JP2000046890A - 異常検知センサ付きワイヤーハーネス、ワイヤーハーネス用異常検知センサ及びワイヤーハーネスの異常検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ワイヤーハーネスが損傷する前に異常がある
ことを検知できる異常検知センサ付きワイヤーハーネ
ス、ワイヤーハーネスが損傷する前に異常があることを
検知するために使用できるワイヤーハーネス用異常検知
センサ及びワイヤーハーネスが損傷する前に異常を検出
できるワイヤーハーネスの異常検出装置を提供する。 【解決手段】 ワイヤーハーネス１ａの異常を検知する
ワイヤーハーネス用異常検知センサ１ｂが取り付けられ
た異常検知センサ付きワイヤーハーネス１の異常検知に
基づいて第１の検出回路２ａがワイヤーハーネス１ａが
損傷する前に、デッドショート、レアショートに至るよ
うな異常を検出し、また、第２の検出回路２ｂがワイヤ
ーハーネス１ａが損傷する前に、ワイヤーハーネス１ａ
が発煙に至るような異常を検出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ワイヤーハーネス
に異常があることを検知するための異常検知センサが取
り付けられた異常検知センサ付きワイヤーハーネス、ワ
イヤーハーネスの異常検知に使用するためのワイヤーハ
ーネス用異常検知センサ及びワイヤーハーネスに取り付
けた異常検知センサによる検知によりワイヤーハーネス
の異常を検出するワイヤーハーネスの異常検出装置に関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、車両においては、一般にバッテリ
やオルタネータ等の電源から、ワイヤーハーネスを介し
て各負荷に電源を供給するようになっている。このワイ
ヤーハーネスは一般に、各心線をポリ塩化ビニルなどの
絶縁被膜層でそれぞれ被覆してなる複数の絶縁被覆電線
（以下単に電線という）をビニルテープ等により集束し
た構成となっている。

【０００３】ここで各電線には保護ヒューズが設けら
れ、この電線がショートして過電流が流れたときに、電
線が溶断される前に、保護ヒューズが溶断して電源供給
を停止し、電線を保護するようになっている。また、こ
の保護ヒューズは負荷に過電流が流れたときに、負荷が
故障する前に溶断して電源供給を停止し、負荷を保護す
るようにも働く。

【０００４】上述したワイヤーハーネスは、車両に多用
され、常時振動しているエンジンルーム内等において車
体に沿って配索されることがあるが、このとき、車体の
角部に接近して位置されていると、振動により角部と断
続的な接触を繰り返すようになり、これが長時間続くと
ワイヤーハーネスを構成する電線の絶縁被覆層が車体の
角部により徐々に削られ、心線が露出するようになる。
この露出している心線が、車体の角部と接触し、いわゆ
るデッドショートやレアショート状態となることがあ
る。このとき、保護ヒューズが溶断して、電源供給を停
止すればよいが、ショート部に流れる過電流が保護ヒュ
ーズを溶断させるほど大きくない場合は、溶断には至ら
ない。このような場合、電線が発熱して絶縁被膜層が加
熱される結果、絶縁被膜層が発煙するおそれがある。

【０００５】そこで従来、特開昭６１−１３９２１６号
公報に示すように、ワイヤーハーネスの各電線を流れる
電流波形を検出し、この電流波形に基づいてワイヤーハ
ーネスの各電線のデッドショートやレアショートの有無
を判断して、ワイヤーハーネスにデッドショートやレア
ショートが発生している場合に電源供給を停止して、そ
の旨を知らせる警報を発する装置が提案されている。

【０００６】つまり、バッテリと複数の負荷とを接続す
るワイヤーハーネスの各電線に設けた電流センサにより
電線を流れる時間的に変化する電流を電流変化検出回路
によって検出し、Ａ／Ｄコンバータを介して電流変化の
値をディジタル信号に変換して波形識別回路に送出す
る。

【０００７】波形識別回路はＡ／Ｄコンバータの出力で
ある電流変化のディジタル値に基づいて、電流変化の要
因が負荷のオンオフによるものか、ワイヤーハーネスの
デッドショートによるものか、又はレアショートによる
ものかの３つのレベルに識別する。そしてワイヤーハー
ネスのデッドショートやレアショートによるものであっ
た場合には、電源供給を停止すると共に、ワイヤーハー
ネスが損傷していることを表す警報を発するようになっ
ている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記公
報に開示される従来技術において、ワイヤーハーネスが
損傷してデッドショート、レアショート状態になって初
めて電源を停止すると共に警報を発するようになってい
るので、特にワイヤーハーネスにデッドショートが起き
た場合は電源を遮断する前に絶縁被膜層等の可燃物に着
火する可能性があり、安全面において不十分である。ま
た、ワイヤーハーネスを構成する各電線毎に電流値の検
出を行わなければならないため、電流センサなどの部品
点数も非常に多くなり、コストが嵩むという問題があ
る。

【０００９】本発明は、このような従来の問題点に着目
してなされたもので、ワイヤーハーネスが損傷する前に
異常があることを検知できる異常検知センサ付きワイヤ
ーハーネスを提案しようとするものである。

【００１０】本発明は、また、ワイヤーハーネスに周回
して使用すれば、ワイヤーハーネスが損傷する前に異常
があることを検知するために使用できるワイヤーハーネ
ス用異常検知センサを提案しようとするものである。

