JP2009040097A - Casing monitoring device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電力変換装置などの電子部品等が収納される筐体の開閉状態、筐体の内部温度状態を監視する筐体監視装置に関するものである。 The present invention relates to a housing monitoring device that monitors an open / close state of a housing in which an electronic component such as a power conversion device is housed and an internal temperature state of the housing.
電気自動車、燃料電池自動車、ハイブリッド自動車などの車両に搭載される、直流電力を交流電力に変換する電力変換装置などの高電圧・大電流となるパワーモジュールは、冷却機能、電磁波遮断機能及び防水機能を備えた筐体に収容される。 Power modules with high voltage and large current, such as power converters that convert DC power to AC power, mounted on vehicles such as electric vehicles, fuel cell vehicles, and hybrid vehicles, have a cooling function, electromagnetic wave blocking function, and waterproof function It is accommodated in the housing | casing provided.
この種の筐体はカバーを閉じてから車両に搭載するが、車両搭載後においても筐体のカバーの開閉状態や筐体内部の温度を監視する必要がある。 This type of housing is mounted on the vehicle after the cover is closed, but it is necessary to monitor the open / close state of the housing cover and the temperature inside the housing even after the vehicle is mounted.
カバーの開閉状態を検知する手段としては、カバーを閉じると接点が接続し、カバーを開けると接点がオープンとなる接点式スイッチが知られている(PDA等に関するものであるが特許文献1を参照)。また、光センサが光を検知しているか否かにより開口部の開閉状態を検知する手法が知られている(特許文献2を参照)。
As a means for detecting the open / closed state of the cover, a contact type switch is known in which the contact is connected when the cover is closed and the contact is opened when the cover is opened (refer to
しかしながら、接点式スイッチ又は光検知により監視できるのはカバーの開閉のみであり、筐体内の温度を監視することはできなかった。 However, only the opening and closing of the cover can be monitored by the contact type switch or light detection, and the temperature inside the casing cannot be monitored.
一般に、筐体内部の温度を監視するには、筐体内部に熱電対などの温度センサを別途設置するか、温度センサを筐体内に挿入して温度を直接測定することが行われているが、各筐体に温度センサを設置する場合は部材コスト及び設置コストが増加してしまい、温度測定のたびに温度を測定する場合は温度センサの挿入及び引抜き工程が発生し製造コストが増加してしまうという問題があった。 Generally, in order to monitor the temperature inside the housing, a temperature sensor such as a thermocouple is separately installed inside the housing, or the temperature is directly measured by inserting the temperature sensor into the housing. When a temperature sensor is installed in each case, the member cost and the installation cost increase, and when the temperature is measured every time the temperature is measured, the temperature sensor is inserted and pulled out, resulting in an increase in manufacturing cost. There was a problem that.
本発明が解決しようとする課題は、一のフォトダイオードから取得した二つの態様の特性情報に基づいて、筐体のカバー開閉状態に加えて筐体内の温度状態を監視することができる筐体監視装置を提供することである。 The problem to be solved by the present invention is a housing monitoring that can monitor the temperature state in the housing in addition to the cover open / closed state of the housing based on the characteristic information of two modes acquired from one photodiode. Is to provide a device.
本発明は、電子ユニットが配設される筐体内に配設されるフォトダイオードと、フォトダイオードの逆方向電流−電圧特性を検知する第1検知手段と、第1検知手段により検知されたフォトダイオードの逆方向電流−電圧特性に基づき、予め取得した入射光量に応じた逆方向電流−電圧特性を参照して、筐体の開閉を判断する筐体開閉判断手段と、フォトダイオードの順方向電流−電圧特性を検知する第2検知手段と、第2検知手段により検知されたフォトダイオードの順方向電流−電圧特性に基づき、予め取得した温度に応じた順方向電流−電圧特性を参照して、筐体内の温度を判断する筐体内温度判断手段と、を有することを特徴とする。 The present invention relates to a photodiode disposed in a housing in which an electronic unit is disposed, first detection means for detecting a reverse current-voltage characteristic of the photodiode, and a photodiode detected by the first detection means. Based on the reverse current-voltage characteristics, the open / close determining means for determining whether to open / close the housing with reference to the reverse current-voltage characteristics corresponding to the amount of incident light acquired in advance, and the forward current of the photodiode− Based on the second current detection means for detecting the voltage characteristic and the forward current-voltage characteristic of the photodiode detected by the second detection means, the forward current-voltage characteristic corresponding to the temperature acquired in advance is referred to, And a housing temperature determining means for determining the temperature inside the body.
