(57)【要約】【課題】所定のパネルが組み合わされて本体が構成される移動体において、当該パネルと電源線等との短絡を確実に検出する短絡検出システムを提供する。【解決手段】短絡検出システムは、カーボンパネル、アース線、電流検出部、および短絡電流判定部を備える。アース線は、その一方端がカーボンパネルに接続され、その他方端が接地された。電流検出部は、アース線を流れる電流値を検出する。短絡電流判定部は、電流検出部が検出した電流値に応じて、カーボンパネルに短絡電流が流れたことを判定する。【選択図】図１
2009113554.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体に搭載される短絡検出システムであって、
カーボンパネルと、
その一方端が前記カーボンパネルに接続され、その他方端が接地されたアース線と、
前記アース線を流れる電流値を検出する電流検出部と、
前記電流検出部が検出した電流値に応じて、前記カーボンパネルに短絡電流が流れたことを判定する短絡電流判定部とを備える、短絡検出システム。
【請求項２】
前記カーボンパネルは、前記移動体内に複数枚連結されて搭載され、
前記アース線は、複数本設けられ、それぞれの一方端が前記複数のカーボンパネルそれぞれに接続され、
前記電流検出部は、前記複数本のアース線を流れる電流値の総計を検出し、
前記短絡電流判定部は、前記電流検出部が検出した電流値の総計に応じて、前記複数枚のカーボンパネルの何れかに短絡電流が流れたことを判定する、請求項１に記載の短絡検出システム。
【請求項３】
前記カーボンパネルは、前記移動体内に複数枚連結されて搭載され、
前記アース線は、複数本設けられ、それぞれの一方端が前記複数のカーボンパネルそれぞれに接続され、
前記電流検出部は、前記複数本のアース線を流れる電流値をそれぞれ検出し、
前記短絡電流判定部は、前記電流検出部が検出したそれぞれの電流値に応じて、前記複数枚のカーボンパネルに短絡電流が流れたことおよび前記複数枚のカーボンパネルから当該短絡電流が流れたカーボンパネルを判定する、請求項１に記載の短絡検出システム。
【請求項４】
前記短絡電流判定部は、前記カーボンパネルに短絡電流が流れていない状態で測定された前記アース線を流れる電流値に基づいて設定された閾値を用いて、当該閾値を前記電流検出部が検出した電流値が越えるとき、前記カーボンパネルに短絡電流が流れたと判定する、請求項１乃至３の何れか１つに記載の短絡検出システム。
【請求項５】
前記短絡電流判定部は、前記電流検出部が検出した電流値が前記閾値を越えた回数が予め定められた複数回以上となった場合、前記カーボンパネルに短絡電流が流れたと判定する、請求項４に記載の短絡検出システム。
【請求項６】
前記短絡電流判定部は、前記閾値を越える電流値を前記電流検出部が検出している時間が予め定められた時間に到達した場合、前記カーボンパネルに短絡電流が流れたと判定する、請求項４に記載の短絡検出システム。
【請求項７】
前記短絡電流判定部が前記カーボンパネルに短絡電流が流れたことを判定した際、当該短絡電流が流れたことを前記移動体の乗員に報知する報知部を、さらに備える、請求項１乃至３の何れか１つに記載の短絡検出システム。
【請求項８】
前記アース線は、その一方端にアース端子が圧着され、
前記短絡検出システムは、
前記カーボンパネルにその一部が埋め込まれた挿入体と、
前記挿入体と接合し、前記アース端子を挟持して当該挿入体に当該アース端子を固定する固定部材とを含む、請求項１乃至３の何れか１つに記載の短絡検出システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、短絡検出システムに関し、特に車両等の移動体に設けられる短絡検出システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、車両等の移動体に搭載されたバッテリから電気負荷へ、電源線を介して電力を供給するシステムがある。例えば、図５に示すように、車両に搭載されたバッテリ５から電源線を介して電気負荷７へ電力を供給している。ここで、バッテリ５から電気負荷７までの電源線上にはヒューズ６が設けられる。ヒューズ６は、バッテリ５から電気負荷７への電流状態を監視しており、過電流や短絡電流等が流れると電気負荷７への電力供給を遮断する。例えば、ヒューズ６は、所定値以上の電流が流れたときに可溶体が溶断または遮断する。このようなヒューズ６を設けることによって、過電流や短絡電流によるシステムの損傷を防ぐことができる。
