(57)【要約】【課題】装置コストの増加を最小限に抑えながら、暗電流によるバッテリの劣化を抑制することの可能な漏電検出装置を提供する。【解決手段】車両グランドから絶縁されたバッテリの漏電を検出する漏電検出装置において、前記バッテリの出力電圧を分圧する分圧回路と、前記分圧回路の後段に設けられ、前記バッテリの正極側絶縁抵抗又は負極側絶縁抵抗を各々経由する経路で検出された電圧に基づいて漏電の有無を判定する漏電判定回路と、前記バッテリの正極端子と前記分圧回路とを結ぶ配線、或いは前記バッテリの負極端子と前記分圧回路とを結ぶ配線の少なくとも一方に介挿された、スイッチと抵抗とが並列接続されてなる暗電流抑制回路とを備える。【選択図】図１
2014020914.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両グランドから絶縁されたバッテリの漏電を検出する漏電検出装置において、
前記バッテリの出力電圧を分圧する分圧回路と、
前記分圧回路の後段に設けられ、前記バッテリの正極側絶縁抵抗又は負極側絶縁抵抗を各々経由する経路で検出された電圧に基づいて漏電の有無を判定する漏電判定回路と、
前記バッテリの正極端子と前記分圧回路とを結ぶ配線、或いは前記バッテリの負極端子と前記分圧回路とを結ぶ配線の少なくとも一方に介挿された、スイッチと抵抗とが並列接続されてなる暗電流抑制回路と、
を備えることを特徴とする漏電検出装置。
【請求項２】
前記漏電判定回路は、前記車両グランドから絶縁されたコンデンサに流れる電流の経路を、前記バッテリの正極側絶縁抵抗及び負極側絶縁抵抗を経由しない第１経路と、前記正極側絶縁抵抗を経由する第２経路と、前記負極側絶縁抵抗を経由する第３経路とに選択的に切替え、前記第１経路、第２経路及び第３経路のそれぞれで前記コンデンサに充電される電圧に基づいて漏電の有無を判定することを特徴とする請求項１に記載の漏電検出装置。
【請求項３】
前記分圧回路を構成する抵抗は、全て同一の抵抗値を有することを特徴とする請求項１または２に記載の漏電検出装置。
【請求項４】
前記漏電判定回路は、前記コンデンサに充電された電圧を検出する時に、自回路と前記分圧回路との電気的な接続を切断することを特徴とする請求項２または３に記載の漏電検出装置。
【請求項５】
前記暗電流抑制回路のスイッチは、前記コンデンサに流れる電流の経路として、前記第１経路、第２経路及び第３経路のいずれかが選択されて前記コンデンサが充電されている期間にオン状態となり、その他の期間はオフ状態となることを特徴とする請求項２〜４のいずれか一項に記載の漏電検出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、漏電検出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、電気自動車やハイブリッド自動車などの車両には、動力源となるモータと、該モータに電力を供給する高電圧・大容量のバッテリが搭載されている。この高圧バッテリは、リチウムイオン電池或いは水素ニッケル電池等からなる電池セルを直列に複数接続して構成されるものである。
【０００３】
このようなモータ駆動用の高圧バッテリは、安全上、車体グランドから絶縁されているため、高圧バッテリと車体グランドとの絶縁状態を監視する（換言すれば、漏電を検出する）ことは極めて重要である。下記特許文献１には、フライングキャパシタ方式を用いて、高圧バッテリと車体グランド間の絶縁状態を監視する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１０２７８８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に記載の技術では、バッテリの出力電圧が高電圧になるほど、高耐圧の回路部品が必要となり、装置コストが増加するという問題がある。また、バッテリの高電圧化に伴い、大きな暗電流が流れることによりバッテリの劣化が進行する虞がある。
【０００６】