本発明によれば、一のフォトダイオードの逆方向電流−電圧特性と逆方向電流−電圧特性とを取得し、これらに基づいて筐体の開閉状態と筐体内の温度状態とを判断するため、筐体組み立て後、使用下においても筐体の開閉状態と筐体内の温度状態を監視することができる。このため、筐体内温度を測定するための温度センサ及び信号線を新たに設ける必要がなく、さらには、筐体内温度を測定するための温度センサの挿入・引き抜き作業を行う必要がないため、製造コストを低減することができる。 According to the present invention, in order to obtain the reverse current-voltage characteristics and reverse current-voltage characteristics of one photodiode, and based on these, the open / close state of the housing and the temperature state in the housing are determined. After the housing is assembled, the open / closed state of the housing and the temperature state in the housing can be monitored even under use. For this reason, there is no need to newly install a temperature sensor and signal line for measuring the temperature in the housing, and there is no need to perform insertion / extraction work of the temperature sensor for measuring the temperature in the housing. Cost can be reduced.
<第1実施形態>
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図1は本発明に係る筐体監視装置が設けられる電子ユニット筐体1を示す分解斜視図、図2は電子ユニット筐体に筐体監視装置および電力変換装置などの電子ユニットを収納して半導体モジュールとした実施形態を示す縦断面図である。
<First Embodiment>
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an exploded perspective view showing an
図1に示すように、本実施形態の筐体監視装置により監視される電子ユニット筐体1は、ベース3,側壁4,ガスケット7および蓋5で構成され、図2に示すように電子ユニット筐体1内に筐体監視装置10及び電子ユニット2が収納されている。
As shown in FIG. 1, an
図2に示すように、本実施形態の筐体監視装置10は、側壁4に取り付けられたブラケット10aで支持され、電子ユニット筐体1の内部に配置されている。
As shown in FIG. 2, the
電子ユニット2の例としては、電気自動車に用いられるパワーモジュール等を挙げることができるが、パワーモジュールの場合の電子ユニット2は、パワーモジュール2a,コンデンサ2b、回路基板2cなどから構成され、ベース3上に固定される。こうしたパワーモジュールには、絶縁ゲートバイポーラトランジスタIGBTや電界効果トランジスタMOSFETなどの電力変換用半導体素子が搭載されており、動作時の発熱量が著しく大きい。
Examples of the electronic unit 2 include a power module used in an electric vehicle. The electronic unit 2 in the case of a power module is composed of a
また、電子ユニット筐体1も、エンジンルーム等の高温環境に配設される場合が多いため、ベース3はアルミニウムなどの金属のように熱伝導性及び電磁波シールド性の良い材質で形成され、冷却装置により冷却される。4面を有する側壁4は、ボルト8によりフランジ4bを固定することでベース3上に取り付けられる。また、蓋5は側壁4のフランジ4aにボルト6によって固定される。さらに、フランジ4aと蓋5との間にはガスケット7が挟持されている。
In addition, since the
側壁4は断熱性外壁41と金属製壁42とで構成された2層構造とされている。外壁41は樹脂等の断熱性材料(換言すれば低熱伝導性材料)で構成され、金属製壁42は金属等の高熱伝導性及び電磁波シールド性を有する材料で構成されている。ここでは、金属製壁42を樹脂製外壁41でモールドすることにより一体成形されている。外壁41に用いられる樹脂は高温度環境下に耐え得るものが好ましく、例えば、PBT(ポリブチレンテレフタレート)やPA(ポリアミド)、PPS(ポリフェニレンサルファイド)等が用いられる。金属製壁42としては、アルミニウム,銅,真鍮,鋼板等が用いられるが、なるべく薄くて軽く、かつ加工が容易なものが良く、これらの点からアルミニウムを用いるのが好ましい。また、放熱性や電磁波シールド性の点では銅も適している。