【０００３】
一方、ワイヤーハーネスが接地したことを検出する装置が開示されている（例えば、特許文献１参照）。上記特許文献１で開示された装置は、ワイヤーハーネスの電線を保護するために外装保護材が設けられ、当該外装保護材が車体に接地したことを検出する。
【特許文献１】特開平７−１０４０２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ある程度の導電率を有するカーボンパネル等で車両本体が構成される場合、上述した電流監視方式が不安定となることがある。例えば、図５に示すように、複数のカーボンパネル９ａ〜９ｃが接続されて車両本体を構成しており、それらの一部（図５の例ではカーボンパネル９ｂ）と上記電源線とが短絡した場合を考える。この場合、カーボンパネル９ａ〜９ｃ間の接続部の経時変化によって、当該接続部の電気的抵抗値が初期値から変動することがある。したがって、図５に示すように、上記電源線とカーボンパネル９ｂとが短絡した場合、当該電源線からカーボンパネル９ａ〜９ｃを介してアースされるまでの抵抗値が不安定となるために、上述した過電流や短絡電流に対する保護システムが機能しないことがある。これによって、電気負荷７に充分な電力を供給できない、バッテリ５の蓄電量が低下する、電源線が損傷する、カーボンパネル９ａ〜９ｃの接続部やパネル自体が発熱する等の問題が生じることがある。
【０００５】
また、上記特許文献１で開示された装置は、外装保護材が車体に接地したことを検出しているが、外装保護材とカーボンパネルとが接触した場合は、上述した電気的抵抗値の変動と同様の現象が生じる。したがって、上記特許文献１で開示された装置であっても、接触検知が有効に作用しないことがある。また、上記特許文献１で開示された装置は、外装保護材で電源線を覆う必要があり、外装保護材に覆われていない電源線とカーボンパネルとの短絡については検知ができない。
【０００６】
それ故に、本発明の目的は、所定のパネルが組み合わされて本体が構成される移動体において、当該パネルと電源線等との短絡を確実に検出する短絡検出システムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述したような目的を達成するために、本発明は、以下に示すような特徴を有している。
第１の発明は、移動体に搭載される短絡検出システムである。短絡検出システムは、カーボンパネル、アース線、電流検出部、および短絡電流判定部を備える。アース線は、その一方端がカーボンパネルに接続され、その他方端が接地された。電流検出部は、アース線を流れる電流値を検出する。短絡電流判定部は、電流検出部が検出した電流値に応じて、カーボンパネルに短絡電流が流れたことを判定する。
【０００８】
第２の発明は、上記第１の発明において、カーボンパネルは、移動体内に複数枚連結されて搭載される。アース線は、複数本設けられ、それぞれの一方端が複数のカーボンパネルそれぞれに接続される。電流検出部は、複数本のアース線を流れる電流値の総計を検出する。短絡電流判定部は、電流検出部が検出した電流値の総計に応じて、複数枚のカーボンパネルの何れかに短絡電流が流れたことを判定する。
【０００９】
第３の発明は、上記第１の発明において、カーボンパネルは、移動体内に複数枚連結されて搭載される。アース線は、複数本設けられ、それぞれの一方端が複数のカーボンパネルそれぞれに接続される。電流検出部は、複数本のアース線を流れる電流値をそれぞれ検出する。短絡電流判定部は、電流検出部が検出したそれぞれの電流値に応じて、複数枚のカーボンパネルに短絡電流が流れたことおよび複数枚のカーボンパネルから当該短絡電流が流れたカーボンパネルを判定する。