【００１１】本発明は、さらに、ワイヤーハーネスが損
傷する前に異常を検出できるワイヤーハーネスの異常検
出装置を提案しようとするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ためになされた請求項１に記載の本発明は、多数の電源
供給対象に電源を供給するための多数の電線からなるワ
イヤーハーネスと、ワイヤーハーネスの異常を検知する
異常検知センサとを備え、前記異常検知センサは、帯状
絶縁性基材に導体を付与してなる第１の導体シートと、
帯状絶縁性基材に抵抗値が大きくなる形状に導体を付与
した第２の導体シートとを有し、前記第１の導体シート
と前記第２の導体シートとを両者の導体が互いに絶縁さ
れるようにして一体化すると共に、前記第１の導体シー
トを構成する帯状絶縁性基材が外側になるように前記ワ
イヤーハーネスに周回したことを特徴とする異常検知セ
ンサ付きワイヤーハーネスに存する。

【００１３】請求項１記載の発明によれば、第１の導体
シートと、第２の導体シートとを両者の導体が互いに絶
縁されるようにして一体化して異常検知センサを形成
し、多数の電線からなるワイヤーハーネスには、この異
常検知センサが第１の導体シートの帯状絶縁性基材を外
側にするように周回されている構造となっているので、
第１の導体シートの帯状絶縁性基材と車両の角部との接
触により帯状絶縁性基材がはがれると、第１の導体シー
トの導体が車両の角部と接触して、導体がデッドショー
ト、レアショートの状態となる。また、ワイヤーハーネ
スを構成する各電線を通じて電源供給を受ける負荷がシ
ョートして、各電線に過電流が流れると、第２の導体シ
ートの導体の抵抗値が増大する。以上のことで、ワイヤ
ーハーネスにおいての異常を検知することができる。

【００１４】請求項２記載の発明は、前記第２の導体シ
ートの導体は前記帯状絶縁性基材の長手方向の一端部に
両端が位置され、小断面化されて前記帯状絶縁性基材の
全面に亘ってジグザグパターン状に形成されていること
を特徴とする請求項１記載の異常検知センサ付きワイヤ
ーハーネスに存する。

【００１５】請求項２記載の発明によれば、帯状絶縁性
基材の長手方向の一端部に両端が位置し、小断面化して
帯状絶縁性基材の全面に亘ってジグザグパターン状に第
２の導体シートの導体を形成しているので、第２の導体
シートの導体を長くして抵抗値を大きくすることで、ワ
イヤーハーネスの温度に基づく導体の両端に得られる抵
抗値の増大を大きくすることができる。

【００１６】請求項３記載の発明は、前記第１の導体シ
ートと前記第２の導体シートとの導体は、前記帯状絶縁
性基材の長手方向の一端部に前記第１の導体シートの導
体の一端と、前記第２の導体シートの導体の両端とを外
部接続するためのコネクタが設けられていることを特徴
とする請求項１又は２記載の異常検知センサ付きワイヤ
ーハーネスに存する。

【００１７】請求項３記載の発明によれば、第１の導体
シートの導体の一端と、第２の導体シートの導体の両端
とを外部接続するためのコネクタが帯状絶縁性基材の長
手方向の一端部に設けられているので、第１の導体シー
トの導体の一端と、第２の導体シートの導体の両端とを
外部接続するためのコネクタを一箇所に設けることがで
きる。

【００１８】請求項４記載の発明は、前記異常検知セン
サは絶縁シートを更に有し、前記第１の導体シートと前
記第２の導体シートとが、両者の導体が互いに対向し、
かつ、前記導体間に前記絶縁シートを挟むように一体化
されてなることを特徴とする請求項１〜３記載の異常検
知センサ付きワイヤーハーネスに存する。

【００１９】請求項４記載の発明によれば、第１の導体
シートと第２の導体シートが、両者の導体を互いに対向
し、かつ、導体間に絶縁シートを挟むように一体化して
異常検知センサを形成し、ワイヤーハーネスには、この
異常検知センサが第１の導体シートの帯状絶縁性基材を
外側にするように周回されている構造となっているの
で、第２の導体シートの導体が露出することがない。

【００２０】請求項５記載の発明は、前記絶縁シート
は、予め定められた温度になると溶融することを特徴と
する請求項４記載の異常検知センサ付きワイヤーハーネ
スに存する。

【００２１】請求項５記載の発明によれば、予め定めら
れて温度になると絶縁シートが溶融するので、他のワイ
ヤーハーネスからの飛び火などによりワイヤーハーネス
が局部的に加熱すると、絶縁シートが溶融して、第１の
導体シートと第２の導体シートとの導体同士がショート
することで、ワイヤーハーネスにおいての異常を検知す
ることができる。

【００２２】請求項６記載の発明は、前記第１の導体シ
ートを構成する導体は前記帯状絶縁性基材上に網目パタ
ーン状に形成されていることを特徴とする請求項５記載
の異常検知センサ付きワイヤーハーネスに存する。

【００２３】請求項６記載の発明によれば、帯状絶縁性
基材上に網目パターン状に形成されているものを第２の
導体シートの導体としているので、第１の導体シートの
熱伝導を小さくして、第１の導体シート上で熱が拡散し
にくくなる。さらに、絶縁シートが溶融したとき、第１
の導体シートに入り込み第１の導体シートと第２の導体
シートとの導体同士の短絡がし易くなる。

【００２４】請求項７記載の発明は、帯状絶縁性基材に
導体を付与してなる第１の導体シートと、帯状絶縁性基
材に抵抗値が大きくなる形状に導体を付与した第２の導
体シートとを備え、前記第１の導体シートと前記第２の
導体シートとを両者の導体が互いに絶縁されるようにし
て一体化することを特徴とするワイヤーハーネス用異常
検知センサに存する。

