JP2013220778A - 使用環境警告システム - Google Patents

Abstract

【課題】様々な使用環境において、実使用端子の使用環境における異常を検出可能な使用環境警告システムを得る。
【解決手段】実使用コネクタ１はハウジング１０内に実使用端子Ｐ１，リーク検出用端子Ｐ２を含む複数の端子を有している。実使用端子Ｐ１は、実使用配線Ｌ１を介してバッテリー電圧ＢＶを受け、車両の所定の目的に実際に使用される。実使用端子Ｐ１に隣接してリーク検出用端子Ｐ２は実使用端子Ｐ１，リーク検出用端子Ｐ２間に流れるリーク電流検出用の専用端子である。リーク検出用端子Ｐ２はリーク検出用配線Ｌ２によってリーク検出部２に接続される。リーク検出部２は発光ダイオードＤ１及び抵抗Ｒ１の直列接続で構成される。
【選択図】図１

Description

この発明は、同一ハウジング内に複数の端子を有する実使用コネクタの使用環境の異常時を警告する使用環境警告システムに関する。

自動車における配線は、製造時コンベアライン上で容易に取り付けられるように複数のワイヤーハーネスに分けられ、互にコネクタで接続されており、また、各機器の配線との接続もコネクタを介して行われている。

コネクタの配設位置は、組立や整備の容易さを理由に選択されているので、当該配設位置は、水の浸入や埃の堆積等の使用環境を考慮していないのが一般的であった。

一方、コネクタへの水浸入を検知する装置として例えば特許文献１に開示された水浸入検知装置があった。この水浸入検知装置は車両用コネクタに接続された検出用信号配線及び検出用接地配線を有し、検出用信号配線の端子と検出用接地配線の端子とは、接続はされていないが車両用コネクタ中で近接して配置されており、車両用コネクタ中で水が最も浸入し易い箇所に配置されている。

特開２００８−２０１２８２号公報

従来の水浸入検知装置は以上のように構成されており、車両用コネクタに実際に使用される端子（実使用端子）ではなく、検知専用の端子（検出用信号配線の端子と検出用接地配線の端子）を用いており、実使用端子の使用環境における異常を検出できているとは必ずしも言えないという問題点があった。

また、従来の水浸入検知装置は、水浸入にのみ特化した装置であり、埃の堆積等の他の使用環境を考慮できていないという問題点があった。すなわち、様々な使用環境時の異常を検出できないと、あらゆう環境での使用が想定されるため、車両の使用者にとって適切な異常検知装置とはなたない可能性があった。

なお、隣接端子間のショート現象は、大雨や洪水による電解質を含んだ水、及び海水の親友、砂嵐の吹き込みによる電解質を含んだ砂埃の浸入及び吸湿等、様々な使用環境が考えられる。

また、車室内に用いられるコネクタは車室外のコネクタのように防水対策が施されていないことが一般的であるが、上述した様々な使用環境は車室内においても生じる可能性は否定できない。

加えて、近年、アルミ電線を用いたワイヤーハーネスにおいて、コネクタの隣接端子間の短絡（導通）により極間ショート現象が発生した場合、正極側のアルミ導体が溶解してしまうため、早期に極間ショート現象を検知して早期に回避させる必要があった。

この発明は上記問題点を解決するためになされたもので、様々な使用環境において、実使用端子の使用環境における異常を検出可能な使用環境警告システムを得ることを目的とする。

この発明に係る請求項１記載の使用環境警告システムは、車両に搭載され、同一ハウジング内に複数の端子を有する実使用コネクタにおける使用環境の異常状態を検知する使用環境警告システムであって、所定の電圧を受け、所定の目的に実際に使用される実使用端子と、前記実使用端子に隣接配置されるリーク検出用端子とを備え、前記複数の端子は前記実使用端子及び前記リーク検出用端子を含み、前記リーク検出用端子に電気的に接続され、前記実使用端子，前記リーク検出用端子間を流れるリーク電流の有無を検出するリーク検出部をさらに備える。

請求項２の発明は、請求項１記載の使用環境警告システムであって、前記複数の端子間におけるコネクタ極間ピッチは４ｍｍ以下である。

請求項１記載の本願発明のリーク検出部は、同一ハウジング内において実際に使用される実使用端子とリーク検出用端子との間を流れるリーク電流の有無を検出することができるため、浸水、埃の堆積を含む実使用コネクタに対する様々な使用環境において、実使用レベルでの隣接端子間が導通状態になることに起因するリーク電流の発生を検出することができる。加えて、リーク電流検出用の端子として実使用端子を用いているため、実使用レベルでの使用環境の異常（リーク電流発生等）を検出することができる。