【００１０】
第４の発明は、上記第１〜第３の発明の何れか１つにおいて、短絡電流判定部は、カーボンパネルに短絡電流が流れていない状態で測定されたアース線を流れる電流値に基づいて設定された閾値を用いて、当該閾値を電流検出部が検出した電流値が越えるとき、カーボンパネルに短絡電流が流れたと判定する。
【００１１】
第５の発明は、上記第４の発明において、短絡電流判定部は、電流検出部が検出した電流値が閾値を越えた回数が予め定められた複数回以上となった場合、カーボンパネルに短絡電流が流れたと判定する。
【００１２】
第６の発明は、上記第４の発明において、短絡電流判定部は、閾値を越える電流値を電流検出部が検出している時間が予め定められた時間に到達した場合、カーボンパネルに短絡電流が流れたと判定する。
【００１３】
第７の発明は、上記第１〜第３の発明の何れか１つにおいて、報知部を、さらに備える。報知部は、短絡電流判定部がカーボンパネルに短絡電流が流れたことを判定した際、当該短絡電流が流れたことを移動体の乗員に報知する。
【００１４】
第８の発明は、上記第１〜第３の発明の何れか１つにおいて、アース線は、その一方端にアース端子が圧着される。短絡検出システムは、挿入体および固定部材を含む。挿入体は、カーボンパネルにその一部が埋め込まれる。固定部材は、挿入体と接合し、アース端子を挟持して当該挿入体に当該アース端子を固定する。
【発明の効果】
【００１５】
上記第１の発明によれば、カーボンパネル側に流れる短絡電流を検出するため、カーボンパネルと電源線等との短絡を確実に検出することができる。また、カーボンパネルがアース線を介して接地されているため、当該カーボンパネルを介してアースされるまでの抵抗値が安定する。また、上記抵抗値は、経時変化による初期値から変動が極めて少ないため、カーボンパネルと電源線等との短絡を安定して検出することができる。
【００１６】
上記第２の発明によれば、カーボンパネルが複数枚連結されて移動体内に搭載されている場合、電流値の総計を検出することによってカーボンパネルの何れかと電源線等との短絡を確実に検出することができる。
【００１７】
上記第３の発明によれば、各アース線に流れる電流をそれぞれ検出することによって、電源線が短絡した箇所が明らかとなるため、短絡箇所を調査する範囲が絞られ、短絡箇所を補修する作業が容易となる。
【００１８】
上記第４の発明によれば、短絡電流が流れていない状態でカーボンパネルにある程度の電流が流れているような移動体である場合、当該電流を考慮した短絡電流の検出が可能となる。
【００１９】
上記第５の発明によれば、短絡電流以外で生じた単発的な電流値の上昇を、短絡電流と誤判定することを防止することができる。
【００２０】
上記第６の発明によれば、短絡電流以外で生じた突発的な電流値の上昇を、短絡電流と誤判定することを防止することができる。
【００２１】
上記第７の発明によれば、カーボンパネルへの短絡を検出したとき、移動体の乗員に対して短絡異常を報知することができる。
【００２２】
上記第８の発明によれば、挿入体とカーボンパネルとの間の電気的抵抗値が安定して劣化も極めて少ないため、カーボンパネルからアース線を介して接地されるまでの導電率が経時変化することを抑制できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、図１を参照して、本発明の一実施形態に係る短絡検出システムについて説明する。典型的には、車両等の移動体本体の少なくとも一部がカーボンパネルを連結した構造を有しており、当該短絡検出システムが移動体内に搭載される。なお、図１は、車両を一例として、当該車両本体を構成するパネル構造および短絡検出システムの構成例を示す概略構成図である。
【００２４】