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、装置コストの増加を最小限に抑えながら、暗電流によるバッテリの劣化を抑制することの可能な漏電検出装置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】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明では、漏電検出装置に係る第１の解決手段として、車両グランドから絶縁されたバッテリの漏電を検出する漏電検出装置において、前記バッテリの出力電圧を分圧する分圧回路と、前記分圧回路の後段に設けられ、前記バッテリの正極側絶縁抵抗又は負極側絶縁抵抗を各々経由する経路で検出された電圧に基づいて漏電の有無を判定する漏電判定回路と、前記バッテリの正極端子と前記分圧回路とを結ぶ配線、或いは前記バッテリの負極端子と前記分圧回路とを結ぶ配線の少なくとも一方に介挿された、スイッチと抵抗とが並列接続されてなる暗電流抑制回路とを備える、という手段を採用する。
【０００８】
また、本発明では、漏電検出装置に係る第２の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記漏電判定回路は、前記車両グランドから絶縁されたコンデンサに流れる電流の経路を、前記バッテリの正極側絶縁抵抗及び負極側絶縁抵抗を経由しない第１経路と、前記正極側絶縁抵抗を経由する第２経路と、前記負極側絶縁抵抗を経由する第３経路とに選択的に切替え、前記第１経路、第２経路及び第３経路のそれぞれで前記コンデンサに充電される電圧に基づいて漏電の有無を判定する、という手段を採用する。
【０００９】
また、本発明では、漏電検出装置に係る第３の解決手段として、上記第１または第２の解決手段において、前記分圧回路を構成する抵抗は、全て同一の抵抗値を有する、という手段を採用する。
【００１０】
また、本発明では、漏電検出装置に係る第４の解決手段として、上記第２または第３の解決手段において、前記漏電判定回路は、前記コンデンサに充電された電圧を検出する時に、自回路と前記分圧回路との電気的な接続を切断する、という手段を採用する。
【００１１】
また、本発明では、漏電検出装置に係る第５の解決手段として、上記第２〜第４のいずれか一つの解決手段において、前記暗電流抑制回路のスイッチは、前記コンデンサに流れる電流の経路として、前記第１経路、第２経路及び第３経路のいずれかが選択されて前記コンデンサが充電されている期間にオン状態となり、その他の期間はオフ状態となる、という手段を採用する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、漏電判定回路の前段に、バッテリの出力電圧を分圧する分圧回路を設けたので、漏電判定回路を構成する回路部品の耐圧を下げることができる（換言すれば、漏電判定回路を安価な回路部品で構成できる）。本発明では、分圧回路と暗電流抑制回路を設けた分だけ部品コストがかかるが、上記のように漏電判定回路を安価な回路部品で構成できるので、トータルとして装置コストの増加を最小限に抑えることができる。
また、本発明によれば、バッテリの正極端子と分圧回路とを結ぶ配線、或いはバッテリの負極端子と分圧回路とを結ぶ配線の少なくとも一方に、スイッチと抵抗とが並列接続されてなる暗電流抑制回路を介挿したので、暗電流の発生を抑えることができる。
つまり、本発明によれば、装置コストの増加を最小限に抑えながら、暗電流によるバッテリの劣化を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態に係る漏電検出装置１の概略構成図である。
【図２】漏電検出装置１に設けられた各スイッチＳＷ１〜ＳＷ６のオンオフ状態の時間的変化を表すタイミングチャートである。
【図３】スイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３及びＳＷ４がオン状態の時に、フライングキャパシタＣに流れる電流の経路（第１経路）を示した図である。