【００２５】請求項７記載の発明によれば、第１の導体
シートと、第２の導体シ−トとを両者の導体が互いに絶
縁されるようにして一体化する構造をしているので、第
１の導体シートの帯状絶縁性基材が外側になるようにワ
イヤーハーネスに周回して使用した場合、第１の導体シ
ートの帯状絶縁性基材と車両の角部との接触により帯状
絶縁性基材がはがれると、第１の導体シートの導体が車
両の角部と接触して、導体がデッドショート、レアショ
ートの状態となる。また、ワイヤーハーネスを構成する
各電線を通じて電源供給を受ける負荷がショートして、
ワイヤーハーネスに過電流が流れると、第２の導体シー
トの導体の抵抗値が増大する。以上のことで、ワイヤー
ハーネスの異常検知に使用することができる。

【００２６】請求項８記載の発明は、請求項７記載のワ
イヤーハーネス用異常検知センサは予め定めた温度にな
ると溶融する絶縁シートを更に有し、前記第１の導体シ
ートと前記第２の導体シートとが、両者の導体が互いに
対向し、かつ、前記導体間に前記絶縁シートを挟むよう
に一体化されてなることを特徴とするワイヤーハーネス
用異常検知センサに存する。

【００２７】請求項８記載の発明によれば、第１の導体
シートと第２の導体シートとが、両者の導体が互いに対
向し、かつ、導体間に絶縁シートを挟むように一体化さ
れてなるような構造をしているので、第１の導体シート
の帯状絶縁性基材が外側になるようにワイヤーハーネス
に周回して使用した場合、他のワイヤーハーネスからの
飛び火などによりワイヤーハーネスが局部的に加熱する
と、絶縁シートが溶融して、第１の導体シートと第２の
導体シートとの導体同士が短絡することで、ワイヤーハ
ーネスの異常の検知に使用することができる。

【００２８】請求項９記載の発明は、請求項１〜４記載
の異常検知センサ付きワイヤーハーネスと、前記第１の
導体シートの導体とアースとのショートを検出する第１
の検出手段と、前記第２の導体シートの導体の抵抗値増
大を検出する第２の検出手段を備えることを特徴とする
ワイヤーハーネスの異常検出装置に存する。

【００２９】請求項９記載の発明によれば、第１の検出
手段が第１の導体シートの導体とアースとのショートを
検出して、第２の検出手段が第２の導体シートの導体の
抵抗値増大を検出するので、第１の導体シートの帯状絶
縁性基材と車両の角部との接触により帯状絶縁性基材が
はがれ、第１の導体シートの導体が車両の角部と接触す
ると、導体のデッドショート、レアショートを検出す
る。また、ワイヤーハーネスを構成する各電線を通じて
電源供給を受ける負荷がショートして、ワイヤーハーネ
スに過電流が流れると、第２の導体シートの導体の抵抗
値増大を検出する。以上のことで、ワイヤーハーネスの
異常を検出することができる。

【００３０】請求項１０記載の発明は、請求項５〜６記
載の異常検知センサ付きワイヤーハーネスと、前記第１
の導体シートの導体とアースとのショートを検出する第
１の検出手段と、前記第２の導体シートの導体の抵抗値
増大を検出する第２の検出手段と前記第１の導体シート
の導体と前記第２の導体シートの導体とのショートを検
出する第３の検出手段とを備えることを特徴とするワイ
ヤーハーネスの異常検出装置に存する。

【００３１】請求項１０記載の発明によれば、第３の検
出手段が第１の導体シートの導体と第２の導体シートの
導体とのショートを検出するので、他のワイヤーハーネ
スからの飛び火などによりワイヤーハーネスが局部的に
加熱され、絶縁シートが溶融すると、第１の導体シート
と第２の導体シートの導体同士の短絡を検出する。この
ことで、ワイヤーハーネスの異常を検出することができ
る。

【００３２】請求項１１記載の発明は、前記第３の検出
手段が前記第１の導体シートの導体と前記第２の導体シ
ートの導体とのショートを検出したとき、電源を遮断す
る電源遮断手段を備えたことを特徴とする請求項１０記
載のワイヤーハーネスの異常検出装置に存する。

【００３３】請求項１１記載の発明によれば、第３の検
出手段が第１の導体シートの導体と第２の導体シートの
導体とのショートを検出したとき、電源遮断手段が電源
を遮断するので、ワイヤーハーネスの局部的な加熱によ
る発煙を防止することができる。さらに、他のワイヤー
ハーネスの発火による局部加熱の場合は、その発火も防
止することができる。

【００３４】請求項１２記載の発明は、前記第１の検出
手段が前記第２の導体シートを構成する導体の抵抗値増
大を検出したときと、前記第２の検出手段が前記第１の
導体シートの導体とアースとのショートを検出したとき
とに、その旨を伝える警報を発する警報発生手段を備
え、前記警報発生手段が発生する警報は、第１の検出手
段の検出と、第２の検出手段の検出とが識別できるもの
であることを特徴とする請求項９〜１１記載のワイヤー
ハーネスの異常検出装置に存する。

【００３５】請求項１２記載の発明によれば、第１の検
出手段が第２の導体シートの導体の抵抗値増大を検出し
たときと、第２の検出手段が第１の導体シートの導体と
アースとのショートを検出したときとに、その旨を知ら
せる警報発生手段が警報を両者の識別できるように発す
るので、ユーザーが第１の導体シートの帯状絶縁性基材
と車両の角部との接触により帯状絶縁性基材がはがれ、
第１の導体シートの導体が車両の角部とがショートした
こと、また、ワイヤーハーネスを構成する各電線を通じ
て電源供給を受ける負荷がショートして、ワイヤーハー
ネスに過電流が流れたことを識別可能に知ることができ
る。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の異常検知センサ付
きワイヤーハーネス、ワイヤーハーネス用異常検知セン
サ及びワイヤーハーネスの異常検出装置を図面に基づい
て説明する。図１は本発明によるワイヤーハーネスの異
常検出装置の一実施の形態を示し、ワイヤーハーネスの
異常検出装置は、異常検知センサ付きワイヤーハーネス
１と、異常検出回路２とを備える。