図１において、当該短絡検出システムは、複数のパネル１ａ〜１ｃ、接続部２ａ〜２ｃ、アース線３ａ〜３ｃ、電流検出部１０ａ、短絡電流判定部１１ａ、および警告報知部１２ａを備えている。複数のパネル１ａ〜１ｃが組み合わせられて、車両本体を構成している。例えば、パネル１ａ〜１ｃは、それぞれある程度の導電率を有するカーボンパネルであり、以下カーボンパネル１ａ〜１ｃと記載する。そして、カーボンパネル１ａ〜１ｃには、それぞれアース線３ａ〜３ｃが接続され、電流検出部１０ａを介してアース板８に接地している。なお、カーボンパネル１ａ〜１ｃとアース線３ａ〜３ｃとをそれぞれ接続する接続部２ａ〜２ｃの構造や、カーボンパネル１ａ〜１ｃ間を接続する接続部の詳細な構造については、後述する。また、カーボンパネル１ａ〜１ｃ、接続部２ａ〜２ｃ、およびアース線３ａ〜３ｃをそれぞれ総称する場合、以下の説明ではカーボンパネル１、接続部２、およびアース線３とそれぞれ記載する。
【００２５】
電流検出部１０ａは、アース線３ａ〜３ｃからアース板８へ流れる電流の総計を検出する。例えば、電流検出部１０ａは、所定の測定抵抗を有する電流センサで構成され、アース線３ａ〜３ｃからアース板８へ流れる電流の総計を測定して、その結果を短絡電流判定部１１ａへ出力する。なお、電流検出部１０ａが、本発明の電流検出部の一例に相当する。
【００２６】
短絡電流判定部１１ａは、電流検出部１０ａから出力された電流測定結果を用いて、上記電源線がカーボンパネル１ａ〜１ｃの何れかと短絡したか否かを判定する。そして、警告報知部１２ａは、上記電源線がカーボンパネル１ａ〜１ｃの何れかと短絡したと短絡電流判定部１１ａが判定した場合、その短絡を示す警告音を発したり、その短絡を示す警告灯を点灯させたりすることによって、車両の乗員に当該短絡を報知する。例えば、短絡電流判定部１１ａは、マイコン等の制御部によって構成される。また、警告報知部１２ａは、乗員に報知するためのスピーカ等の音声出力手段や警告灯等の警告灯点灯手段によって構成される。
【００２７】
また、車両内には、バッテリからそれぞれの電気負荷へ、電源線を介して電力を供給するシステムが搭載されている。図１の例では、車両に搭載されたバッテリ５から電源線を介して電気負荷７へ電力を供給している。そして、バッテリ５および電気負荷７は、それぞれアース板８に接地している。また、バッテリ５から電気負荷７までの電源線上にはヒューズ６が設けられる。ヒューズ６は、バッテリ５から電気負荷７への電流状態を監視しており、過電流や短絡電流等が流れると電気負荷７への電力供給を遮断する。例えば、ヒューズ６は、所定値以上の電流が流れたときに可溶体が溶断または遮断することによって、電気負荷７への電力供給を遮断する。
【００２８】
図２および図３を参照して、接続部２ａ〜２ｃの構造およびカーボンパネル１ａ〜１ｃ間を接続する接続部の構造について説明する。なお、図２は、接続部２ａ〜２ｃを有するカーボンパネル１ａ〜１ｃの構造を示す側面図である。図３は、接続部２ａの詳細構造の一例を示す側断面図である。なお、図２においては、図１に示した接続部２ａ〜２ｃのうち、接続部２ａおよび２ｂのみ図示されている。
【００２９】
図２において、カーボンパネル１ａ〜１ｃは、その内部に炭素（カーボン）を含む樹脂性板状部材であり、ある程度の導電性（例えば、０〜３００Ω（オーム））を有する部材である。例えば、カーボンパネル１ａ〜１ｃは、それぞれが連結されて、車両の車体構造上の部品や車体内部のパネルや内装部品等に用いられる。
【００３０】
カーボンパネル１ａとカーボンパネル１ｂとは、リベット４ａｂによって締結されている。また、カーボンパネル１ｂとカーボンパネル１ｃとは、リベット４ｂｃによって締結されている。また、カーボンパネル１ａとカーボンパネル１ｂとが互いに接触する面およびカーボンパネル１ｂとカーボンパネル１ｃとが互いに接触する面には、それぞれ接着剤が塗着される。ここで、リベット４ａｂおよび４ｂｃは、カーボンパネル１ａ〜１ｃに装着された状態では、軸部および当該軸部の両端に頭部を有している。具体的には、リベット４ａｂおよび４ｂｃは、カーボンパネル１ａ〜１ｃの端部にそれぞれ形成された穴にそれぞれの軸部を貫装し、当該軸部の軸端をそれぞれかしめることによって頭部を形成して継手となる。なお、図２に示した一例では、リベット４ａｂおよび４ｂｃを用いて、カーボンパネル１ａ〜１ｃを締結したが、他の部材を用いてカーボンパネル１ａ〜１ｃをそれぞれ接続してもかまわない。例えば、リベット４ａｂおよび４ｂｃの代わりにボルトやナットを用いてカーボンパネル１ａ〜１ｃを締結してもかまわない。