【図４】スイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ４及びＳＷ５がオン状態、スイッチＳＷ３及びＳＷ６がオフ状態の時に、フライングキャパシタＣに流れる電流の経路（第２経路）を示した図（ａ）と、スイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３及びＳＷ６がオン状態、スイッチＳＷ４及びＳＷ５がオフ状態の時に、フライングキャパシタＣに流れる電流の経路（第３経路）を示した図（ｂ）である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。
図１は、本実施形態に係る漏電検出装置１の概略構成図である。この漏電検出装置１は、車両グランドＢＧから絶縁されたモータ駆動用の高圧バッテリＢＴ（例えば定格電圧が９００Ｖのバッテリ）の漏電を検出するものであり、第１暗電流抑制回路２と、第２暗電流抑制回路３と、分圧回路４と、漏電判定回路５とを備えている。
【００１５】
第１暗電流抑制回路２は、一端が高圧バッテリＢＴの正極端子に接続され、他端が分圧回路４（詳細には後述の抵抗Ｒ３）に接続されたスイッチＳＷ１と、このスイッチＳＷ１に並列接続された抵抗Ｒ１とから構成されている。第２暗電流抑制回路３は、一端が高圧バッテリＢＴの負極端子に接続され、他端が分圧回路４（詳細には後述の抵抗Ｒ５）に接続されたスイッチＳＷ２と、このスイッチＳＷ２に並列接続された抵抗Ｒ２とから構成されている。
【００１６】
このように、本実施形態の漏電検出装置１では、高圧バッテリＢＴの正極端子と分圧回路４（抵抗Ｒ３）とを結ぶ配線、及び高圧バッテリＢＴの負極端子と分圧回路４（抵抗Ｒ５）とを結ぶ配線の両方に、スイッチと抵抗とが並列接続されてなる暗電流抑制回路が介挿されている。なお、スイッチＳＷ１及びスイッチＳＷ２のオンオフ状態は、後述の漏電判定回路５に設けられた電圧検出回路６によって制御される。
【００１７】
分圧回路４は、第１暗電流抑制回路２と第２暗電流抑制回路３を介して高圧バッテリＢＴに接続されており、高圧バッテリＢＴの例えば９００Ｖの出力電圧を例えば６００Ｖ程度にまで分圧するものであり、３つの抵抗Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５から構成されている。
【００１８】
抵抗Ｒ３は、一端が第１暗電流抑制回路２に接続され、他端が抵抗Ｒ４の一端及び漏電判定回路５（詳細には後述のスイッチＳＷ３）に接続されている。抵抗Ｒ５は、一端が第２暗電流抑制回路３に接続され、他端が抵抗Ｒ４の他端及び漏電判定回路５（詳細には後述のスイッチＳＷ４）に接続されている。抵抗Ｒ４は、一端が抵抗Ｒ３の他端に接続され、他端が抵抗Ｒ５の他端に接続されている。なお、分圧回路４を構成するこれらの抵抗Ｒ３、Ｒ４及びＲ５は、全て同一の抵抗値を有している。
【００１９】
漏電判定回路５は、分圧回路４の後段に設けられ、車両グランドＢＧから絶縁されたコンデンサに流れる電流の経路を、高圧バッテリＢＴの正極側絶縁抵抗Ｒp及び負極側絶縁抵抗Ｒnを経由しない第１経路と、正極側絶縁抵抗Ｒpを経由する第２経路と、負極側絶縁抵抗Ｒnを経由する第３経路とに選択的に切替え、これら第１経路、第２経路及び第３経路のそれぞれでコンデンサに充電される電圧に基づいて漏電の有無を判定する。
【００２０】
このような漏電判定回路５は、上記コンデンサに相当するフライングキャパシタＣと、４つのスイッチＳＷ３、ＳＷ４、ＳＷ５、ＳＷ６と、４つの抵抗Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９と、２つのダイオードＤ１、Ｄ２と、電圧検出回路６とから構成されている。
【００２１】
スイッチＳＷ３は、一端が分圧回路４（抵抗Ｒ３の他端）に接続され、他端がスイッチＳＷ５の一端、ダイオードＤ１のアノード端子及びダイオードＤ２のカソード端子に接続されている。スイッチＳＷ４は、一端が分圧回路４（抵抗Ｒ５の他端）に接続され、他端がスイッチＳＷ６の一端及びフライングキャパシタＣの一端に接続されている。
【００２２】
フライングキャパシタＣは、一端がスイッチＳＷ４の他端及びスイッチＳＷ６の一端に接続され、他端は抵抗Ｒ６の一端及び抵抗Ｒ７の一端に接続されている。抵抗６は、一端がフライングキャパシタＣの他端に接続され、他端がダイオードＤ１のカソード端子に接続されている。抵抗７は、一端がフライングキャパシタＣの他端に接続され、他端がダイオードＤ２のアノード端子に接続されている。