【００３７】異常検知センサ付きワイヤーハーネス１
は、ワイヤーハーネス１ａと、ワイヤーハーネス１ａの
異常を検知するワイヤーハーネス用異常検知センサ１ｂ
とを有す。ワイヤーハーネス１ａは複数の電線１ａ−１
を持ち、各電線１ａ−１は、銅線１ａ−１１と当該銅線
１ａ−１１を被覆する絶縁被覆１ａ−１２とから成る。
ワイヤーハーネス１ａの一端は、電源ボックス（図示省
略）に接続されている。またワイヤーハーネス１ａの他
端はそれぞれ対応する負荷（図示省略）に接続するため
のコネクタ１ｃが設けられている。ここで電源ボックス
は、図示しない電源線によりバッテリやオルタネータ等
の電源に接続されており、電源をワイヤーハーネス１ａ
の各電線１ａ−１を介して各負荷に分配するようになっ
ている。

【００３８】ワイヤーハーネス用異常検知センサ１ｂ
は、図２の構成図と、図３の部分断面図とに示すように
構成される。図２と図３において、同等の部分には同一
符号を付す。

【００３９】ワイヤーハーネス用異常検知センサ１ｂ
は、第１の導体シート１ｂ−１、第２の導体シート１ｂ
−２及び、予め定めた温度になると溶融する絶縁シート
としてのナイロンフィルム１ｂ−３を有している。図２
に示すように、第１の導体シート１ｂ−１は、帯状絶縁
性基材１ｂ−１１上に導体としての小断面化された銅線
１ｂ−１２を網目パターン状にエッチングしたフレキシ
ブル・プリント・サーキット（以下ＦＰＣ）からなり、
かつ、帯状絶縁性基材１ｂ−１１の長手方向の一端部に
は銅線１ｂ−１２の一端である端子ａが位置している。

【００４０】第２の導体シート１ｂ−２は、帯状絶縁性
基材上１ｂ−２１に導体としての小断面化された銅線１
ｂ−２２の両端である端子ｂ、ｃが帯状絶縁性基材１ｂ
−２１上の長手方向の一端部に位置するようにして、こ
の銅線１ｂ−２２を一端部から他端部に、他端部から一
端部にジグザグパターン状にエッチングしたＦＰＣから
なる。銅線１ｂ−２２をジグザグパターン状にエッチン
グして銅線１ｂ−２２の長さを長くすることにより、銅
線１ｂ−２２の両端である端子ｂ、ｃ間に得られる抵抗
値を大きくすることができる。例えば、長さ２ｍのワイ
ヤーハーネスに周回する場合、銅線１ｂ−２２の長さは
約２０ｍとなり、小断面化すると銅線１ｂ−２２の端子
ｂ、ｃ間に得られる抵抗値は約１０Ωとなる。また、ナ
イロンフィルム１ｂ−３は、ワイヤーハーネスの温度が
予め定めた値になると溶融する。

【００４１】図３に示すように、ワイヤーハーネス用異
常検知センサ１ｂは、上述した第１の導体シート１ｂ−
１と第２の導体シート１ｂ−２とを、両者の銅線１ｂ−
１２、１ｂ−２２が互いに対向し、かつ、銅線１ｂ−１
２、１ｂ−２２間にナイロンフィルム１ｂ−３を挟み込
むように形成すると共に、帯状絶縁性基材１ｂ−１１、
ナイロンフィルム１ｂ−３、帯状絶縁性基材１ｂ−２１
の周囲を互いに溶着し一体化して形成する。ナイロンフ
ィルム１ｂ−３を銅線１ｂ−１２、１ｂ−２２間に挟む
込むことによって、銅線１ｂ−１２、１ｂ−２２は露出
することなく、互いに絶縁される。

【００４２】上述したワイヤーハーネス用異常検知セン
サ１ｂを第１の導体シート１ｂ−１の帯状絶縁性基材１
ｂ−１１が外側になるように図１に示すようにワイヤー
ハーネス１ａに周回する。さらに、ワイヤーハーネス用
異常検知センサ１ｂの外側からビニルテープ（図示省
略）を周回することにより、ワイヤーハーネス１ａ及び
ワイヤーハーネス用異常検知センサ１ｂを集束するよう
になっている。

【００４３】また、銅線１ｂ−１２の一端である端子ａ
と、銅線１ｂ−２２の両端である端子ｂ、ｃとは、帯状
絶縁性基材１ｂ−１１、１ｂ−２１の一端部に位置する
ので、図４に示すように端子ａ、ｂ、ｃを外部接続する
ためのコネクタ１ｂ−４を一箇所に設けることができ
る。

【００４４】上述した構成の異常検知センサ付きワイヤ
ーハーネス１の動作を以下の説明する。異常検知センサ
付きワイヤーハーネス１は、常時振動しているエンジン
ルーム内等において車体に沿って配索されることがある
が、このとき、車体の角部に接近して位置されている
と、振動により車体の角部と断続的な接触を繰り返すよ
うになり、これが長時間続くと異常検知センサ付きワイ
ヤーハーネス１の最外側である帯状絶縁性基材１ｂ−１
１が車体の角部により徐々に削られ、銅線１ｂ−１２が
露出するようになる。この露出している銅線１ｂ−１２
が、車体の角部と接触し、銅線１ｂ−１２がデッドショ
ート又は、レアショート状態となる。

【００４５】また、ワイヤーハーネス１ａを構成する各
電線１ａ−１を通じて電源供給を受ける負荷がショート
して、各電線１ａ−１に過電流が流れると、異常検知セ
ンサ付きワイヤーハーネス１は加熱され、それに伴っ
て、第２の導体シート１ｂ−２の銅線１ｂ−２２の抵抗
値が増大する。