The side wall 4 has a two-layer structure including a heat insulating
金属製壁42の下端部分は、L形状に折り曲げられてフランジ4bの下端面に露出しており(露出部42b)、金属製のベース3と接触している。同様に、金属製壁42の上端部分もL形状に折り曲げられてフランジ4aの上面に露出しており(露出部42a)、金属製壁42はガスケット7の金属板71を介して蓋5とも接触している。
The lower end portion of the
これにより、金属製のベース3、金属製壁42および金属製蓋5が電子ユニット2を三次元的に取り囲むことになるので、電子ユニット筐体1の内側表面は熱伝導性に優れた金属材料によって冷却装置の冷媒により冷却され、電子ユニット2の放熱が効率よく行われ、その結果、電子ユニット2の温度上昇を抑えることができる。しかも、電子ユニット筐体1は、電磁波シールド性に優れた金属材料によって電子ユニット2が三次元的に取り囲まれているので、電子ユニット2から放出される電磁波が筐体外に漏れたり、外部からの電磁波が筐体内に浸入したりするのを防止することができる。
Thereby, since the
次に、本実施形態の筐体監視装置10を、図に基づいて説明する。
Next, the
図3は、筐体監視装置10のブロック構成図である。図3に示すように、本実施形態の筐体監視装置10は、電子ユニット筐体1内に配設されるフォトダイオード11と、コネクタ12と、第1検知手段13と、筐体開閉判断手段14と、第2検知手段15と、筐体内温度判断手段16とを備える。
FIG. 3 is a block diagram of the
フォトダイオード11は、光起電力効果を利用した受発光素子である。図4(A)は、本実施形態のフォトダイオード11の逆方向電流−電圧特性の一例を示す。図4(A)に示すように、フォトダイオード11の逆方向電流−電圧特性は、入射光量が多く、周囲が明るいほど縦軸(電流軸)下(減少)方向にシフトする。図4(B)は、本実施形態のフォトダイオード11の順方向電流−電圧特性を示す。図4(B)に示すように、温度が低いほど順方向電流−電圧特性は横縦軸(電圧軸)右(増加)方向にシフトする。
The
第1検知手段13は、所定の又は任意の検出タイミングにおけるフォトダイオードの逆方向電流−電圧特性を検知し、検知結果を筐体開閉判断手段14へ送出する。検出するフォトダイオードの逆方向電流−電圧特性は、所定電圧値下における電流値であっても良いし、所定電圧値幅における電流値の変化パターンであってもよい。
The
筐体開閉判断手段14は、検知されたフォトダイオード11の逆方向電流−電圧特性に基づいて、予め取得しておいたフォトダイオード11の入射光量に応じた逆方向電流−電圧特性を参照して、入射光量、すなわち電子ユニット1筐体内の明るさを求める。フォトダイオード11の逆方向電流−電圧特性は、図4(A)に示すように入射光量に応じて変化するため、所定電圧値下のおける検出電流値に基づいて、筐体内部の明るさを導くことができる。
The housing open /
筐体開閉判断手段14は、入射光量が所定値以上である場合、電子ユニット筐体1が開いていると判断し、入射光量が所定値未満である場合、電子ユニット筐体1が閉じられていると判断する。筐体開閉判断手段14は、判断結果、特に、電子ユニット筐体1が開いているとの判断結果を、装置外部の車両コントローラ50に向けて送出する。
The case open /
第2検知手段15は、検出タイミングにおけるフォトダイオードの順方向電流−電圧特性を検知し、検知結果を筐体内温度判断手段16へ送出する。検出するフォトダイオードの順方向電流−電圧特性は、所定電流値下における電圧値であってもよいし、所定電流値幅における電圧値の変化パターンであってもよい。
The
筐体内温度判断手段16は、検知されたフォトダイオード11の順方向電流−電圧特性に基づいて、予め取得しておいたフォトダイオード11の温度に応じた順方向電流−電圧特性を参照して、電子ユニット筐体1内の温度を求める。フォトダイオード11の順方向電流−電圧特性は、図4(B)に示すように温度に応じて変化するため、所定電流値下における検出電圧値に基づいて、筐体内温度を導くことができる。
The in-casing temperature determination means 16 refers to the forward current-voltage characteristic according to the temperature of the
筐体内温度判断手段16は、求めた温度又は求めた温度が所定値以上である旨の判断結果を、装置外部の車両コントローラ50に向けて送出する。 The in-casing temperature determination means 16 sends the determined temperature or a determination result indicating that the determined temperature is equal to or higher than a predetermined value to the vehicle controller 50 outside the apparatus.
