JP2001289693A - 水没検知回路を設けた電子ユニットの構造 - Google Patents
水没検知回路を設けた電子ユニットの構造Info
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- JP2001289693A JP2001289693A JP2000109207A JP2000109207A JP2001289693A JP 2001289693 A JP2001289693 A JP 2001289693A JP 2000109207 A JP2000109207 A JP 2000109207A JP 2000109207 A JP2000109207 A JP 2000109207A JP 2001289693 A JP2001289693 A JP 2001289693A
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- electronic unit
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- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、誤動作の心配がなく、安定で、か
つ高感度な水没検知回路を設けた電子ユニットの構造を
実現する。 【解決手段】 本発明は、筐体内に収容されたプリント
基板に、水没による一対のセンサ電極間の導通状態を検
知して水没を検知する水没検知回路を設けた電子ユニッ
トの構造において、一対のセンサ電極における一方のセ
ンサ電極を外部入出力用カプラの外側に設けると共に、
他方のセンサ電極を前記筐体の表面に通じるグランドに
設けた水没検知回路を備えた電子ユニットの構造を構成
した。また、上記において、外部入出力用カプラに設け
られたセンサ電極を外部入出力用の入出力端子で構成し
た水没検知回路を設けた電子ユニットの構造を構成し
た。
つ高感度な水没検知回路を設けた電子ユニットの構造を
実現する。 【解決手段】 本発明は、筐体内に収容されたプリント
基板に、水没による一対のセンサ電極間の導通状態を検
知して水没を検知する水没検知回路を設けた電子ユニッ
トの構造において、一対のセンサ電極における一方のセ
ンサ電極を外部入出力用カプラの外側に設けると共に、
他方のセンサ電極を前記筐体の表面に通じるグランドに
設けた水没検知回路を備えた電子ユニットの構造を構成
した。また、上記において、外部入出力用カプラに設け
られたセンサ電極を外部入出力用の入出力端子で構成し
た水没検知回路を設けた電子ユニットの構造を構成し
た。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、プリント基板上
に水没検知回路を設けた電子ユニットの構造において、
湿度および結露等による誤動作に強く、かつ実際の水没
の際には迅速かつ確実に作動する水没検知回路を設けた
電子ユニットの構造に関するものである。
に水没検知回路を設けた電子ユニットの構造において、
湿度および結露等による誤動作に強く、かつ実際の水没
の際には迅速かつ確実に作動する水没検知回路を設けた
電子ユニットの構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図２は従来の水没検知回路を設けた電子
ユニットの構造の１例である。図２において、Ｑ１０は
トランジスタ、Ｒ１０，Ｒ１１は抵抗、Ｖ１０は駆動用
電源、Ｐ１１とＦ１０は水没検知用の一対のセンサ電極
である。ＯＵＴ１０は水没検知出力、Ｂ１０は筐体、Ｐ
１０はプリント基板、Ｃ１０は水没検知回路、Ｕ１０は
電子ユニットである。センサ電極Ｐ１１はプリント基板
Ｐ１０上に電極パッドを配置するものであり、センサ電
極Ｆ１０は筐体Ｂ１０のグランド叉はフレームグランド
である。Ｐ１１以外は防水構造である。