【００４６】さらに、他のワイヤーハーネスからの飛び
火などにより異常検知センサ付きワイヤーハーネス１が
局部的に加熱され、予め定めた温度に達するとナイロン
フィルム１ｂ−３が溶融して、第１の導体シート１ｂ−
１と第２の導体シート１ｂ−２との銅線１ｂ−１２、１
ｂ−２２同士がショートする。上述した動作により、ワ
イヤーハーネス１ａにおいての異常を検知することがで
きる。

【００４７】なお、第１の導体シート１ｂ−１の銅線１
ｂ−１２が網目パターン状にエッチングされていること
により、ワイヤーハーネス１ａが局部的に加熱されたと
き、その熱は第１の導体シート１ｂ−１上で拡散しにく
くなり、さらに、ナイロンフィルム１ｂ−３が溶融した
とき第１の導体シート１ｂ−１に入り込みやすくなる。
以上のことにより、異常検知センサ付きワイヤーハーネ
ス１が局部的に加熱されると確実に第１の導体シート１
ｂ−１と第２の導体シート１ｂ−２との銅線１ｂ−１
２、１ｂ−２２同士がショートするようになっている。

【００４８】上述した異常検知センサ付きワイヤーハー
ネス１のコネクタ１ｂ−４は、図１に示すようにワイヤ
ーハーネス用異常検知センサ１ｂの検知によりワイヤー
ハーネス１ａの異常を検出する異常検出回路２に接続さ
れる。異常検出回路２は、銅線１ｂ−１１と、車体の角
部とのショートつまり、銅線１ｂ−１１とアースとのシ
ョートを検出する第１の検出回路２ａ、銅線１ｂ−２２
の抵抗値増大を検出する第２の検出回路２ｂ、第１の導
体シート１ｂ−１と第２の導体シート１ｂ−２との銅線
１ｂ−１２、１ｂ−２２同士のショートを検出する第３
の検出回路２ｃ、第１と第２の検出回路が異常を検出し
たときに、その旨を知らせる警報発生手段としての警報
表示ランプ２ｄ及び第３の検出回路２ｃが異常を検出し
たときに電源供給を遮断する電源遮断回路２ｅを有す

【００４９】以上概略で説明した異常検出回路２の構成
の詳細を図５の異常検出回路２の構成を示す回路図を参
照にして以下説明する。第１の検出回路２ａは、コンパ
レータ２ａ−１とラッチ回路２ａ−２とインバータ２ａ
−３とを有す。コンパレータ２ａ−１には、電圧源に接
続された第１の導体シート１ｂ−１の銅線１ｂ−１２の
端子ａが−入力端に接続されている。コンパレータ２ａ
−１の出力端はラッチ回路２ａ−２及びインバータ２ａ
−３を介して常開のリレーＬ１に接続されており、リレ
ーＬ１はインバータ２ａ−３から正電位が出力されると
閉するようになっている。

【００５０】第２の検出回路２ｂは、ブリッジ回路２ｂ
−１とコンパレータ２ｂ−２とフリップフロップ２ｂ−
３（以下ＦＦ２ｂ−３）とを有す。ブリッジ回路２ｂ−
１は、第２の導体シート１ｂ−２の銅線１ｂ−２２を含
み、抵抗Ｒ１、Ｒ２及び可変抵抗Ｒ３でなり、そしてブ
リッジ回路２ｂ−１の抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２の間の接点を
介して電源が印加されると共に、銅線１ｂ−２２の端子
ｂと可変抵抗Ｒ３の間の接点が接地されている。

【００５１】また、第２の導体シート１ｂ−２の銅線１
ｂ−２２の端子ｃと抵抗Ｒ１の間の接点がコンパレータ
２ｂ−２の＋入力端に接続されていると共に、抵抗Ｒ２
と可変抵抗Ｒ３との接点がコンパレータ２ｂ−２の−入
力端に接続されている。コンパレータ２ｂ−２の出力端
はＦＦ２ｂ−３を介して常開のリレーＬ２に接続されて
おり、コンパレータ２ｂ−２から正電位が出力されると
ＦＦ２ｂ−３は、リレーＬ２に対してパルスを出力し
て、リレーＬ２に開閉を繰り返し行わせる。

【００５２】第３の検出回路２ｃは、コンパレータ２ｃ
−１と、ラッチ回路２ｃ−２と、インバータ２ｃ−３と
を有す。コンパレータ２ｃ−１においては、第１の導体
シート１ｂ−１の銅線１ｂ−１２の端子ａが−入力端
に、第２の導体シート１ｂ−２の銅線１ｂ−２２の端子
ｂの＋入力端に接続されている。コンパレータ２ｃ−１
の出力端はラッチ回路２ｃ−２及びインバータ２ｃ−３
を介して常開のリレーＬ３に接続されており、リレーＬ
３はインバータ２ｃ−３から正電位が出力されると閉す
るようになっている。

【００５３】警報表示ランプ２ｄは、第１の警報表示ラ
ンプ２ｄ−１と、第２の警報表示ランプ２ｄ−２とを有
す。第１の警報表示ランプ２ｄ−１は、リレーＬ１が閉
したときに点灯する。第２の警報表示ランプ２ｄ−２
は、リレーＬ１が開閉を繰り返したとき、点滅する。ま
た、電源遮断回路２ｅは、リレーＬ３が閉したときにワ
イヤーハーネス１ａへの電源供給を遮断する。