【００３１】
接続部２ａ〜２ｃは、それぞれカーボンパネル１ａ〜１ｃとアース線３ａ〜３ｃとを電気的に接続する部位である。例えば、図２に示すように、接続部２ａは、インサートナット２１ａおよびボルト２２ａを含んでいる。また、接続部２ｂは、インサートナット２１ｂおよびボルト２２ｂを含んでいる。そして、アース線３ａおよび３ｂのカーボンパネル側先端に、アース端子３１ａおよび３１ｂがそれぞれ圧着されている。なお、接続部２ａ〜２ｃの構造は、それぞれ同一であるため、接続部２ａの構造を代表として図３を参照して説明する。また、インサートナット２１ａ〜２１ｃ、ボルト２２ａ〜２２ｃ、およびアース端子３１ａ〜３１ｃをそれぞれ総称する場合、以下の説明ではインサートナット２１、ボルト２２、およびアース端子３１とそれぞれ記載する。
【００３２】
図３において、インサートナット２１ａは、黄銅、ステンレス、アルミ合金、鉄等の金属で構成され、少なくとも一方端面側に開口するめねじが形成されている。また、インサートナット２１ａは、カーボンパネル１ａからの脱落を防止するためのつば部が他方端側に形成されている。そして、インサートナット２１ａは、カーボンパネル１ａを成型する際に当該カーボンパネル１ａ内にインサート成型されて固設される。このとき、インサートナット２１ａの上記一方端面側（つまり、めねじ開口側）となる一部の部位がカーボンパネル１ａの表面から露出し、他の部位がカーボンパネル１ａ内に埋め込まれてインサート成型される。
【００３３】
アース端子３１ａは、アース線３ａの一方端に圧着されている。そして、アース端子３１ｂは、インサートナット２１ａの上記一方端面にボルト２２ａによって締め付け固定される。ボルト２２ａは、所定のワッシャおよびアース端子３１ａを挟持して、インサートナット２１ａのめねじと螺合することによって、アース端子３１ａをインサートナット２１ａに固定する。
【００３４】
このように、アース線３ａは、インサートナット２１ａを介してカーボンパネル１ａと接続される。したがって、カーボンパネル１ａは、電流検出部１０ａを介してアース板８（図１参照）と電気的に接続されることになる。また、アース線３ｂおよび３ｃも同様に、それぞれインサートナット２１ｂおよび２１ｃを介してカーボンパネル１ｂおよび１ｃと接続される。したがって、カーボンパネル１ｂおよび１ｃも、電流検出部１０ａを介してアース板８と電気的にそれぞれ接続されることになる。
【００３５】
なお、上述したインサートナット２１は、他方端側につば部を形成することによってカーボンパネル１からの脱落が防止されているが、他の態様で脱落防止してもかまわない。例えば、インサートナット２１の側面に溝、縦目すじ（平目）、および格子状のすじ（あや目）等を形成して、カーボンパネル１からの脱落を防止してもかまわない。
【００３６】
また、上述したインサートナット２１は、カーボンパネル１を成型する際にインサート成型されて固設されているが、他の方式でカーボンパネル１に固設してもかまわない。例えば、カーボンパネル１に形成されたボス穴にインサートナット２１を圧入や熱圧入して、当該インサートナット２１をカーボンパネル１に固設してもかまわない。
【００３７】
また、上述したインサートナット２１の代わりに、スタッドボルトをカーボンパネル１に固設してもかまわない。この場合、アース端子３１は、スタッドボルトと螺合するナットによって、当該スタッドボルトに固定される。第１の例として、アース端子３１は、上記ナットとカーボンパネル１の表面との間に挟持されてスタッドボルトに固定される。第２の例として、アース端子３１は、スタットボルトに遊貫されたリング状部材と上記ナットとの間に挟持されてスタッドボルトに固定される。第３の例として、アース端子３１は、スタットボルトに螺合する２つのナットの間に挟持されてスタッドボルトに固定される。このようにスタッドボルトをカーボンパネル１に固設した場合も、アース線３がスタッドボルトを介してカーボンパネル１と接続される。
