済むので構成の簡略化に繋がる。
【００２２】
次に、ハーネス電線１２の拡大図を図３に基づいて説明する。ハーネス電線１２は、中心に導体部１９と、導体部１９の外側に誘電体部２２と、誘電体部２２の外側に抵抗体部２３と、抵抗体部２３の外側で、最も外側に位置する被覆部２４とから形成されている。抵抗体部２３の内側に接するのは誘電体部２２であり、それらの界面とＡ／Ｄ変換回路５とを繋ぐアナログ信号伝送線２５は、グランド２９に繋がっている。また、抵抗体部２３の外側に接するのは被覆部２４であり、それらの界面は電源２８によってプルアップされている。
【００２３】
抵抗体部２３と誘電体部２２の界面の電位と、抵抗体部２３と被覆部２４の界面の電位との差である電位差は、アナログ信号伝送線２５、Ａ／Ｄ変換回路５及びデジタル信号伝送線２７を介して検出用ポート２６で検出され、ＩＣ７で処理される。電源２８は一定の電位となっており、抵抗体部２３の抵抗値が変化しない限り、アナログ信号伝送線２５を介して検出用ポート２６で検出される電位差は変化がなく一定であるが、抵抗体部２３の抵抗値が変化すると、つまりハーネス電線１２が線噛み状態になり、ハーネス電線の形状が変化すると、アナログ信号伝送線２５を介して検出用ポート２６で検出される電位差にも変化が現れる。よって、ハーネス電線１２の異常を検出することができる。
【００２４】
ハーネス電線１２をコネクタ１８に繋いだだけの状態つまり装置の組み付け前に一度、操作部の第１操作キー１３を押下し、検出用ポート２６で電位差を検出する。着脱自在に取り付けられたハーネス電線１２を覆うためのカバー（不図示）をハーネス電線１２の外部に装着し、装置の組付けを行う。装置の組みつけの際、装着されたカバーによってハーネス電線１２が挟まって、線噛み状態になる可能性がある。よって、装置の組み付けが完了した後、ハーネス電線１２の異常の有無を検出する必要がある。そこで、第２操作キー１４を押下する。ハーネス電線１２が線噛み状態を起こしていない場合は、検出用ポート２６で検出する電位差は装置の組み付け前と同じで、電位差に変化はない。しかし、ハーネス電線１２に異常が起きている場合は、検出用ポート２６で検出する電位差に変化がある。電位差に変化が起こると、ハーネス電線１２に異常が起こっていることをＩＣ７で判断し、報知部８でユーザに知らせる。
【００２５】
次に、ハーネス電線１２の基準電位差の記憶処理の一例を、図４に示すフローチャートに基づいて説明する。なお、この処理はＣＰＵ２がＲＯＭ３上の制御プログラム等を実行することによって行われる。
【００２６】
この処理において先ず、第１操作キー１３が押下されたか否かが判断される（ステップ１）。第１操作キー１３が押下されていない場合（ステップＳ１でＮＯ）は、ステップＳ１に戻る。一方、第１操作キー１３が押下された場合（ステップＳ１でＹＥＳ）は、ハーネス電線１２における抵抗体部２３の内側と外側の電位差の測定が行われる（ステップＳ２）。そして測定された電位差を基準電位差として記憶する（ステップＳ３）。ここで、第１操作キー１３を押下して行われる処理は終了する。また、第１操作キー１３が押下されたか否かの確認（ステップＳ１）の前に、ハーネス電線１２がコネクタ１８に接続されたかどうかを確認するステップを加えても良い。
【００２７】
次に、ハーネス電線１２の異常検出処理の一例を図５に示すフローチャートに基づいて説明する。なお、この処理はＲＯＭ３上の制御プログラム等に基づいて行われる。
【００２８】
この処理において先ず、第２の操作キー１４が押下されたか否かが判断される（ステップ１０）。第２操作キー１４が押下されていない場合（ステップＳ１０でＮＯ）は、ステップＳ１０に戻る。一方、第２操作キー１４が押下された場合（ステップＳ１０でＹＥＳ）は、ハーネス電線１２における抵抗体部２３の内側と外側の電位差の測定が行われる（ステップＳ１１）。そして図４の基準電位差の記憶処理にて記憶した基準電位差と今回測定した電位差とを比較する（ステップＳ１２）。比較した結果、基準電位差と今回測定した電位差とで変化が無い場合（ステップＳ１３でＮＯ）は、処理が終了する。一方、比較した結果、基準電位差と今回測定した電位差とで変化が有る場合（ステップＳ１３でＹＥＳ）は、報知部８で報知する（ステップＳ１４）。ここで処理が終了する。また、第２操作キー１４の押下の有無を確認する（ステップＳ１０）前に、基準測定値が記憶されているかどうかを確認するステップを加えても良い。
【００２９】
以上、本例では第１操作キー１３を押下することで、ハーネス電線１２における抵抗体部２３の内側と外側の電位差を測定し、それを基準電位差として記憶することができる。また、第２操作キー１４を押下することで、ハーネス電線１２における抵抗体部２３の内側と外側の電位差を測定し、その測定した電位差と基準電位差とを比較して、電位差の変化の有無によって、異常の有無を判断し、異常があるとされた場合はユーザに報知することができる。
【００３０】
ハーネス電線１２の構造を、中心に導体部１９、導体部１９の外側に誘電体部２２、誘電体部２２の外側に抵抗体部２３、抵抗体部２３の外側で最も外部にあたる被覆部２４という異なる層から形成することで、抵抗体部２３の内側と外側の電位差を測定することができる。さらに電位差を測定できることで、装置の組み付け前の電位差と、装置を組み付けた後の電位差とを比較し、正常時（ハーネス電線１２が線噛み状態でない）と異常時（ハーネス電線１２が線噛み状態である）を判別することができる。これにより、装置の組み付け時にハーネス電線１２の異常を検出した場合報知されるので、ユーザは異常を認識することができる。異常があることを報知されたユーザは、異常因子を取り除き、異常のない状態で装置を出荷することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】ハーネス電線の異常検出装置の概略ブロック構成を示す図。
【図２】ハーネス電線の異常検出を行う部分の構成を示す図。
【図３】ハーネス電線の拡大図。
【図４】ハーネス電線の基準電位差の記憶処理を示すフローチャート。
【図５】ハーネス電線の異常検出処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００３２】
１    ハーネス電線の異常検出装置
２    ＣＰＵ（Central Processing Unit：中央処理装置）
３    ＲＯＭ（Read Only Memory）
４    ＲＡＭ（Random Access Memory）
５    Ａ／Ｄ変換回路（アナログデジタル変換回路）
６    操作部
７    ＩＣ（Integrated Circuit：集積回路）
８    報知部
９    バス
１０    記憶部
１１    デバイス
１２    ハーネス電線
１３    第１操作キー
１４    第２操作キー
１５    測定部
１６    検出部
１７    ＰＣＢ（Printed Circuit Board：印刷回路基板）
１８    コネクタ
１９    導体部
２０    信号線
２１    外層部
２２    誘電体部
２３    抵抗体部
２４    被覆部
２５    アナログ信号伝送線
２６    検出用ポート
２７    デジタル信号伝送線
２８    電源
２９    グランド
【図１】
2010021049.tif 000003
【図２】
2010021049.tif 000004
【図３】
2010021049.tif 000005
【図４】
2010021049.tif 000006
【図５】
2010021049.tif 000007