【００２３】
ダイオードＤ１は、アノード端子がスイッチＳＷ３の他端、スイッチＳＷ５の一端及びダイオードＤ２のカソード端子に接続され、カソード端子が抵抗Ｒ６の他端に接続されている。ダイオードＤ２は、アノード端子が抵抗Ｒ７の他端に接続され、カソード端子がスイッチＳＷ３の他端、スイッチＳＷ５の一端及びダイオードＤ１のアノード端子に接続されている。
【００２４】
スイッチＳＷ５は、一端がスイッチＳＷ３の他端、ダイオードＤ１のアノード端子及びダイオードＤ２のカソード端子に接続され、他端が抵抗Ｒ８の一端及び電圧検出回路６に接続されている。スイッチＳＷ６は、一端がスイッチＳＷ４の他端及びフライングキャパシタＣの一端に接続され、他端が抵抗Ｒ９の一端に接続されている。
【００２５】
抵抗Ｒ８は、一端がスイッチＳＷ５の他端及び電圧検出回路６に接続され、他端が抵抗Ｒ９の他端、電圧検出回路６及び車両グランドＢＧに接続されている。抵抗９は、一端がスイッチＳＷ６の他端に接続され、他端が抵抗Ｒ８の他端、電圧検出回路６及び車両グランドＢＧに接続されている。
【００２６】
電圧検出回路６は、例えばマイクロコンピュータ等のプログラムに従って各種処理を実行するデジタルプロセッサであり、スイッチＳＷ１〜ＳＷ６のオンオフ状態を制御することにより、フライングキャパシタＣに流れる電流の経路を、上述した正極側絶縁抵抗Ｒp及び負極側絶縁抵抗Ｒnを経由しない第１経路と、正極側絶縁抵抗Ｒpを経由する第２経路と、負極側絶縁抵抗Ｒnを経由する第３経路とに選択的に切替える機能と、これら第１経路、第２経路及び第３経路のそれぞれでフライングキャパシタＣに充電される電圧を検出し、その検出結果に基づいて漏電の有無を判定する機能を有する。
【００２７】
以下では、上記のように構成された漏電検出装置１の動作について説明する。
図２は、漏電検出装置１に設けられた各スイッチＳＷ１〜ＳＷ６のオンオフ状態の時間的変化を表すタイミングチャートである。この図２に示すように、非動作時、つまり漏電検出動作を実施しない期間（図中の時刻ｔ１〜ｔ２の期間）において、電圧検出回路６は、全てのスイッチＳＷ１〜ＳＷ６をオフ状態に制御する。
【００２８】
全てのスイッチＳＷ１〜ＳＷ６がオフ状態になると、高圧バッテリＢＴの正極端子→抵抗Ｒ１→抵抗Ｒ３→抵抗Ｒ４→抵抗Ｒ５→抵抗Ｒ２→高圧バッテリＢＴの負極端子、という経路で電流（暗電流）が流れるが、第１暗電流抑制回路２の抵抗Ｒ１と、第２暗電流抑制回路３の抵抗Ｒ２の抵抗値を大きく設定することで暗電流を抑制できる。
【００２９】
図中の時刻ｔ２から漏電検出動作が開始されると想定すると、電圧検出回路６は、まず、時刻ｔ２からｔ３までの期間において総電圧充電処理を実行する。具体的には、電圧検出回路６は、時刻ｔ２からｔ３までの期間内に、スイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３及びＳＷ４をオン状態に制御することにより、フライングキャパシタＣに流れる電流の経路を、正極側絶縁抵抗Ｒp及び負極側絶縁抵抗Ｒnを経由しない第１経路に切替える。
【００３０】
スイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３及びＳＷ４がオン状態となると、図３に示すように、高圧バッテリＢＴの正極端子→スイッチＳＷ１→抵抗Ｒ３→スイッチＳＷ３→ダイオードＤ１→抵抗Ｒ６→フライングキャパシタＣ→スイッチＳＷ４→抵抗Ｒ５→スイッチＳＷ２→高圧バッテリＢＴの負極端子、という経路（つまり第１経路）で電流が流れる。
【００３１】
このように、スイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３及びＳＷ４をオン状態とした場合、電流が流れる第１経路の合成抵抗Ｒは、下記（１）式で表され、また、フライングキャパシタＣに充電される電圧（つまりフライングキャパシタＣの端子間電圧）Ｖcは、下記（２）式で表される。なお、下記（２）式において、Ｖｂは高圧バッテリＢＴの出力電圧であり、Ｔon1はフライングキャパシタＣの充電時間（Ｔon1＝ｔ３−ｔ２）である。以下では、上記のような総電圧充電処理の実行時に、フライングキャパシタＣに充電される電圧Ｖcを総電圧と呼ぶ。