ユニットの構造の１例である。図２において、Ｑ１０は
トランジスタ、Ｒ１０，Ｒ１１は抵抗、Ｖ１０は駆動用
電源、Ｐ１１とＦ１０は水没検知用の一対のセンサ電極
である。ＯＵＴ１０は水没検知出力、Ｂ１０は筐体、Ｐ
１０はプリント基板、Ｃ１０は水没検知回路、Ｕ１０は
電子ユニットである。センサ電極Ｐ１１はプリント基板
Ｐ１０上に電極パッドを配置するものであり、センサ電
極Ｆ１０は筐体Ｂ１０のグランド叉はフレームグランド
である。Ｐ１１以外は防水構造である。
【０００３】従来の水没検知回路Ｃ１０を設けた電子ユ
ニットＵ１０は、プリント基板Ｐ１０上の電極パッドか
らなるセンサ電極Ｐ１１と、水没によりフレームグラン
ドまたは筐体Ｂ１０のグランドに接地したセンサ電極Ｆ
１０間に導通状態が生じることを検出、増幅して水没検
知出力ＯＵＴ１０を取り出している。
ニットＵ１０は、プリント基板Ｐ１０上の電極パッドか
らなるセンサ電極Ｐ１１と、水没によりフレームグラン
ドまたは筐体Ｂ１０のグランドに接地したセンサ電極Ｆ
１０間に導通状態が生じることを検出、増幅して水没検
知出力ＯＵＴ１０を取り出している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】図２のように、筐体Ｂ
１０内のプリント基板Ｐ１０上にセンサ電極Ｐ１１を設
けた従来の水没検知回路Ｃ１０を有する電子ユニットＵ
１０の構造では、筐体Ｂ１０の形状や、センサ電極Ｐ１
１のパッドの形状、位置により水没したときの水によっ
て両センサ電極Ｐ１１，Ｆ１０を導通させて水没が検知
されるまでの時間に差異が生じてしまい、検知より先に
他の回路（マイコン使用時はマイコン等）が誤動作、又
は、破壊されてしまうという不都合があった。本発明は
これらの問題点を解決し、誤動作の心配がなく、安定
で、かつ高感度な水没検知回路を設けた電子ユニットの
構造を提供することを目的とする。
１０内のプリント基板Ｐ１０上にセンサ電極Ｐ１１を設
けた従来の水没検知回路Ｃ１０を有する電子ユニットＵ
１０の構造では、筐体Ｂ１０の形状や、センサ電極Ｐ１
１のパッドの形状、位置により水没したときの水によっ
て両センサ電極Ｐ１１，Ｆ１０を導通させて水没が検知
されるまでの時間に差異が生じてしまい、検知より先に
他の回路（マイコン使用時はマイコン等）が誤動作、又
は、破壊されてしまうという不都合があった。本発明は
これらの問題点を解決し、誤動作の心配がなく、安定
で、かつ高感度な水没検知回路を設けた電子ユニットの
構造を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、筐体内に収容
されたプリント基板に、水没による一対のセンサ電極間
の導通状態を検知して水没を検知する水没検知回路を設
けた電子ユニットの構造において、一対のセンサ電極に
おける一方のセンサ電極を外部入出力用カプラの外側に
設けると共に、他方のセンサ電極を前記筐体の表面に通
じるグランドに設けた水没検知回路を備えた電子ユニッ
トの構造を構成したものである。また、上記において、
外部入出力用カプラに設けられたセンサ電極を外部入出
力用の入出力端子で構成した水没検知回路を設けた電子
ユニットの構造を構成したものである。
されたプリント基板に、水没による一対のセンサ電極間
の導通状態を検知して水没を検知する水没検知回路を設
けた電子ユニットの構造において、一対のセンサ電極に
おける一方のセンサ電極を外部入出力用カプラの外側に
設けると共に、他方のセンサ電極を前記筐体の表面に通
じるグランドに設けた水没検知回路を備えた電子ユニッ
トの構造を構成したものである。また、上記において、
外部入出力用カプラに設けられたセンサ電極を外部入出
力用の入出力端子で構成した水没検知回路を設けた電子
ユニットの構造を構成したものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】実施の形態１ 図１は本発明の実施の形態１の構成図である。実施の形