【００３８】
次に、電流検出部１０ａ、短絡電流判定部１１ａ、および警告報知部１２ａにおける短絡検出方法について説明する。一般的に、車両のボディ構造には、当該車両に搭載されている各電気機器が積極的なボディアースをとらない接続を行っていたとしても、ある程度の電流が流れる場合が多い。例えば、車両のステアリングやアクセルケーブル等がカーボンパネル１ａ〜１ｃの何れかと接触する構造であると、これらの部品を介してエンジン等の他の機構からの電流がカーボンパネル１ａ〜１ｃへ流れる。したがって、カーボンパネル１ａ〜１ｃと上記電源線とが短絡していない状態であっても、カーボンパネル１ａ〜１ｃへ電流が流れることになり（以下、正常時電流と記載する）、電流検出部１０ａも当該正常時電流を検出してしまう。
【００３９】
本実施形態においては、上記正常時電流の車両毎のデータに基づいて、当該正常時電流と、カーボンパネル１ａ〜１ｃと電源線とが短絡したときの短絡電流とを区別するための閾値を設定する。例えば、上記正常時電流を車両毎にモニタして、上記正常時電流の最大値やバラツキに基づいた上限値（例えば、平均値＋３σ（標準偏差）や＋４σ）等を上記閾値に設定する。そして、短絡電流判定部１１ａは、図示しない記憶手段に上記閾値を予め記憶しており、電流検出部１０ａが検出した電流値が当該閾値を越えた場合に短絡電流であると判断する。
【００４０】
第１の例として、短絡電流判定部１１ａは、電流検出部１０ａが検出した電流値が当該閾値を越えた場合、当該電流値が短絡電流であると即時に判定して、電源線が短絡したことを警告報知部１２ａが乗員へ報知する。また、第２の例として、短絡電流判定部１１ａは、電流検出部１０ａが検出した電流値が上記閾値を越えた回数が予め定められた２回以上の回数となったとき、すなわち上記閾値を越える電流値を複数回以上検出したとき、当該電流値が短絡電流であると判定して、電源線が短絡したことを警告報知部１２ａが乗員へ報知する。また、第３の例として、短絡電流判定部１１ａは、電流検出部１０ａが検出した電流値が上記閾値を越えた時間が予め定められた時間に到達したとき、当該電流値が短絡電流であると判定して、電源線が短絡したことを警告報知部１２ａが乗員へ報知する。
【００４１】
なお、上記閾値は、車両の経時変化による正常時電流の変化に応じて調整してもかまわない。例えば、短絡電流判定部１１ａに上述したモニタ結果や正常時電流のバラツキデータを記憶しておき、その後の正常時電流の変化を学習制御する。例えば、短絡電流判定部１１ａは、正常時電流の経時変化に応じて、適宜上記平均値や標準偏差を再設定することによって、上記閾値を再設定する。このように上記閾値を適宜補正することによって、正常時電流が増加していくことによって当該正常時電流を短絡電流と誤認する誤検出や、正常時電流が低下していくことによって短絡電流が判別できない検出ミスが発生することを防止することができる。
【００４２】
このように、当該実施形態に係る短絡検出システムは、カーボンパネル１側に流れる短絡電流を検出するため、カーボンパネル１と電源線との短絡を確実に検出することができ、乗員に対して確実に短絡異常を報知することができる。また、カーボンパネル１がそれぞれ接続部２、電流検出部１０ａ、およびアース線３を介してアース板８に接続されているため、当該カーボンパネル１を介してアースされるまでの抵抗値が安定する。また、上記抵抗値は、経時変化による初期値から変動が極めて少ないため、カーボンパネル１と電源線との短絡を安定して検出することができる。
【００４３】
なお、各アース線３ａ〜３ｃに流れる電流をそれぞれ検出してもかまわない。以下、図４を参照して、各アース線３ａ〜３ｃに流れる電流をそれぞれ検出する短絡検出システムについて説明する。なお、図４は、当該短絡検出システムの構成例を示す概略構成図である。
【００４４】