【００３２】
【数１】
2014020914.tif 000003
【００３３】
続いて、電圧検出回路６は、図２中の時刻ｔ３からｔ４までの期間において総電圧読込処理を実行する。具体的には、電圧検出回路６は、時刻ｔ３からｔ４までの期間内に、スイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３及びＳＷ４をオフ状態に制御すると共に、スイッチＳＷ５及びＳＷ６をオン状態に制御することにより、フライングキャパシタＣの端子間電圧、つまり総電圧Ｖcを検出し（デジタル値に変換して読み込み）、その検出結果（総電圧Ｖcのデジタル値）を内部メモリに保存する。
【００３４】
なお、実際には、総電圧Ｖcは抵抗Ｒ７、Ｒ８及びＲ９によって分圧され、抵抗Ｒ８の端子間電圧として電圧検出回路６に読み込まれる。従って、電圧検出回路６は、読み込んだ抵抗Ｒ８の端子間電圧を、抵抗Ｒ７、Ｒ８及びＲ９の抵抗値に基づいてフライングキャパシタＣの端子間電圧、つまり総電圧Ｖcに換算している。
【００３５】
続いて、電圧検出回路６は、図２中の時刻ｔ４からｔ５までの期間において正極側絶縁抵抗電圧充電処理を実行する。具体的には、電圧検出回路６は、時刻ｔ４からｔ５までの期間内に、スイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ４及びＳＷ５をオン状態に制御すると共に、スイッチＳＷ３及びＳＷ６をオフ状態に制御することにより、フライングキャパシタＣに流れる電流の経路を、正極側絶縁抵抗Ｒpを経由する第２経路に切替える。
【００３６】
スイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ４及びＳＷ５がオン状態、スイッチＳＷ３及びＳＷ６がオフ状態となると、図４（ａ）に示すように、高圧バッテリＢＴの正極端子→正極側絶縁抵抗Ｒp→車両グランドＢＧ→抵抗Ｒ８→スイッチＳＷ５→ダイオードＤ１→抵抗Ｒ６→フライングキャパシタＣ→スイッチＳＷ４→抵抗Ｒ５→スイッチＳＷ２→高圧バッテリＢＴの負極端子、という経路（つまり第２経路）で電流が流れる。
【００３７】
このように、スイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ４及びＳＷ５をオン状態とし、スイッチＳＷ３及びＳＷ６をオフ状態とした場合、電流が流れる第２経路の合成抵抗Ｒ(+)は、下記（３）式で表され、また、フライングキャパシタＣに充電される電圧Ｖcpは、下記（４）式で表される。なお、下記（４）式において、Ｔon2はフライングキャパシタＣの充電時間（Ｔon2＝ｔ５−ｔ４）である。以下では、上記のような正極側絶縁抵抗電圧充電処理の実行時に、フライングキャパシタＣに充電される電圧Ｖcpを正極側絶縁抵抗電圧と呼ぶ。
【００３８】
【数２】
2014020914.tif 000004
【００３９】
続いて、電圧検出回路６は、図２中の時刻ｔ５からｔ６までの期間において正極側絶縁抵抗電圧読込処理を実行する。具体的には、電圧検出回路６は、時刻ｔ５からｔ６までの期間内に、スイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３及びＳＷ４をオフ状態に制御すると共に、スイッチＳＷ５及びＳＷ６をオン状態に制御することにより、フライングキャパシタＣの端子間電圧、つまり正極側絶縁抵抗電圧Ｖcpを検出し（デジタル値に変換して読み込み）、その検出結果（正極側絶縁抵抗電圧Ｖcpのデジタル値）を内部メモリに保存する。
【００４０】
なお、上記と同様に、実際には、正極側絶縁抵抗電圧Ｖcpは抵抗Ｒ７、Ｒ８及びＲ９によって分圧され、抵抗Ｒ８の端子間電圧として電圧検出回路６に読み込まれる。従って、電圧検出回路６は、読み込んだ抵抗Ｒ８の端子間電圧を、抵抗Ｒ７、Ｒ８及びＲ９の抵抗値に基づいて正極側絶縁抵抗電圧Ｖcpに換算している。