【００５４】上述した構成の異常検出回路２の動作を以
下説明する。ワイヤーハーネス１ａが正常なとき、第１
の検出回路２ａを構成するコンパレータ２ａ−１の−端
子の電位を＋端子の電位より高くしておくと、コンパレ
ータ２ａ−１は正電位を出力し、その結果、インバータ
２ａ−３の出力は負電位になるので、リレーＬ１は開
す。この状態で、銅線１ｂ−１２が車両の角部と接触し
て、銅線１ｂ−１２がデッドショート、レアショート状
態になると、第１の導体シート１ｂ−１の銅線１ｂ−１
２の電位は０となるので、−端子の電位は＋端子の電位
より低くなり、コンパレータ２ａ−１は負電位の出力が
得られ、この状態がラッチ回路２ａ−２で保持される。
この結果、インバータ２ａ−３の出力は正電位となり、
リレーＬ１のリレーコイルが通電し、リレーコイルの接
点が閉じて、第１の警告表示ランプ２ｄ−１が点灯され
る。上記したラッチ回路２ａ−２の保持動作は解除スイ
ッチ２ｆがオンされたとき解除される。

【００５５】また、ワイヤーハーネス１ａが正常なと
き、第２の検出回路２ｂを構成するコンパレータ２ｂ−
２の＋端子の電位を−端子の電位より高くしておくと、
コンパレータ２ｂ−２は負電位を出力し、その結果、リ
レーＬ２は開す。この状態で、負荷の故障等によりワイ
ヤーハーネス１ａの電線１ａ−１に過電流が流れ、ワイ
ヤーハーネス１ａの温度が上昇する。このとき第２の導
体シート１ｂ−２の温度もこれに伴って上昇するので銅
線１ｂ−２２のｂ、ｃ端子間に得られる抵抗値が増大す
る。この結果、端子ｃと抵抗Ｒ１の間の接点の電位（−
端子の電位）が抵抗Ｒ２と可変抵抗Ｒ３の間の接点の電
位（＋端子の電位）よりも上がるので、コンパレータ２
ｂ−２からは正電位が出力される。このとき、ＦＦ２ｂ
−３からリレーＬ２に対してパルスが出力されて、リレ
ーＬ２は開閉を繰り返して、第２の警報表示ランプ２ｄ
−２が点滅される。

【００５６】さらに、ワイヤーハーネス１ａが正常なと
き、第３の検出回路２ｃを構成するコンパレータ２ｃ−
１の−端子の電位を＋端子の電位より高くしておくと、
他のワイヤーハーネスからの飛び火などによってワイヤ
ーハーネス１ａが局部的に加熱されると、第１の導体シ
ート１ｂ−１と第２の導体シート１ｂ−２との間に介在
するナイロンフィルム１ｂ−３が溶融して、第１の導体
シート１ｂ−１と第２の導体シート１ｂ−２とが短絡す
る。このとき、端子ｃに得られる電位はほぼ０となるの
で、コンパレータ２ｃ−１は、負電位の出力が得られ、
この状態がラッチ回路２ｃ−２で保持される。この結
果、インバータ２ｃ−３から正電位が出力されリレーＬ
３のリレーコイルが通電し、リレーコイルの接点が閉じ
て、電源遮断手段２ｅが電源を遮断する。上記したラッ
チ回路２ｃ−２の保持動作も解除スイッチ２ｆがオンさ
れたとき解除される。

【００５７】なお、上述した実施例ではワイヤーハーネ
ス用異常検知センサ１ｂは、第１の導体シート１ｂ−１
と第２の導体シート１ｂ−２とを、両者の銅線１ｂ−１
２、２ｂ−２２が互いに対向し、かつ、銅線１ｂ−１
２、１ｂ−２２間にナイロンフィルム１ｂ−３を挟み込
むように形成したが、導線２ｂ−２２が露出してもかま
わないのなら、絶縁シートとしてのナイロンフィルム１
ｂ−３と使用しないで、銅線１ｂ−１２と第２の導体シ
ート１ｂ−２の絶縁性基材１ｂ−２１とが互いに対向す
るように形成してもよい。

【００５８】また、同様の構成で、絶縁シートとして、
溶融性のナイロンフィルム１ｂ−３を使用したが、他の
ワイヤーハーネスからの飛び火によるワイヤーハーネス
１ａの局部加熱の検知を必要としなければ、絶縁シート
は溶融性のものである必要はない。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発
明によれば、第１の導体シートの帯状絶縁性基材と車両
の角部との接触により帯状絶縁性基材がはがれると、第
１の導体シートの導体が車両の角部と接触して、導体が
デッドショート、レアショートの状態となる。また、ワ
イヤーハーネスを構成する各電線を通じて電源供給を受
ける負荷がショートして、各電線に過電流が流れると、
第２の導体シートの導体の抵抗値が増大する。以上のこ
とで、ワイヤーハーネスにおいての異常を検知すること
ができるので、導体と車体の角部とショートつまり、導
体とアースとのショートを検出すればワイヤーハーネス
が損傷する前にデッドショート、レアショートに至るよ
うな異常があることを検知できる。また、第１の導体シ
ートを構成する導体の抵抗値が変化を検出すればワイヤ
ーハーネスが損傷する前に発煙に至るような異常がある
ことを検知できる異常検知センサ付きワイヤーハーネス
を得ることができる。

【００６０】請求項２記載の発明によれば、第２の導体
シートの導体を長くして抵抗値を大きくすることで、ワ
イヤーハーネスの温度に基づく導体の両端に得られる抵
抗値の増大を大きくすることができるので、ワイヤーハ
ーネスの温度に基づく抵抗値増大を正確に検知すること
ができる異常検知センサ付きワイヤーハーネスを得るこ
とができる。

【００６１】請求項３記載の発明によれば、第１の導体
シートの導体の一端と、第２の導体シートの導体の両端
とを外部接続するためのコネクタを一箇所に設けること
ができるので、構造が簡単となりコストダウンを図った
異常検知センサ付きワイヤーハーネスを得ることができ
る。