図４において、各アース線３ａ〜３ｃに流れる電流をそれぞれ検出する短絡検出システムは、上述した短絡検出システムと比較して、アース線、電流検出部、短絡電流判定部、および警告報知部が異なる。以下、上述した短絡検出システムと同様の構成要素については、同一の参照符号を付して、詳細な説明を省略する。
【００４５】
電流検出部１０ｂは、アース線３ａ〜３ｃからアース板８へ流れるそれぞれの電流を検出して、短絡電流判定部１１ｂへ出力する。例えば、電流検出部１０ｂは、所定の測定抵抗をそれぞれ有する複数の電流センサ１０１ａ〜１０１ｃを有している、そして、電流センサ１０１ａは、アース線３ａからアース板８へ流れる電流を測定して、その結果を短絡電流判定部１１ｂへ出力する。また、電流センサ１０１ｂは、アース線３ｂからアース板８へ流れる電流を測定して、その結果を短絡電流判定部１１ｂへ出力する。また、電流センサ１０１ｃは、アース線３ｃからアース板８へ流れる電流を測定して、その結果を短絡電流判定部１１ｂへ出力する。
【００４６】
短絡電流判定部１１ｂは、電流検出部１０ｂから出力された各電流測定結果を用いて、バッテリ５から電気負荷７への電源線がカーボンパネル１ａ〜１ｃと短絡したか否かを判定し、何れのカーボンパネル１ａ〜１ｃと短絡したかを特定する。そして、警告報知部１２ｂは、上記電源線がカーボンパネル１ａ〜１ｃと短絡したと短絡電流判定部１１ｂが判定した場合、その短絡および短絡パネルを示す警告音を発したり、その短絡および短絡パネルを示す警告灯を点灯させたりすることによって、車両の乗員に当該短絡および短絡箇所を報知する。例えば、短絡電流判定部１１ｂは、マイコン等の制御部によって構成される。また、警告報知部１２ｂは、車両の乗員に報知するためのスピーカ等の音声出力手段や警告灯等の警告灯点灯手段等によって構成される。
【００４７】
一例として、警告報知部１２ｂが音声出力手段を有している場合、警告報知部１２ｂは、電源線が短絡したことを示す音声を再生すると共に、その短絡箇所（短絡したカーボンパネル１）を示す音声も再生して乗員に報知する。他の例として警告報知部１２ｂが警告灯点灯手段を有している場合、カーボンパネル１ａ〜１ｃ毎に設けられた警告灯を点灯させることによって、警告灯が点灯したカーボンパネル１と電源線とが短絡したことを乗員に報知する。
【００４８】
次に、電流検出部１０ｂ、短絡電流判定部１１ｂ、および警告報知部１２ｂにおける短絡検出方法について説明する。上述したように、車両のボディ構造には、当該車両に搭載されている各電気機器が積極的なボディアースをとらない接続を行っていたとしても、ある程度の電流が流れる場合が多い。したがって、カーボンパネル１ａ〜１ｃと上記電源線とが短絡していない状態であっても、カーボンパネル１ａ〜１ｃへ正常時電流が流れることになり、電流検出部１０ｂも当該正常時電流を検出してしまう。
【００４９】
各アース線３ａ〜３ｃの電流値をそれぞれ検出する場合、上記正常時電流の車両毎のデータに基づいて、各カーボンパネル１ａ〜１ｃに流れる正常時電流と、カーボンパネル１ａ〜１ｃの何れかと電源線とが短絡したときの短絡電流とを区別するための閾値を、アース線３ａ〜３ｃ毎に設定する。例えば、上記正常時電流を車両のカーボンパネル１ａ〜１ｃ毎にモニタして、上記正常時電流のそれぞれの最大値やそれぞれのバラツキに基づいた上限値（例えば、平均値＋３σ（標準偏差）や＋４σ）等を上記閾値にそれぞれ設定する。そして、短絡電流判定部１１ｂは、図示しない記憶手段に上記閾値を予めそれぞれ記憶しており、電流検出部１０ｂが検出した電流値がアース線３ａ〜３ｃ毎に設定された閾値を越えた場合に短絡電流であると判断し、短絡電流が流れたカーボンパネル１ａ〜１ｃを特定する。なお、各カーボンパネル１ａ〜１ｃに電源線が短絡したと判定する方法や車両の経時変化による正常時電流の変化に応じて閾値を調整する方法については、上述した短絡検出システムと同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００５０】