カバー開閉モニタ回路(第1検知手段)13、筐体開閉判断手段14、温度モニタ回路(第2検知手段)15、筐体内温度判断手段16は、フォトダイオード11と同様に電子ユニット筐体1内に設けてもよいし、一部又は全部を電子ユニット筐体1外部に設けてもよい。
The cover open / close monitor circuit (first detection means) 13, the housing open / close determination means 14, the temperature monitor circuit (second detection means) 15, and the in-housing temperature determination means 16 are provided in the
コネクタ12は、フォトダイオード11に第1検知手段13及び筐体開閉判断手段14を接続し、又はフォトダイオード11に第2検知手段15及び筐体内温度判断手段16を接続する。
The
図5は、コネクタ12を介して、フォトダイオード11に第1検知手段13及び筐体開閉判断手段14を接続した場合の回路を示す。このとき、フォトダイオード11は、光センサとして機能する。図5に示すように、電子ユニット筐体1には、フォトダイオード11が設けられており、フォトダイオード11に逆方向の電圧を印加するカバー開閉モニタ回路(第1検知手段)13が構成されている。カバー開閉モニタ回路(第1検知手段)13はフォトダイオード11の逆方向電流−電圧特性を検知する。本実施形態のカバー開閉モニタ回路(第1検知手段)13は、フォトダイオード11の所定電圧下(ゼロも含む)における逆方向電流値を検知する。通常、カバーを閉じた状態では電子ユニット筐体1内は暗く、フォトダイオード11には電流が流れない。一方、カバーを開いた状態では電子ユニット筐体1内は明るく、所定量以上の光量が入射し、フォトダイオード11に電流が流れる。
FIG. 5 shows a circuit when the first detection means 13 and the case opening / closing determination means 14 are connected to the
筐体開閉判断手段14(CPU)は、カバー開閉モニタ回路(第1検知手段)13が検知した所定電圧下での電流値が所定値未満(Lo)である場合、電子ユニット筐体1のカバー5は閉じられた状態であると判断し、カバー開閉モニタ回路(第1検知手段)13が検知した所定電圧下での電流値が所定値以上(Hi)である場合、電子ユニット筐体1のカバー5は開放された状態であると判断する。筐体の開閉を判断するための電流値の閾値は、電子ユニット筐体1の大きさ、カバー5の開閉態様、フォトダイオード11の位置等に応じて適宜設定することが好ましい。筐体開閉判断手段14(CPU)は、必要に応じて電子ユニット筐体1は開放状態にある旨の情報を外部の車両コントローラ50に送出する。
The case open / close determining means 14 (CPU) detects the cover of the
図6は、コネクタ12を介して、フォトダイオード11に第2検知手段15及び筐体内温度判断手段16を接続した場合の回路を示す。このとき、フォトダイオード11は、温度センサとして機能する。図6に示すように、電子ユニット筐体1には、フォトダイオード11が設けられており、フォトダイオード11に順方向の電圧を印加する温度モニタ回路(第2検知手段)15が構成されている。この温度モニタ回路(第2検知手段)15には、定電流源151と電圧モニタ回路152とが設けられており、フォトダイオード11の順方向電流−電圧特性を検知する。本実施形態の温度モニタ回路(第2検知手段)15は、定電流を流したときの電圧値(ダイオードの順方向電圧)を測定する。筐体温度判断手段16(CPU)は温度モニタ回路(第2検知手段)15が検知した電圧値に基づいて、電子ユニット筐体1内の温度を求める。筐体温度判断手段16(CPU)は、必要に応じて電子ユニット筐体1内の温度情報を外部の車両コントローラ50に送出する。
FIG. 6 shows a circuit in the case where the second detection means 15 and the casing internal temperature determination means 16 are connected to the
本実施形態によれば、新たな部品や信号線を追加することなく、筐体の開閉と筐体内の温度との両方を監視することができる。また、筐体内の温度を測定する場合に、温度センサをインバータ等の電子ユニットに挿入・抜き取りする作業を行うことなく、筐体内温度を測定することができ、作業工程を削減することができる。 According to this embodiment, it is possible to monitor both the opening and closing of the casing and the temperature in the casing without adding new parts or signal lines. Moreover, when measuring the temperature in a housing | casing, the temperature in a housing | casing can be measured without performing the operation | work which inserts / extracts a temperature sensor in electronic units, such as an inverter, and can reduce a work process.