【００６２】請求項４記載の発明によれば、第２の導体
シートの導体が露出することがないので、第２の導体シ
ートの導体の劣化を防ぐことのできる異常検知センサ付
きワイヤーハーネスを得ることができる。

【００６３】請求項５記載の発明によれば、他のワイヤ
ーハーネスからの飛び火などによりワイヤーハーネスが
局部的に加熱すると、絶縁シートが溶融して、第１の導
体シートと第２の導体シートとの導体同士がショートす
ることで、ワイヤーハーネスにおいての異常を検知する
ことができるので、第１の導体シートと第２の導体シー
トとの短絡を検知すれば、ワイヤーハーネスが損傷する
前に他のワイヤーハーネスからの飛び火などによるワイ
ヤーハーネスの局部加熱により発火に至るような異常を
検知できる異常検知センサ付きワイヤーハーネスを得る
ことができる。

【００６４】請求項６記載の発明によれば、第１の導体
シートの熱伝導を小さくして、第１の導体シート上で熱
が拡散しにくくなる。さらに、絶縁シートが溶融したと
き、第１の導体シートに入り込み第１の導体シートと第
２の導体シートとの導体同士の短絡がし易くなるので、
局部加熱が起こったときに絶縁シートが確実に溶融し、
また、絶縁シートが溶融したときに確実に第１の導体シ
ートと第２の導体シートが短絡し、局部加熱によるワイ
ヤーハーネスの発煙に至る異常があることを検知するこ
とができる異常検知センサ付きワイヤーハーネスを得る
ことができる。

【００６５】請求項７記載の発明によれば、第１の導体
シートの帯状絶縁性基材が外側になるようにワイヤーハ
ーネスに周回して使用した場合、第１の導体シートの帯
状絶縁性基材と車両の角部との接触により帯状絶縁性基
材がはがれると、第１の導体シートの導体が車両の角部
と接触して、導体がデッドショート、レアショートの状
態となる。また、ワイヤーハーネスを構成する各電線を
通じて電源供給を受ける負荷がショートして、ワイヤー
ハーネスに過電流が流れると、第２の導体シートを構成
する導体の抵抗値が変化する。以上のことで、ワイヤー
ハーネスの異常検知に使用することができるので、第１
の導体シートを構成する導体とアースとのショートを検
知すれば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、レアショートに至るような異常
の検知に使用できる。また、第２の導体シートを構成す
る導体の抵抗値が変化を検知すればワイヤーハーネスが
損傷する前に発煙に至るような異常の検知に使用できる
ワイヤーハーネス用異常検知センサを得ることができ
る。

【００６６】請求項８記載の発明によれば、第１の導体
シートの帯状絶縁性基材が外側になるようにワイヤーハ
ーネスに周回して使用した場合、他のワイヤーハーネス
からの飛び火などによりワイヤーハーネスが局部的に加
熱すると、絶縁シートが溶融して、第１の導体シートと
第２の導体シートとの導体同士が短絡することで、ワイ
ヤーハーネスの異常の検知に使用することができるの
で、第１の導体シートと第２の導体シートを構成する導
体同士の短絡を検知すれば、ワイヤーハーネスが損傷す
る前に飛び火などにより局部加熱され、発煙に至るよう
な異常の検知に使用できるワイヤーハーネス用異常検知
センサを得ることができる。

【００６７】請求項９記載の発明によれば、第１の導体
シートの帯状絶縁性基材と車両の角部との接触により帯
状絶縁性基材がはがれると、第１の導体シートの導体が
車両の角部と接触して、導体のデッドショート、レアシ
ョートを検出する。また、ワイヤーハーネスを構成する
各電線を通じて電源供給を受ける負荷がショートして、
ワイヤーハーネスに過電流が流れると、第２の導体シー
トの導体の抵抗値増大を検出する。以上のことで、ワイ
ヤーハーネスの異常を検出することができるので、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、レアショートに至るような異常を検出するこ
とができる。また、ワイヤーハーネスが発煙に至るよう
な異常があることを検出することができるワイヤーハー
ネスの異常検出装置を得ることができる。

【００６８】請求項１０記載の発明によれば、他のワイ
ヤーハーネスからの飛び火などによりワイヤーハーネス
が局部的に加熱され、絶縁シートが溶融すると、第１の
導体シートと第２の導体シートの導体同士の短絡を検出
する。このことで、ワイヤーハーネスの異常を検出する
ことができるので、ワイヤーハーネスが損傷する前にワ
イヤーハーネスの局部加熱によりワイヤーハーネスが発
煙に至るような異常があることを検出することができる
ワイヤーハーネスの異常検出装置を得ることができる。

【００６９】請求項１１記載の発明によれば、ワイヤー
ハーネスの局部的な加熱による発煙を防止することがで
きる。さらに、他のワイヤーハーネスの発火による局部
加熱の場合は、その発火も防止することができるので、
ワイヤーハーネスの局部的な加熱が起こっても安全なワ
イヤーハーネスの異常検出装置を得ることができる。

【００７０】請求項１２記載の発明によれば、ユーザー
が第１の導体シートの帯状絶縁性基材と車両の角部との
接触により帯状絶縁性基材がはがれ、第１の導体シート
の導体が車両の角部とがショートしたこと、また、ワイ
ヤーハーネスを構成する各電線を通じて電源供給を受け
る負荷がショートして、ワイヤーハーネスに過電流が流
れたことを識別可能に知ることができるので、ユーザー
が異常の原因を取り除くことができワイヤーハーネスの
異常を防止することができるワイヤーハーネスの異常検
出装置を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態によるワイヤーハーネスの
異常検出装置の構成を示す図である。