態１の構成を示す図１は従来構造とほぼ共通するが対応
する部材に異なる符号を付し、一部重複するがやや詳し
く説明する。図１において、Ｑ２０は水没検知出力用の
トランジスタ、Ｒ２０は検出感度を規定する抵抗、Ｒ２
１は水没検知出力用の抵抗、Ｖ２０は駆動用電源であ
る。また、Ｐ２１とＦ２０は水没検知用の正負一対のセ
ンサ電極である。ＯＵＴ２は水没検知出力、Ｂ２０は筐
体、Ｐ２０はプリント基板、Ｃ２０は水没検知回路、Ｕ
２０は電子ユニットである。上述した電子ユニットＵ２
０を構成する各部材の機能は、図２の従来と共通してい
る。Ｋ２０は外部入出力用のカプラ、ｔ１，ｔ２，…は
カプラＫ２０に設けられた複数の入出力端子である。
態１の構成を示す図１は従来構造とほぼ共通するが対応
する部材に異なる符号を付し、一部重複するがやや詳し
く説明する。図１において、Ｑ２０は水没検知出力用の
トランジスタ、Ｒ２０は検出感度を規定する抵抗、Ｒ２
１は水没検知出力用の抵抗、Ｖ２０は駆動用電源であ
る。また、Ｐ２１とＦ２０は水没検知用の正負一対のセ
ンサ電極である。ＯＵＴ２は水没検知出力、Ｂ２０は筐
体、Ｐ２０はプリント基板、Ｃ２０は水没検知回路、Ｕ
２０は電子ユニットである。上述した電子ユニットＵ２
０を構成する各部材の機能は、図２の従来と共通してい
る。Ｋ２０は外部入出力用のカプラ、ｔ１，ｔ２，…は
カプラＫ２０に設けられた複数の入出力端子である。
【０００７】水没検知用のセンサ電極Ｐ２１は、本発明
の実施の形態１でも電極パッドで構成されている。しか
しながら図示のように本発明の実施の形態１では、一対
のセンサ電極Ｐ２１，Ｆ２０が従来と異なる位置に配置
されている。即ち、実施の形態１では電極パッドより成
るセンサ電極Ｐ２１を外部入出力用のカプラＫ２０の外
側に設けると共に、他方のセンサ電極Ｆ２０を筐体Ｂ２
０の外部に通じる筐体グランドまたはフレームグランド
の接地点に形成したものである。
の実施の形態１でも電極パッドで構成されている。しか
しながら図示のように本発明の実施の形態１では、一対
のセンサ電極Ｐ２１，Ｆ２０が従来と異なる位置に配置
されている。即ち、実施の形態１では電極パッドより成
るセンサ電極Ｐ２１を外部入出力用のカプラＫ２０の外
側に設けると共に、他方のセンサ電極Ｆ２０を筐体Ｂ２
０の外部に通じる筐体グランドまたはフレームグランド
の接地点に形成したものである。
【０００８】実施の形態１の水没検知動作の概要は、以
下の通りである。河川水、海水等は導電性を有すること
が知られている。図１の水没検知回路Ｃ２０を実装した
プリント基板Ｐ２０で構成された電子ユニットＵ２０が
河川水、海水等に水没した場合には、導電性を有する水
が筐体Ｂ２０を通して内部に侵入する。一対のセンサ電
極Ｐ２１，Ｆ２０は浸水した時点で導通状態となり、両
電極Ｐ２１，Ｆ２０の電極間にリーク電流が流れる。こ
の時のリーク電流の値は一般的には、水没水の導電率お
よび電極パッドの形状、センサ電極間の距離、電源電圧
等にも依存する。
下の通りである。河川水、海水等は導電性を有すること
が知られている。図１の水没検知回路Ｃ２０を実装した
プリント基板Ｐ２０で構成された電子ユニットＵ２０が
河川水、海水等に水没した場合には、導電性を有する水
が筐体Ｂ２０を通して内部に侵入する。一対のセンサ電
極Ｐ２１，Ｆ２０は浸水した時点で導通状態となり、両
電極Ｐ２１，Ｆ２０の電極間にリーク電流が流れる。こ
の時のリーク電流の値は一般的には、水没水の導電率お
よび電極パッドの形状、センサ電極間の距離、電源電圧
等にも依存する。
【０００９】このリーク電流はその値が少ない場合は駆
動電源Ｖ２０からＲ２０を経由して流れるが、一定の電
流値になるとトランジスタＱ２０を付勢して、コレタタ
Ｃ〜エミツタＥ間をＯＮ状態にして抵抗Ｒ２１の出力端