【００４１】
続いて、電圧検出回路６は、図中の時刻ｔ６からｔ７までの期間において総電圧充電処理を再度実行する。つまり、電圧検出回路６は、時刻ｔ６からｔ７までの期間内に、スイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３及びＳＷ４をオン状態に制御することにより、フライングキャパシタＣに流れる電流の経路を第１経路に切替える。これにより、上記（２）式で表される総電圧ＶcがフライングキャパシタＣに充電される。
【００４２】
続いて、電圧検出回路６は、図２中の時刻ｔ７からｔ８までの期間において総電圧読込処理を実行する。つまり、電圧検出回路６は、時刻ｔ７からｔ８までの期間内に、スイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３及びＳＷ４をオフ状態に制御すると共に、スイッチＳＷ５及びＳＷ６をオン状態に制御することにより、フライングキャパシタＣの端子間電圧、つまり総電圧Ｖcを検出し（デジタル値に変換して読み込み）、その検出結果（総電圧Ｖcのデジタル値）を内部メモリに保存する。
【００４３】
続いて、電圧検出回路６は、図２中の時刻ｔ８からｔ９までの期間において負極側絶縁抵抗電圧充電処理を実行する。具体的には、電圧検出回路６は、時刻ｔ８からｔ９までの期間内に、スイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３及びＳＷ６をオン状態に制御すると共に、スイッチＳＷ４及びＳＷ５をオフ状態に制御することにより、フライングキャパシタＣに流れる電流の経路を、負極側絶縁抵抗Ｒnを経由する第３経路に切替える。
【００４４】
スイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３及びＳＷ６がオン状態、スイッチＳＷ４及びＳＷ５がオフ状態となると、図４（ｂ）に示すように、高圧バッテリＢＴの正極端子→スイッチＳＷ１→抵抗Ｒ３→スイッチＳＷ３→ダイオードＤ１→抵抗Ｒ６→フライングキャパシタＣ→スイッチＳＷ６→抵抗９→車両グランドＢＧ→負極側絶縁抵抗Ｒn→高圧バッテリＢＴの負極端子、という経路（つまり第３経路）で電流が流れる。
【００４５】
このように、スイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３及びＳＷ６をオン状態とし、スイッチＳＷ４及びＳＷ５をオフ状態とした場合、電流が流れる第３経路の合成抵抗Ｒ(-)は、下記（５）式で表され、また、フライングキャパシタＣに充電される電圧Ｖcnは、下記（６）式で表される。なお、下記（６）式において、Ｔon2はフライングキャパシタＣの充電時間（Ｔon2＝ｔ９−ｔ８）である。以下では、上記のような負極側絶縁抵抗電圧充電処理の実行時に、フライングキャパシタＣに充電される電圧Ｖcnを負極側絶縁抵抗電圧と呼ぶ。
【００４６】
【数３】
2014020914.tif 000005
【００４７】
続いて、電圧検出回路６は、図２中の時刻ｔ９からｔ１０までの期間において負極側絶縁抵抗電圧読込処理を実行する。具体的には、電圧検出回路６は、時刻ｔ９からｔ１０までの期間内に、スイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３及びＳＷ４をオフ状態に制御すると共に、スイッチＳＷ５及びＳＷ６をオン状態に制御することにより、フライングキャパシタＣの端子間電圧、つまり負極側絶縁抵抗電圧Ｖcnを検出し（デジタル値に変換して読み込み）、その検出結果（負極側絶縁抵抗電圧Ｖcnのデジタル値）を内部メモリに保存する。
【００４８】
なお、上記と同様に、実際には、負極側絶縁抵抗電圧Ｖcnは抵抗Ｒ７、Ｒ８及びＲ９によって分圧され、抵抗Ｒ８の端子間電圧として電圧検出回路６に読み込まれる。従って、電圧検出回路６は、読み込んだ抵抗Ｒ８の端子間電圧を、抵抗Ｒ７、Ｒ８及びＲ９の抵抗値に基づいて負極側絶縁抵抗電圧Ｖcnに換算している。
【００４９】