その結果、リーク検出部の検出結果を参照することにより、多様な使用環境における実使用コネクタの隣接端子間における実使用レベルでの異常発生を使用者は速やかに認識することができる効果を奏する。

複数の端子間におけるコネクタ極間ピッチは４ｍｍ以下になると、リーク電流がより発生し易くなる。このようなコネクタ極間ピッチが小さい実使用コネクタに関するリーク電流の発生を検出することにより、使用者はリーク電流の発生を早期に認識し速やかに対策を採ることができる。

この発明の実施の形態である使用環境警告システムの構成を示す説明図である。 実使用コネクタの使用環境例を模式的に示す説明図である。 実使用コネクタのハウジング内における複数の端子例を模式的に示す模式図である。

＜実施の形態＞
図１はこの発明の実施の形態である使用環境警告システムの構成を示す説明図である。本実施の形態の使用環境警告システムは、車両に搭載される実使用コネクタにおける使用環境の異常状態を検知する。

実使用コネクタ１はハウジング１０内に実使用端子Ｐ１，リーク検出用端子Ｐ２を含む複数の端子（Ｐ１，Ｐ２以外の端子は図示を省略している）を有している。

実使用端子Ｐ１は、実使用配線Ｌ１を介してバッテリー電圧ＢＶを受け、車両の所定の目的に実際に使用される端子である。

実使用端子Ｐ１に隣接してリーク検出用端子Ｐ２が配置される。リーク検出用端子Ｐ２は実使用端子Ｐ１，リーク検出用端子Ｐ２間に流れるリーク電流検出用の専用端子である。

ハウジング１０内に設けられる複数の端子は、上述した実使用端子Ｐ１，リーク検出用端子Ｐ２以外にも、車両の様々な目的達成のために設けられる図示しない所定数の端子を含んでいる。

リーク検出用端子Ｐ２はリーク検出用配線Ｌ２によってリーク検出部２に接続される。リーク検出部２は発光ダイオードＤ１及び抵抗Ｒ１の直列接続で構成され、発光ダイオードＤ１のアノードがリーク検出用配線Ｌ２に接続され、カソードが抵抗Ｒ１の一端に接続され、抵抗Ｒ１の他端が接地される。

このような構成において、海水（電解質）等の浸水、塩化物（電解質）等の埃の堆積を含む様々な使用環境において実使用端子Ｐ１，リーク検出用端子Ｐ２間が導通状態となりリーク電流ＩＬが流れる。

すると、本来、実使用端子Ｐ１に付与されるバッテリー電圧ＢＶにより、実使用配線Ｌ１，実使用端子Ｐ１，リーク検出用端子Ｐ２及びリーク検出用配線Ｌ２を介してリーク検出部２の内部にリーク電流ＩＬ流れ、発光ダイオードＤ１が発光する。

その結果、使用環境警告システムの使用者が発光ダイオードＤ１の発光状態を検知することにより、実使用コネクタ１内における隣接端子間に導通状態となることに起因するリーク電流の発生を認識することができる。

このように、本実施の形態の使用環境警告システムにおけるリーク検出部２は、同一ハウジング１０内において実際に使用される実使用端子Ｐ１とリーク検出用端子Ｐ２との間を流れるリーク電流ＩＬの有無を検出することができるため、浸水、埃の堆積を含む実使用コネクタ１に対する様々な使用環境において、隣接端子間が導通状態になることに起因するリーク電流ＩＬの発生を検出することができる。加えて、また、一対の検出用端子の一方は実使用端子Ｐ１を用いているため、実使用レベルでの使用環境の異常（リーク電流ＩＬ発生等）を検出することができる。

その結果、多様な使用環境における実使用コネクタ１の隣接端子間における実使用レベルでの異常発生を使用者は速やかに認識することができる効果を奏する。

図２は実使用コネクタ１の使用環境例を模式的に示す説明図である。同図に示すように、ハウジング１０は複数の被覆接続線３と図２では図示しない複数の端子とが電気的に接続されているが、埃が堆積しやすい使用環境下で実使用コネクタ１が使用される場合、多量の埃８が被覆接続線３及びハウジング１０に堆積する。なお、図２は説明の都合上、ハウジング１０の外形を明確に示しているが、実際にはハウジング１０の外形が判別不能なレベルに埃８が堆積する使用環境も存在する。