発熱源となる電子ユニット2の発熱量は固体ごとのバラツキが大きく、電極間を接続するブスバーにおいては締結状態によって発熱量が変わるため、インバータ連続動作時における筐体内の温度を外部から理論的に推測することは難しい。また、インバータ組み立て後の出荷検査において熱電対などの温度センサを筐体1内に挿入して温度測定を行う場合は、2時間に渡る連続運転を行い、1つ1つの電子部品の温度を直接測定しなければならず、作業コストの負担が大きかった。本実施形態の筐体監視装置10は、新たな温度検知センサを設けることも、作業コストをかけることもなく正確な筐体内温度を実測することができる。
The amount of heat generated by the electronic unit 2 serving as a heat source varies greatly from one solid to another, and the bus bar connecting the electrodes changes the amount of heat generated depending on the fastening state. It is difficult to guess. In addition, when a temperature sensor such as a thermocouple is inserted into the
また、コネクタ(切り替え手段)を設けることにより、電子ユニット筐体1の開閉状態を検知したい場合にはフォトダイオード11と第1検知手段13及び筐体開閉判断手段14とをコネクタ12により接続し、電子ユニット筐体1の温度を検知したい場合にはフォトダイオード11と第2検知手段15及び筐体内温度判断手段16とをコネクタ12により接続することができ、上述のように、新たな部品や信号線を追加することなく、筐体の開閉と筐体内の温度との両方を監視することができる。
Further, by providing a connector (switching means), when it is desired to detect the open / closed state of the
<第2実施形態>
本実施形態は、電子ユニット筐体1内に発光素子20と、この発光素子の発光のオンオフ、発光のタイミングを制御する発光素子駆動回路21とを設けた点を特徴とし、基本的な構成は第1実施形態と共通する。重複した説明を避けるため、ここでは異なる点を中心に説明する。
Second Embodiment
The present embodiment is characterized in that a
図7(A)は、フォトダイオード11と、カバー開閉モニタ回路(第1検知手段)13とをコネクタ12を介して接続した場合の回路図を示し、図7(B)はフォトダイオード11と、温度モニタ回路(第2検知手段)15とをコネクタ12を介して接続した場合の回路図を示す。
7A shows a circuit diagram when the
本実施形態の筐体監視装置10では、フォトダイオード11と対になるように電子ユニット筐体1内に発光素子20を設け、所定のタイミング、例えば電子ユニット筐体1が搭載された車両の起動等をトリガとして、発光素子駆動回路21が発光素子20を発光させる。発光素子20の発光時の光量は、電子ユニット筐体1のカバーが開けられた場合に相当する光量又はそれ以上の光量とする。
In the
電子ユニット筐体1内に設けられた発光素子20を発光させることにより、閉じられた状態の筐体1内部に、カバーを開けた状態を擬似的に作り出すことができる。発光素子20が発光すると、電子ユニット筐体1内は明るくなり、フォトダイオード11に電流が流れ、カバー開閉モニタ回路(第1検知手段)13は電流値を検知する。筐体開閉判断手段14は検知された電流値が所定値以上であることを判断し、筐体が開放状態にあると判断する。発光素子駆動回路21が発光素子20を発光させた後に、筐体開閉判断手段14が筐体1は開放状態にあると判断した場合、筐体監視装置10の開閉検知機能、具体的にはフォトダイオード11、カバー開閉モニタ回路(第1検知手段)13及び筐体開閉判断手段14は正常に機能していることを確認することができる。
By causing the
本実施形態によれば、第1実施形態と同様の効果を奏するとともに、以下の効果を奏する。従来の接点式スイッチでは筐体のカバーを閉じてしまった後、動作確認検査(故障診断)を行うことができなかったが、本実施形態によれば、インバータ等の電子ユニットを収容後、車両搭載後においても、筐体のカバーを開けることなく筐体開閉検知機能の動作確認を自己診断することができるため、筐体監視装置10の信頼性を向上させることができる。
According to this embodiment, while producing the same effect as the first embodiment, the following effect is obtained. In the conventional contact type switch, the operation check inspection (failure diagnosis) could not be performed after the casing cover was closed. However, according to the present embodiment, after the electronic unit such as the inverter is accommodated, the vehicle Even after mounting, since the operation check of the case opening / closing detection function can be self-diagnosed without opening the case cover, the reliability of the
また、本実施形態のフォトダイオード11は、図7(B)に示すように、温度モニタ回路(第2検知手段)15に接続されているため、筐体開閉の検知、筐体開閉検知機能の自己診断及び電子ユニット筐体1内の温度を監視することもできる。これにより、車両等への搭載時にはカバー開閉検知機能とその動作確認自己診断を行うことができ、インバータ等の電子部品の検査時には温度センサをインバータに挿入したり抜き取ったりすることなく、筐体内温度を検知することができる。
In addition, as shown in FIG. 7B, the
<第3実施形態>
本実施形態は、フォトダイオード11にカバー開閉モニタ回路(第1検知手段)13又は温度モニタ回路(第2検知手段)15に切り替えて接続するスイッチ31と制御手段32とを有する切り替え手段30を設けた点を特徴とし、基本的な構成は第1実施形態及び第2実施形態と共通する。重複した説明を避けるため、ここでは異なる点を中心に説明する。
