JP2014204514A - 電線保護装置及び電線保護方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電線保護のためのプロセッサがリセットされた後であっても、電流の通流による過熱から電線を確実に保護する電線保護装置、及び、電線保護方法を提供すること。【解決手段】電線に介装されたスイッチ（ＦＥＴ１３１）をオン又はオフにし、反復して検出した電流値に基づいて算出した電線温度が所定値を超える場合に、スイッチをオフにする通流制御を行い、スイッチを所定期間オンにしなかった場合は、復帰情報を記憶部１５に記憶した後に、通流制御を停止し、リセットされた場合は、スイッチを一時的にオフにして通流制御を一時的に停止し情報を記憶部に記憶しない制御部１１を備える電線保護装置において、制御部１１が通流制御を開始しスイッチをオンにするに先だって、記憶部１５に情報が記憶してあるか否かを判定する手段（制御部１１）を備え、否と判定したときは、制御部１１はスイッチを引き続き所定時間オフにしておくようにしてある。【選択図】図１

Description

本発明は、通流する電流値に基づいて算出する電線温度により、電線を保護する電線保護装置、及び、電線保護方法に関する。

電流が通流することにより電線が過熱されると、電線の絶縁被膜が焼損する。大電流の発生時に、ヒューズが電流を遮断すれば電線の過熱が防止される。しかし、過電流であってもヒューズが遮断しない程度の場合は、電流が通流し続けることにより、電線の温度が時間とともに上昇し、絶縁被膜が焼損する虞がある。

特許文献１には、電源から負荷への電流の通流／遮断を切り替えるスイッチを制御する制御回路が、電線を通流する電流値を反復して検出することと、制御回路が、電線の熱特性、検出した電流値、及び、通流した経過時間に基づいて、電線温度を算出することとが記載されている。特許文献１では、算出した電線温度に基づいて、電流を遮断し、電線及び負荷を保護する。

前述したような制御回路は、プログラムを実行するプロセッサを有しており、プロセッサは、所定の期間に亘って処理を行わない場合に、処理を実行することが可能な状態から、スリープ状態に遷移する。スリープ状態では、プロセッサのクロックが停止し、プロセッサへの電力の一部又は全部が供給されない。

そこで、スリープ状態に遷移する前に、実行していた処理に係る情報を、プロセッサがスリープ状態であっても記憶を保持することのできる記憶手段に記憶する。これにより、スリープ状態から処理を実行可能な状態へ戻る際に、記憶手段に記憶している情報を参照し、以前の状態に復帰することができる。

プロセッサは、プログラムを実行している時に、リセットされることがある。リセットは、例えば、プロセッサが用いるクロックの停止、実行しているプログラムの暴走、プロセッサに供給している電圧の低下、又は、プロセッサが使用しているメモリが不正にアクセスされた等により発生する。
電線温度を算出するプログラムを実行しているプロセッサは、リセットされると、一時的にスイッチをオフにする。

特開２０１０−１７２１９１号公報

プロセッサがリセットされた場合は、復帰するための情報を記憶手段に記憶させることなく一時的に電源の供給が止められ、又は、クロックが停止する。リセットから復帰した場合は、既に算出した電線温度、及び、通流した経過時間の情報が消去され、確度の高い電線温度を算出することができなくなる。算出した電線温度が実際の電線温度とかけ離れていると、実際に電線が過熱している場合であっても、電流を遮断せず、電線を過熱から保護することができなくなるという問題があった。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、第１から第４発明では、電線保護のためのプロセッサがリセットされた後であっても、電流の通流による過熱から電線を確実に保護できる電線保護装置を提供することを目的とする。
また、第５から第７発明では、電線保護のためのプロセッサがリセットされた後であっても、電流の通流による過熱から電線を確実に保護できる電線保護方法を提供することを目的とする。

第１発明に係る電線保護装置は、電線に介装されたスイッチをオン又はオフにし、前記電線を通流する電流値を反復して検出し、検出した電流値に基づいて電線温度を算出し、算出した電線温度が所定値を超える場合に、前記スイッチをオフにする通流制御を行い、該通流制御を行っている際に、前記スイッチを所定期間オンにしなかった場合は、現状に復帰するための情報を記憶部に記憶した後に、前記通流制御を停止し、リセットされた場合は、前記スイッチを一時的にオフにして前記通流制御を一時的に停止し前記情報を前記記憶部に記憶しない制御部を備える電線保護装置において、前記制御部が前記通流制御を開始し前記スイッチをオンにするに先だって、前記記憶部に前記情報が記憶してあるか否かを判定する手段を備え、該手段が否と判定したときは、前記制御部は前記スイッチを引き続き所定時間オフにしておくようにしてあることを特徴とする。

第２発明に係る電線保護装置は、電線に介装されたスイッチをオン又はオフにし、前記電線を通流する電流値を反復して検出し、検出した電流値、及び、電線温度を算出する処理を開始する時の初期温度値に基づいて電線温度を算出し、算出した電線温度が所定値を超える場合に、前記スイッチをオフにする通流制御を行い、該通流制御を行っている際に、前記スイッチを所定期間オンにしなかった場合は、現状に復帰するための情報を記憶部に記憶した後に、前記通流制御を停止し、リセットされた場合は、前記スイッチを一時的にオフにして前記通流制御を一時的に停止し前記情報を前記記憶部に記憶しない制御部を備える電線保護装置において、前記制御部が前記通流制御を開始し前記スイッチをオンにするに先だって、前記記憶部に前記情報が記憶してあるか否かを判定する手段を備え、該手段が否と判定したときは、前記制御部は、前記初期温度値を所定値にして前記電線温度の算出をするようにしてあることを特徴とする。