電圧検出回路６は、上記のような時刻ｔ２からｔ１０までの期間に実行した各処理によって得られた、総電圧Ｖc、正極側絶縁抵抗電圧Ｖcp、負極側絶縁抵抗電圧Ｖcnに基づいて絶縁抵抗値を算出し、その算出した絶縁抵抗値が閾値以下の場合に、漏電が発生したと判定する。なお、Ｒ２＝Ｒ４とすると、Ｒ(+)＝Ｒ(-)＝Ｒとなるので、Ｖcn＋Ｖcpは下記（７）式で表され、絶縁抵抗値は下記（８）式で表される。
【００５０】
【数４】
2014020914.tif 000006
【００５１】
【数５】
2014020914.tif 000007
【００５２】
以上のように、本実施形態によれば、漏電判定回路５の前段に、高圧バッテリＢＴの出力電圧を分圧する分圧回路４を設けたので、漏電判定回路５を構成する回路部品の耐圧を下げることができる（換言すれば、漏電判定回路５を安価な回路部品で構成できる）。本実施形態では、分圧回路４と暗電流抑制回路２、３を設けた分だけ部品コストがかかるが、上記のように漏電判定回路５を安価な回路部品で構成できるので、トータルとして装置コストの増加を最小限に抑えることができる。
【００５３】
また、本実施形態によれば、高圧バッテリＢＴの正極端子と分圧回路４とを結ぶ配線と、高圧バッテリＢＴの負極端子と分圧回路４とを結ぶ配線の両方に、スイッチと抵抗とが並列接続されてなる暗電流抑制回路２、３を介挿したので、暗電流の発生を抑えることができる。つまり、本実施形態の漏電検出装置１によれば、装置コストの増加を最小限に抑えながら、暗電流によるバッテリの劣化を抑制することが可能となる。
【００５４】
さらに、分圧回路４を構成する抵抗Ｒ３、Ｒ４及びＲ５の抵抗値が小さくなりすぎると漏電検出精度が低下するが、本実施形態のように、分圧回路４を構成する抵抗Ｒ３、Ｒ４及びＲ５の抵抗値を全て同一とすることにより、漏電検出精度を維持することができる。また、フライングキャパシタＣに充電された電圧を検出する時に、スイッチＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３及びＳＷ４をオフ状態とし、スイッチＳＷ５及びＳＷ６をオン状態として、漏電判定回路５と分圧回路４との電気的な接続を切断することにより、スイッチＳＷ５及びＳＷ６に耐圧を越える電圧が印加されてしまうことを回避できる。
【００５５】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、上記実施形態では、高圧バッテリＢＴの正極端子と分圧回路４とを結ぶ配線、及び高圧バッテリＢＴの負極端子と分圧回路４とを結ぶ配線の両方に暗電流抑制回路２、３が介挿されている場合を例示したが、この暗電流抑制回路２、３はいずれか一方の配線にのみ介挿されていても、その効果を発揮するものである。
【００５６】
また、上記実施形態では、フライングキャパシタＣに流れる電流の経路を、正極側絶縁抵抗Ｒp及び負極側絶縁抵抗Ｒnを経由しない第１経路と、正極側絶縁抵抗Ｒpを経由する第２経路と、負極側絶縁抵抗Ｒnを経由する第３経路とに選択的に切替え、これら第１経路、第２経路及び第３経路のそれぞれでフライングキャパシタＣに充電される電圧に基づいて漏電の有無を判定する、いわゆるフライングキャパシタ方式の漏電判定回路５を例示した。本発明は、これに限らず、高圧バッテリＢＴの正極側絶縁抵抗Ｒp又は負極側絶縁抵抗Ｒnを各々経由する経路で検出された電圧に基づいて漏電の有無を判定する漏電判定回路（例えば抵抗分圧方式の漏電判定回路）を採用しても良い。
【符号の説明】
【００５７】
１…漏電検出装置、２…第１暗電流抑制回路、３…第２暗電流抑制回路、４…分圧回路、５…漏電判定回路、６…電圧検出回路、ＳＷ１、ＳＷ２、ＳＷ３、ＳＷ４、ＳＷ５、ＳＷ６…スイッチ、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９…抵抗、Ｄ１、Ｄ２…ダイオード、Ｃ…フライングキャパシタ（コンデンサ）、Ｒp…正極側絶縁抵抗、Ｒn…負極側絶縁抵抗、ＢＴ…高圧バッテリ、ＢＧ…車両グランド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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