<Third Embodiment>
In the present embodiment, a switching means 30 having a
図8は、本実施形態の回路構成を示す図である。図8に示すように、本実施形態は、スイッチ31と、このスイッチを制御する制御手段32とを有する。
FIG. 8 is a diagram showing a circuit configuration of the present embodiment. As shown in FIG. 8, the present embodiment includes a
スイッチ31は、制御手段32の切り替え信号に基づいて、フォトダイオード11の接続先を、カバー開閉モニタ回路(第1検知手段)13から温度モニタ回路(第2検知手段)15へ、又は温度モニタ回路(第2検知手段)15からカバー開閉モニタ回路(第1検知手段)13へ切り替える。切り替え信号は、予め制御手段32のCPUに書き込まれていることが好ましく、カバー開閉を監視したい場合又は筐体内部温度を監視したい場合に応じて任意に定義できる。切り替え信号としては、「インバータ出荷時を示す信号が外部から入力された場合は、フォトダイオード11に温度モニタ回路(第2検知手段)15を接続する旨の切り替え信号」、「筐体1の車載搭載時を示す信号が外部入力された場合は、フォトダイオード11にカバー開閉モニタ回路(第1検知手段)13を接続する旨の切り替え信号」、「外部入力された信号が所定値以上(又は所定値未満)である場合は、フォトダイオード11に温度モニタ回路(第2検知手段)15を接続する旨の切り替え信号」、「外部入力された信号が所定値未満(又は所定値以上)である場合は、フォトダイオード11にカバー開閉モニタ回路(第1検知手段)13を接続する旨の切り替え信号」を例示することができる。
Based on the switching signal of the control means 32, the
本実施形態によれば、上述した第1実施形態および第2実施形態の効果を奏するとともに、フォトダイオード11とカバー開閉モニタ回路(第1検知手段)13又は温度モニタ回路(第2検知手段)15との接続の切り替えを自動的に行うことができる。電子ユニット筐体1の開閉を検知したい場合と、電子ユニット筐体1の内部温度を測定したい場合において、フォトダイオード11の接続先を付け替える作業を削減することができる。
According to the present embodiment, the
なお、図8に示す例では、発光素子20と発光素子駆動回路21を設けた。これにより、フォトダイオード11、カバー開閉モニタ回路(第1検知手段)13の故障の自己診断を行うことができる。また、図8に示す例では、カバー開閉モニタ回路13を電子ユニット筐体1の外部に設けたが、筐体1の内部に設けてもよい。同様に、温度モニタ回路15を電子ユニット筐体1の内部に設けたが、筐体1の外部に設けても良い。
In the example shown in FIG. 8, the
<第4実施形態>
本実施形態は、フォトダイオード11にカバー開閉モニタ回路(第1検知手段)13又は温度モニタ回路(第2検知手段)15に切り替えて接続するスイッチ31と制御手段32とを有する切り替え手段30を設ける点で、第3実施形態と同様であるが、本実施形態の筐体監視装置10が配設される筐体が車両に搭載される点、制御手段32に入力される外部信号が車両の走行状態を示す走行情報である点で第3実施形態のものと相違する。重複した説明を避けるため、ここでは異なる点を中心に説明する。
<Fourth embodiment>
In this embodiment, a switching means 30 having a
図9は、本実施形態の回路構成を示す図である。図9に示すように、本実施形態は、スイッチ31と、このスイッチを制御するとともに、車両側から車両の走行情報を取得する制御手段32とを有する。
FIG. 9 is a diagram illustrating a circuit configuration of the present embodiment. As shown in FIG. 9, the present embodiment includes a
制御手段32は、車両側から取得した走行情報に応じて、フォトダイオード11にカバー開閉モニタ回路(第1検知手段)13又は温度モニタ回路(第2検知手段)15を切り替えて接続する。
The control means 32 switches and connects the cover open / close monitor circuit (first detection means) 13 or the temperature monitor circuit (second detection means) 15 to the
具体的に、切り替え手段として機能する制御手段32は、車両が走行中である旨の走行情報を取得した場合、フォトダイオード11に温度モニタ回路(第2検知手段)15を接続する旨の切り替え信号をスイッチ31に出力し、車両が走行中ではない旨(例えば停車中)の走行情報を取得した場合、フォトダイオード11にカバー開閉モニタ回路(第1検知手段)13を接続する旨の切り替え信号をスイッチ31に出力する。
Specifically, the
車両の走行状態を示す走行情報としては、例えば、レゾルバ信号(モータの回転センサの信号)、車両の上位コントロールユニットからのトルク指令値、シフトポジション信号、速度信号等を用いることができる。本実施形態では、モータの回転数が所定値以上(又は所定範囲の値)である旨の信号、トルク指令値が所定値以上(又は所定範囲の値)である旨の信号、シフトポジションがドライブポジションである旨(又はパーキングポジション以外である旨)の信号、速度が所定値以上(又は所定範囲の値)である旨の信号を「車両が走行中である旨の信号」として扱い、これ以外、すなわち、モータの回転数が所定値未満(又は所定範囲以外の値)である旨の信号、トルク指令値が所定値未満(又は所定範囲以外の値)である旨の信号、シフトポジションがドライブポジション以外である旨(又はパーキングポジションである旨)の信号、速度が所定値未満(又は所定範囲以外の値)である旨の信号を「車両が走行中ではない旨の信号」として扱う。もちろん、「車両が停車中ではない旨の信号」を「車両が走行中である旨の信号」とし、「車両が停車中である旨の信号」を「車両が走行中ではない旨の信号」として扱ってもよい。 