図２に示すように、実使用コネクタ１に多量な埃８が堆積する可能性があり、埃８がハウジング１０内部に浸入した場合に、ハウジング１０内の隣接端子間が導通してリーク電流が発生しうる異常状態となるのか否かを正確に検知するには、実使用コネクタ１の実使用端子Ｐ１を用いた本実施の形態の使用環境警告システムが最も適していると考えられる。

図３は実使用コネクタ１のハウジング１０内における複数の端子例を模式的に示す模式図である。同図に示すように、複数の端子Ｐ１１〜Ｐ１６は実使用端子Ｐ１１〜Ｐ１５及び未使用端子Ｐ１６から構成される。ここでは、実使用端子Ｐ１１〜Ｐ１５は全てバッテリー電圧ＢＶを受けているものとする。

このような構成の場合、本実施の形態では実使用端子Ｐ１５を実使用端子Ｐ１として用い、未使用端子Ｐ１６をリーク検出用端子Ｐ２として用い、図１に示す使用環境警告システムを実現する。

複数の端子Ｐ１１〜Ｐ１６間の隣接端子間の距離である極間ピッチは予め決められており、例えば、複数のＰ１１〜Ｐ１６における極間ピッチは４ｍｍとする。この場合、実使用端子Ｐ１５（実使用端子Ｐ１），未使用端子Ｐ１６（リーク検出用端子Ｐ２）間のコネクタ極間ピッチＤ１２も４ｍｍとなる。

コネクタ極間ピッチＤ１２が４ｍｍ以下の場合、埃８によってハウジング１０内に隣接端子間にリーク電流が発生し易いことが経験的に知られている。

したがって、本実施の形態の使用環境警告システムで用いられる実使用コネクタ１としてコネクタ極間ピッチＤ１２が４ｍｍ以下のものを用いることにより、コネクタ極間ピッチが比較的小さいことからリーク電流の発生可能性が高い実使用コネクタに関するリーク電流の発生を検出することができ、使用者はリーク電流の発生を早期に認識し速やかに対策を採ることができる。その結果、コネクタ極間ピッチが比較的小さい実使用コネクタを用いた車両においてもリーク電流が長期に流れる現象を速やかに回避することができる。

すなわち、使用者がコネクタ極間ピッチが比較的小さい実使用コネクタを用いた際、リーク電流を発生させた状態で車両を長時間運転し続けることを確実に回避させることができる。

また、リーク電流ＩＬの検出用に用いたバッテリー電圧ＢＶも実使用コネクタ１の使用に用いているものを兼用させており、使用環境警告システム用の電源電圧を別途準備する必要もない。

＜その他＞
リーク検出部２として発光ダイオードＤ１を用いたが、これに限らず、リーク電流ＩＬの検出をトリガとして所定のモニタへの異常表示、ネットワークを径有して使用者の携帯端末等の電子機器への通知を行うような構成も考えられる。

また、抵抗Ｒ１は発光ダイオードＤ１を流れる電流，発光ダイオードＤ１に係る電圧調整用に設けられているが、その抵抗値を適宜変更しても良い。

なお、本発明は、その発明の範囲内において、実施の形態を適宜、変形、省略することが可能である。

１ 実使用コネクタ
２ リーク検出部
３ 被覆接続線
１０ ハウジング
Ｐ１ 実使用端子
Ｐ２ リーク検出用端子

Claims (2)

1. 車両に搭載され、同一ハウジング内に複数の端子を有する実使用コネクタにおける使用環境の異常状態を検知する使用環境警告システムであって、
   所定の電圧を受け、所定の目的に実際に使用される実使用端子と、
   前記実使用端子に隣接配置されるリーク検出用端子とを備え、前記複数の端子は前記実使用端子及び前記リーク検出用端子を含み、
   前記リーク検出用端子に電気的に接続され、前記実使用端子，前記リーク検出用端子間を流れるリーク電流の有無を検出するリーク検出部をさらに備える、
   使用環境警告システム。
2. 請求項１記載の使用環境警告システムであって、
   前記複数の端子間におけるコネクタ極間ピッチは４ｍｍ以下である、
   使用環境警告システム。

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