子に水没検知出力ＯＵＴ２を生起する。トランジスタＱ
２０を付勢するためのリーク電流を規定する抵抗Ｒ２０
は、湿度及び結露等による微少リーク電流による誤検知
を防止して安定な動作を確保するとともに検知感度を決
定する役割を有し、Ｒ２０にリーク電流が流れて、その
両端の電位差がトランジスタＱ２０のエミッターＥとベ
ースＢをＯＮする値に達するまではトランジスタＱ２０
は付勢しないように動作する。
動電源Ｖ２０からＲ２０を経由して流れるが、一定の電
流値になるとトランジスタＱ２０を付勢して、コレタタ
Ｃ〜エミツタＥ間をＯＮ状態にして抵抗Ｒ２１の出力端
子に水没検知出力ＯＵＴ２を生起する。トランジスタＱ
２０を付勢するためのリーク電流を規定する抵抗Ｒ２０
は、湿度及び結露等による微少リーク電流による誤検知
を防止して安定な動作を確保するとともに検知感度を決
定する役割を有し、Ｒ２０にリーク電流が流れて、その
両端の電位差がトランジスタＱ２０のエミッターＥとベ
ースＢをＯＮする値に達するまではトランジスタＱ２０
は付勢しないように動作する。
【００１０】本発明の実施の形態１によれば、一方のセ
ンサ電極Ｐ２１を入出力用のカプラの外側に設けると共
に、他方のセンサ電極Ｆ２０を外部に通じる筐体グラン
ドの接地点に設定した。したがって、一対のセンサ電極
Ｐ２１とＦ２０は、筐体Ｂ２０内の湿度や結露によって
直接的な影響を受けることがない。また、水没時には河
川や海水が先ず最初に筐体Ｂ２０の外側に接触し、接触
した水がその後引き続いて内部に侵入することになる。
このため、両電極Ｐ２１，Ｆ２０が、筐体Ｂ２０内のプ
リント基板Ｐ２０上に実装されたマイコン等の他の回路
に先駆けて水没を検知することができる。よって、例え
ば、水没検知回路Ｃ２０に連動して水没検知出力ＯＵＴ
２を事前に固定する回路を設けることによって、マイコ
ン等の他の実装回路の誤動作を防止することが可能にな
る。
ンサ電極Ｐ２１を入出力用のカプラの外側に設けると共
に、他方のセンサ電極Ｆ２０を外部に通じる筐体グラン
ドの接地点に設定した。したがって、一対のセンサ電極
Ｐ２１とＦ２０は、筐体Ｂ２０内の湿度や結露によって
直接的な影響を受けることがない。また、水没時には河
川や海水が先ず最初に筐体Ｂ２０の外側に接触し、接触
した水がその後引き続いて内部に侵入することになる。
このため、両電極Ｐ２１，Ｆ２０が、筐体Ｂ２０内のプ
リント基板Ｐ２０上に実装されたマイコン等の他の回路
に先駆けて水没を検知することができる。よって、例え
ば、水没検知回路Ｃ２０に連動して水没検知出力ＯＵＴ
２を事前に固定する回路を設けることによって、マイコ
ン等の他の実装回路の誤動作を防止することが可能にな
る。
【００１１】また、水没時に水没の検知が確実に動作
し、高感度かつ安定した水没検知回路Ｃ２０を設けた電
子ユニットＵ２０を実現できると云う効果も得られる。
また、電子ユニットＵ２０の外部入出力用のカプラＫ２
０にセンサ電極Ｐ２１を設けているため、ユニットＵ２
０の生産時の出荷検査が容易にできるという効果も得ら
れる。このほか、センサ電極Ｐ２１を筐体Ｂ２０の内外
を電気的・機械的に連通する入出力用のカプラの遊休の
接続端子ｔｎ（ｎ＝１，２…）で構成するようにすれ
ば、筐体Ｂ２０の形状、センサ電極Ｐ２１の形状、位置
に関与する事なく設計が極めて容易になる。
し、高感度かつ安定した水没検知回路Ｃ２０を設けた電
子ユニットＵ２０を実現できると云う効果も得られる。
また、電子ユニットＵ２０の外部入出力用のカプラＫ２
０にセンサ電極Ｐ２１を設けているため、ユニットＵ２
０の生産時の出荷検査が容易にできるという効果も得ら
れる。このほか、センサ電極Ｐ２１を筐体Ｂ２０の内外
を電気的・機械的に連通する入出力用のカプラの遊休の
接続端子ｔｎ（ｎ＝１，２…）で構成するようにすれ
ば、筐体Ｂ２０の形状、センサ電極Ｐ２１の形状、位置
に関与する事なく設計が極めて容易になる。