As the travel information indicating the travel state of the vehicle, for example, a resolver signal (motor rotation sensor signal), a torque command value from a host control unit of the vehicle, a shift position signal, a speed signal, or the like can be used. In the present embodiment, a signal indicating that the rotational speed of the motor is equal to or greater than a predetermined value (or a value within a predetermined range), a signal indicating that the torque command value is equal to or greater than a predetermined value (or a value within a predetermined range), and the shift position is driven. A signal indicating that the vehicle is in a position (or that the vehicle is not in a parking position) and a signal indicating that the speed is greater than or equal to a predetermined value (or a value within a predetermined range) are treated as a “signal indicating that the vehicle is running”. That is, a signal indicating that the number of revolutions of the motor is less than a predetermined value (or a value outside the predetermined range), a signal indicating that the torque command value is less than a predetermined value (or a value outside the predetermined range), and the shift position being driven. A signal indicating that the vehicle is not in a position (or a parking position) and a signal indicating that the speed is less than a predetermined value (or a value other than a predetermined range) are treated as a “signal indicating that the vehicle is not traveling”. Of course, the “signal that the vehicle is not stopped” is the “signal that the vehicle is running” and the “signal that the vehicle is stopped” is the “signal that the vehicle is not running” May be treated as
車両が走行中の場合は筐体1内の電子ユニット2が動作し、電子ユニット筐体1の内部温度が上昇する。他方、車両が走行中の場合は電子ユニット筐体1のカバーが開放される可能性は少ない。本実施形態では、車両走行中においてはフォトダイオード11に温度モニタ回路(第2検知手段)15を接続するため、電子ユニット筐体1内の温度状態の監視を優先的に行うことができる。
When the vehicle is traveling, the electronic unit 2 in the
また、車両が走行していない場合は電子ユニット筐体1のカバーが開放される可能性がある。他方、筐体1内の電子ユニット2は動作していないから、電子ユニット筐体1の内部温度は上昇しない。本実施形態では、車両が走行中ではないときはフォトダイオード11にカバー開閉モニタ回路(第1検知手段)13を接続するため、電子ユニット筐体1のカバーの開放を監視することができる。
Further, when the vehicle is not traveling, the cover of the
本実施形態によれば、上述した第1実施形態〜第3実施形態の効果を奏するとともに、筐体内の温度が上昇する可能性のある車両走行中には電子ユニット筐体1の温度を監視し、筐体カバーが開閉される可能性のある車両非走行中(例えば停止中)には電子ユニット筐体1の開閉を監視することができる。
According to this embodiment, while exhibiting the effects of the first to third embodiments described above, the temperature of the
ちなみに、図9に示す例では、発光素子20と発光素子駆動回路21を設けた。これにより、フォトダイオード11、カバー開閉モニタ回路(第1検知手段)13の故障の自己診断を行うことができる。また、図9に示す例では、カバー開閉モニタ回路13を電子ユニット筐体1の外部に設けたが、筐体1の内部に設けてもよい。同様に、温度モニタ回路15を電子ユニット筐体1の内部に設けたが、筐体1の外部に設けても良い。
Incidentally, in the example shown in FIG. 9, the
なお、以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含む趣旨である。 The embodiment described above is described for facilitating the understanding of the present invention, and is not described for limiting the present invention. Therefore, each element disclosed in the above embodiment is intended to include all design changes and equivalents belonging to the technical scope of the present invention.