【図２】本発明の一実施形態によるワイヤーハーネス用
異常検知センサの構成を示す図である。

【図３】本発明の一実施形態によるワイヤーハーネス用
異常検知センサの構成を示す断面図である。

【図４】本発明の一実施形態によるワイヤーハーネス用
異常検知センサに設けられたコネクタを示す図である。

【図５】図１の異常検出回路の構成を示す回路図であ
る。

【符号の説明】

１ａ ワイヤーハーネス １ｂ 異常検知センサ １ｂ−１ 第１の導体シート １ｂ−２ 第２の導体シート １ｂ−３ 絶縁シート（ナイロンフィルム） １ｂ−４ コネクタ ２ａ 第１の検出手段（第１の検出回路） ２ｂ 第２の検出手段（第２の検出回路） ２ｃ 第３の検出手段（第３の検出回路） ２ｄ 警報発生手段（警報表示ランプ） ２ｅ 電源遮断手段（電源遮断回路）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０２Ｇ 1/06 Ｈ０２Ｇ 1/06 Ｑ

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多数の電源供給対象に電源を供給するた
   めの多数の電線からなるワイヤーハーネスと、 ワイヤーハーネスの異常を検知する異常検知センサとを
   備え、 前記異常検知センサは、帯状絶縁性基材に導体を付与し
   てなる第１の導体シートと、帯状絶縁性基材に抵抗値が
   大きくなる形状に導体を付与した第２の導体シートとを
   有し、前記第１の導体シートと前記第２の導体シートと
   を両者の導体が互いに絶縁されるようにして一体化する
   と共に、前記第１の導体シートの帯状絶縁性基材が外側
   になるように前記ワイヤーハーネスに周回したことを特
   徴とする異常検知センサ付きワイヤーハーネス。
2. 【請求項２】 前記第２の導体シートの導体は前記帯状
   絶縁性基材の長手方向の一端部に両端が位置され、小断
   面化されて前記帯状絶縁性基材の全面に亘ってジグザグ
   パターン状に形成されていることを特徴とする請求項１
   記載の異常検知センサ付きワイヤーハーネス。
3. 【請求項３】 前記第１の導体シートと前記第２の導体
   シートとの導体は、前記帯状絶縁性基材の長手方向の一
   端部に前記第１の導体シートの導体の一端と、前記第２
   の導体シートの導体の両端とを外部接続するためのコネ
   クタが設けられていることを特徴とする請求項１又は２
   記載の異常検知センサ付きワイヤーハーネス。
4. 【請求項４】 前記異常検知センサは絶縁シートを更に
   有し、前記第１の導体シートと前記第２の導体シートと
   が、両者の導体が互いに対向し、かつ、前記導体間に前
   記絶縁シートを挟むように一体化されてなることを特徴
   とする請求項１〜３記載の異常検知センサ付きワイヤー
   ハーネス。
5. 【請求項５】 前記絶縁シートは、予め定められた温度
   になると溶融することを特徴とする請求項４記載の異常
   検知センサ付きワイヤーハーネス。
6. 【請求項６】 前記第１の導体シートの導体は前記帯状
   絶縁性基材上に網目パターン状に形成されていることを
   特徴とする請求項５記載の異常検知センサ付きワイヤー
   ハーネス。
7. 【請求項７】 帯状絶縁性基材に導体を付与してなる第
   １の導体シートと、帯状絶縁性基材に抵抗値が大きくな
   る形状に導体を付与した第２の導体シートとを備え、 前記第１の導体シートと前記第２の導体シートとを両者
   の導体が互いに絶縁されるようにして一体化することを
   特徴とするワイヤーハーネス用異常検知センサ。
8. 【請求項８】 請求項７記載のワイヤーハーネス用異常
   検知センサは予め定めた温度になると溶融する絶縁シー
   トを更に有し、前記第１の導体シートと前記第２の導体
   シートとが、両者の導体が互いに対向し、かつ、前記導
   体間に前記絶縁シートを挟むように一体化されてなるこ
   とを特徴とするワイヤーハーネス用異常検知センサ。
9. 【請求項９】 請求項１〜４記載の異常検知センサ付き
   ワイヤーハーネスと、 前記第１の導体シートの導体とアースとのショートを検
   出する第１の検出手段と、 前記第２の導体シートの導体の抵抗値増大を検出する第
   ２の検出手段とを備えることを特徴とするワイヤーハー
   ネスの異常検出装置。
10. 【請求項１０】 請求項５〜６記載の異常検知センサ付
    きワイヤーハーネスと、 前記第１の導体シートの導体とアースとのショートを検
    出する第１の検出手段と、 前記第２の導体シートの導体の抵抗値増大を検出する第
    ２の検出手段と、 前記第１の導体シートの導体と前記第２の導体シートの
    導体とのショートを検出する第３の検出手段とを備える
    ことを特徴とするワイヤーハーネスの異常検出装置。
11. 【請求項１１】 前記第３の検出手段が前記第１の導体
    シートの導体と前記第２の導体シートの導体とのショー
    トを検出したとき、電源を遮断する電源遮断手段を備え
    たことを特徴とする請求項１０記載のワイヤーハーネス
    の異常検出装置。
12. 【請求項１２】 前記第１の検出手段が前記第２の導体
    シートの導体の抵抗値増大を検出したときと、前記第２
    の検出手段が前記第１の導体シートの導体とアースとの
    ショートを検出したときとに、その旨を伝える警報を発
    する警報発生手段を備え、 前記警報発生手段が発生する警報は、第１の検出手段の
    検出と、第２の検出手段の検出とが識別できるものであ
    ることを特徴とする請求項９〜１１記載のワイヤーハー
    ネスの異常検出装置。