このように、各アース線３ａ〜３ｃに流れる電流をそれぞれ検出することによって、上述した短絡検出システムの効果に加えて、さらに上記電源線が短絡した箇所が明らかにすることが可能であるため、短絡箇所を調査する範囲が絞られ、短絡箇所を補修する作業が容易となる。
【００５１】
なお、各アース線３ａ〜３ｃに流れる電流をそれぞれ検出する短絡検出システムでは、短絡警告と共に短絡箇所を報知する例を示したが、他の報知態様でもかまわない。例えば、電源線との短絡を検出した時点では短絡警告のみを乗員に報知し、短絡箇所を示すデータは短絡電流判定部１１ｂの記憶手段内にデータとして記憶してもかまわない。短絡箇所を補修する際に、短絡電流判定部１１ｂに記憶された短絡箇所データを読み出せば、上述した報知態様と同様に短絡箇所の調査箇所を絞ることが可能となるため、短絡箇所を補修する作業が容易となる。
【００５２】
また、上述した短絡検出システムでは、短絡電流判定部１１ａおよび１１ｂをマイコン等で構成したが、他の制御部と共用で構成してもかまわない。例えば、既に車両に他の制御部が設置されている場合、上述した電流検出部１０ａまたは１０ｂからの電流値情報を当該制御部が取得して、短絡電流判定部１１ａおよび１１ｂの動作を行ってもかまわない。また、警告報知部１２ａおよび１２ｂは、他の用途のための音声出力手段および警告灯点灯手段等が既に車両に設置されている場合、これらの手段と共用して設けられてもいいことは言うまでもない。
【００５３】
また、上述した電流検出部１０ａおよび１０ｂを、所定の測定抵抗を有する電流センサで構成する例を示したが、他の方式でアース線３を流動する電流を検出してもかまわない。例えば、電流検出部１０ａおよび１０ｂは、アース線３とアース板８との間に抵抗を挿入し、当該抵抗の両端にかかる電圧を検出してもかまわない。
【００５４】
また、上述した各種抵抗値等は、単なる一例に過ぎず他の値であっても、本発明を実現できることは言うまでもない。
【００５５】
また、上述した説明では、当該実施形態に係る短絡検出システムが車両に設置される一例を用いたが、電源と電気機器とが搭載された他の移動体の短絡検出システムに用いられてもかまわない。例えば、本発明の短絡検出システムは、乗用車、大型車、二輪車等の車両の他に、飛行機や船舶等の様々な移動体に用いることが可能である。
【００５６】
以上、本発明を詳細に説明してきたが、前述の説明はあらゆる点において本発明の例示にすぎず、その範囲を限定しようとするものではない。本発明の範囲を逸脱することなく種々の改良や変形を行うことができることは言うまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明に係る短絡検出システムは、所定のパネルが組み合わされて本体が構成される移動体において、当該パネルと電源線等との短絡を確実に検出することができ、電源および電気機器を搭載する移動体等の短絡検出システムに適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の一実施形態に係る短絡検出システムの構成例を示す概略構成図
【図２】図１の接続部２ａ〜２ｃを有するカーボンパネル１ａ〜１ｃの構造を示す側面図
【図３】図２の接続部２ａの詳細構造の一例を示す側断面図
【図４】本発明の一実施形態に係る短絡検出システムの他の構成例を示す概略構成図
【図５】従来のパネル構造および電力供給システムの構成例を示す概略構成図
【符号の説明】
【００５９】
１…カーボンパネル
２…接続部
２１…インサートナット
２２…ボルト
３…アース線
３１…アース端子
４…リベット
５…バッテリ
６…ヒューズ
７…電気負荷
８…アース板
１０…電流検出部
１０１…電流センサ
１１…短絡電流判定部
１２…警告報知部
【図１】
2009113554.tif 000003
【図２】
2009113554.tif 000004
【図３】
2009113554.tif 000005
【図４】
2009113554.tif 000006
【図５】
2009113554.tif 000007