1…電子ユニット筐体
2…電子ユニット
3…ベース
4…側壁
4a,4b…フランジ
41…外壁
42…金属製壁
45…内壁
5…蓋
6…ボルト
7…ガスケット
11・・・フォトダイオード
12・・・コネクタ
13・・・カバー開閉モニタ回路,第1検知手段
14・・・筐体開閉判断手段
15・・・温度モニタ回路,第2検知手段
16・・・筐体内温度判断手段
20・・・発光素子
21・・・発光素子駆動回路
30・・・切り替え手段
31・・・スイッチ
32・・・制御手段
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記フォトダイオードの逆方向電流−電圧特性を検知する第1検知手段と、
前記第1検知手段により検知された前記フォトダイオードの逆方向電流−電圧特性に基づき、予め取得した入射光量に応じた逆方向電流−電圧特性を参照して、前記筐体の開閉を判断する筐体開閉判断手段と、
前記フォトダイオードの順方向電流―電圧特性を検知する第2検知手段と、
前記第2検知手段により検知された前記フォトダイオードの順方向電流−電圧特性に基づき、予め取得した温度に応じた順方向電流−電圧特性を参照して、前記筐体内の温度を判断する筐体内温度判断手段と、を有する筐体監視装置。 A photodiode disposed in a housing in which the electronic unit is disposed;
First detecting means for detecting a reverse current-voltage characteristic of the photodiode;
Based on the reverse current-voltage characteristics of the photodiode detected by the first detection means, the reverse current-voltage characteristics corresponding to the amount of incident light acquired in advance is referred to and the case for determining whether the case is opened or closed is determined. Body opening / closing determination means;
Second detection means for detecting a forward current-voltage characteristic of the photodiode;
Based on the forward current-voltage characteristics of the photodiode detected by the second detection means, refer to the forward current-voltage characteristics according to the temperature acquired in advance, and determine the temperature in the casing And a temperature determination means.
前記発光素子の発光を制御する発光制御手段とをさらに有する請求項1に記載の筐体監視装置。 A light emitting device disposed in the housing;
The housing monitoring apparatus according to claim 1, further comprising a light emission control unit that controls light emission of the light emitting element.
前記切り替え手段は、前記車両の走行状態を示す走行情報を取得し、取得した走行情報に応じて、前記フォトダイオードに第1検知手段又は前記第2検知手段を切り替えて接続する請求項3に記載の筐体監視装置。 The housing is mounted on a vehicle;
The switching unit acquires travel information indicating a travel state of the vehicle, and switches and connects the first detection unit or the second detection unit to the photodiode according to the acquired travel information. Chassis monitoring device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2007204267A JP2009040097A (en) | 2007-08-06 | 2007-08-06 | Casing monitoring device |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2007204267A JP2009040097A (en) | 2007-08-06 | 2007-08-06 | Casing monitoring device |
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Family Applications (1)
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Country | Link |
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JP (1) | JP2009040097A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2020137834A1 (en) * | 2018-12-27 | 2020-07-02 | 株式会社豊田自動織機 | Electronic device |
-
2007
- 2007-08-06 JP JP2007204267A patent/JP2009040097A/en active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2020137834A1 (en) * | 2018-12-27 | 2020-07-02 | 株式会社豊田自動織機 | Electronic device |
JP2020107755A (en) * | 2018-12-27 | 2020-07-09 | 株式会社豊田自動織機 | Electronic device |
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