【００１２】実施の形態１によれば、水没検知用センサ
電極Ｐ２０を外部入出力カプラＫ２０としているため、
電子ユニットＵ２０内（プリント基板Ｐ２０内）で水没
が迅速かつ確実に検知可能であるが、システムとして、
このユニットＵ２０より先に水没を検知する前段の検知
手段があれば、前段の検知手段の水没検知信号を外部入
出力用のカプラＫ２０の接続端子ｔｎから入力すること
により、より早く水没を検知することもできる。また、
実施の形態１を併用することにより、より早くより確実
に水没が検知可能となる。なお、入出力のカプラＫ２０
を非防水型として防水構造の筐体Ｂ２０を用いれば、水
没を一層迅速・確実に検知できる電子ユニットＵ２０を
構成できる。
電極Ｐ２０を外部入出力カプラＫ２０としているため、
電子ユニットＵ２０内（プリント基板Ｐ２０内）で水没
が迅速かつ確実に検知可能であるが、システムとして、
このユニットＵ２０より先に水没を検知する前段の検知
手段があれば、前段の検知手段の水没検知信号を外部入
出力用のカプラＫ２０の接続端子ｔｎから入力すること
により、より早く水没を検知することもできる。また、
実施の形態１を併用することにより、より早くより確実
に水没が検知可能となる。なお、入出力のカプラＫ２０
を非防水型として防水構造の筐体Ｂ２０を用いれば、水
没を一層迅速・確実に検知できる電子ユニットＵ２０を
構成できる。
【００１３】
【発明の効果】本発明は、筐体内に収容されたプリント
基板に、水没による一対のセンサ電極間の導通状態を検
知して水没を検知する水没検知回路を設けた電子ユニッ
トの構造において、一対のセンサ電極における一方のセ
ンサ電極を外部入出力用カプラの外側に設けると共に、
他方のセンサ電極を前記筐体の表面に通じるグランドに
設けた水没検知回路を備えた電子ユニットの構造を構成
した。また、上記において、外部入出力用カプラに設け
られたセンサ電極を外部入出力用の入出力端子で構成し
た水没検知回路を設けた電子ユニットの構造を構成し
た。
基板に、水没による一対のセンサ電極間の導通状態を検
知して水没を検知する水没検知回路を設けた電子ユニッ
トの構造において、一対のセンサ電極における一方のセ
ンサ電極を外部入出力用カプラの外側に設けると共に、
他方のセンサ電極を前記筐体の表面に通じるグランドに
設けた水没検知回路を備えた電子ユニットの構造を構成
した。また、上記において、外部入出力用カプラに設け
られたセンサ電極を外部入出力用の入出力端子で構成し
た水没検知回路を設けた電子ユニットの構造を構成し
た。
【００１４】この結果、本発明によれば、水没が検知さ
れるまでの時間に差異が生じるようなことがない。ま
た、検知より先にマイコン等の他の回路の誤動作の発生
や破壊等の不都合を防止することができる。さらに、水
没検知回路の検出出力を利用して、人間が意識しない動
作をさせないようにすることが可能になる。
れるまでの時間に差異が生じるようなことがない。ま
た、検知より先にマイコン等の他の回路の誤動作の発生
や破壊等の不都合を防止することができる。さらに、水
没検知回路の検出出力を利用して、人間が意識しない動
作をさせないようにすることが可能になる。
【００１５】よって、誤動作の心配がなく、安定で、か
つ高感度な水没検知回路を設けた電子ユニットの構造を
提供することができ、特に、本考案を自動車に適用して
好適な水没検知回路を設けた電子ユニットの構造を期待
することができる。
つ高感度な水没検知回路を設けた電子ユニットの構造を
提供することができ、特に、本考案を自動車に適用して
好適な水没検知回路を設けた電子ユニットの構造を期待
することができる。
【図１】本発明の実施の形態１の構成図である。
【図２】従来の電子ユニットの構成図である。
Ｑ２０ トランジスタ Ｒ２０ 抵抗 Ｒ２１ 抵抗 Ｖ２０ 電源 Ｐ２１ センサ電極 Ｆ２０ センサ電極 ＯＵＴ２ 水没検知出力 Ｂ２０ 筐体 Ｐ２０ プリント基板 Ｃ２０ 水没検知回路 Ｕ２０ 電子ユニット Ｋ２０ 入出力用カプラ ｔ１，ｔ２，… 入出力用端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 近藤 一朗 静岡県清水市庵原町1210 株式会社沖シス テック東海内 (72)発明者 今林 和也 東京都港区虎ノ門１丁目７番12号 沖電気 工業株式会社内 Ｆターム(参考） 2F014 AC04 DA01 2G035 AB02 AC02 AC13 AD02 AD10 2G067 AA22 BB11 CC02 DD22 DD23
Claims (2)
- 【請求項１】 筐体内に収容されたプリント基板に、水
没による一対のセンサ電極間の導通状態を検知して水没
を検知する水没検知回路を設けた電子ユニットの構造に
おいて、 前記一対のセンサ電極における一方のセンサ電極を外部
入出力用カプラの外側に設けると共に、他方のセンサ電
極を前記筐体の表面に通じるグランドに設けたことを特
徴とした水没検知回路を備えた電子ユニットの構造。 - 【請求項２】 前記外部入出力用カプラに設けられたセ
ンサ電極を外部入出力用の入出力端子で構成したことを
特徴とする請求項１記載の水没検知回路を設けた電子ユ
ニットの構造。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000109207A JP2001289693A (ja) | 2000-04-11 | 2000-04-11 | 水没検知回路を設けた電子ユニットの構造 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000109207A JP2001289693A (ja) | 2000-04-11 | 2000-04-11 | 水没検知回路を設けた電子ユニットの構造 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001289693A true JP2001289693A (ja) | 2001-10-19 |
Family
ID=18621927
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000109207A Pending JP2001289693A (ja) | 2000-04-11 | 2000-04-11 | 水没検知回路を設けた電子ユニットの構造 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001289693A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009128337A (ja) * | 2007-11-28 | 2009-06-11 | Japan Radio Co Ltd | ２輪車用ｅｔｃ車載器防水試験方法と試験装置 |
| CN114884499A (zh) * | 2022-03-28 | 2022-08-09 | 电子科技大学 | 一种防误触设备及触控电子产品以及其防误触方法 |
-
2000
- 2000-04-11 JP JP2000109207A patent/JP2001289693A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009128337A (ja) * | 2007-11-28 | 2009-06-11 | Japan Radio Co Ltd | ２輪車用ｅｔｃ車載器防水試験方法と試験装置 |
| CN114884499A (zh) * | 2022-03-28 | 2022-08-09 | 电子科技大学 | 一种防误触设备及触控电子产品以及其防误触方法 |
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