第３発明に係る電線保護装置は、前記制御部は、前記初期温度値を前記所定値にして前記通流制御を開始した後、算出した電線温度が前記所定値より低い第２所定値以下になった場合は、前記初期温度値を前記第２所定値にして、前記通流制御を行うようにしてあることを特徴とする。

第４発明に係る電線保護装置は、電線に介装されたスイッチをオン又はオフにし、前記電線を通流する電流値を反復して検出し、検出した電流値、及び、電線温度を算出する処理を開始する時の初期温度値に基づいて電線温度を算出し、算出した電線温度が所定値を超える場合に、前記スイッチをオフにする通流制御を行い、該通流制御を行っている際に、前記スイッチを所定期間オンにしなかった場合は、現状に復帰するための情報を記憶部に記憶した後に、前記通流制御を停止し、リセットされた場合は、前記スイッチを一時的にオフにして前記通流制御を一時的に停止し前記情報を前記記憶部に記憶しない制御部を備える電線保護装置において、前記電線温度が、前記所定値以下の予め定めてある複数の温度範囲の何れに含まれるかを判定する第１判定手段と、該第１判定手段が判定した温度範囲を記憶する記憶手段と、前記制御部が前記通流制御を開始し前記スイッチをオンにするに先だって、前記記憶部に前記情報が記憶してあるか否かを判定する第２判定手段とを備え、該第２判定手段が否と判定したときは、前記制御部は、前記記憶手段が記憶している温度範囲の上限値を前記初期温度値にして前記電線温度の算出をするようにしてあることを特徴とする。

第５発明に係る電線保護方法は、電線に介装されたスイッチをオン又はオフにし、前記電線を通流する電流値を反復して検出し、検出した電流値に基づいて電線温度を算出し、算出した電線温度が所定値を超える場合に、前記スイッチをオフにする通流制御を行い、該通流制御を行っている際に、前記スイッチを所定期間オンにしなかった場合は、現状に復帰するための情報を記憶部に記憶した後に、前記通流制御を停止し、リセットされた場合は、前記スイッチを一時的にオフにして前記通流制御を一時的に停止し前記情報を前記記憶部に記憶しない制御部を備える電線保護装置における電線保護方法において、前記制御部が前記通流制御を開始し前記スイッチをオンにするに先だって、前記記憶部に前記情報が記憶してあるか否かを判定するステップと該ステップで否と判定したときに、前記スイッチを引き続き所定時間オフにしておくステップとを有することを特徴とする。

第６発明に係る電線保護方法は、電線に介装されたスイッチをオン又はオフにし、前記電線を通流する電流値を反復して検出し、検出した電流値、及び、電線温度を算出する処理を開始する時の初期温度値に基づいて電線温度を算出し、算出した電線温度が所定値を超える場合に、前記スイッチをオフにする通流制御を行い、該通流制御を行っている際に、前記スイッチを所定期間オンにしなかった場合は、現状に復帰するための情報を記憶部に記憶した後に、前記通流制御を停止し、リセットされた場合は、前記スイッチを一時的にオフにして前記通流制御を一時的に停止し前記情報を前記記憶部に記憶しない制御部を備える電線保護装置における電線保護方法において、前記制御部が前記通流制御を開始し前記スイッチをオンにするに先だって、前記記憶部に前記情報が記憶してあるか否かを判定するステップと、該ステップで否と判定したときに、前記初期温度値を所定値にして前記電線温度の算出をするステップとを有することを特徴とする。

第７発明に係る電線保護方法は、電線に介装されたスイッチをオン又はオフにし、前記電線を通流する電流値を反復して検出し、検出した電流値、及び、電線温度を算出する処理を開始する時の初期温度値に基づいて電線温度を算出し、算出した電線温度が所定値を超える場合に、前記スイッチをオフにする通流制御を行い、該通流制御を行っている際に、前記スイッチを所定期間オンにしなかった場合は、現状に復帰するための情報を記憶部に記憶した後に、前記通流制御を停止し、リセットされた場合は、前記スイッチを一時的にオフにして前記通流制御を一時的に停止し前記情報を前記記憶部に記憶しない制御部を備える電線保護装置における電線保護方法において、前記電線温度が、前記所定値以下の予め定めてある複数の温度範囲の何れに含まれるかを判定する第１の判定ステップを有し、該第１の判定ステップで判定された温度範囲を記憶する記憶手段を用意し、前記制御部が前記通流制御を開始し前記スイッチをオンにするに先だって、前記記憶部に前記情報が記憶してあるか否かを判定する第２の判定ステップと、該第２の判定ステップで否と判定したときは、前記記憶手段が記憶している温度範囲の上限値を前記初期温度値にして前記電線温度の算出を行うステップとを有することを特徴とする。

第１発明及び第５発明にあっては、制御部がスイッチをオンにするに先立って、記憶部に通流制御の状態に復帰するための情報が記憶してあるか否かを判定する。否と判定したときは、制御部が、スイッチを引き続き所定時間オフにしておく。
これにより、リセットから復帰したとみなされる場合に、スイッチをオフにし続けることにより、電線を過熱から保護することができる。

第２発明及び第６発明にあっては、制御部がスイッチをオンにするに先立って、記憶部に通流制御の状態に復帰するための情報が記憶してあるか否かを判定する。否と判定したときは、制御部が、初期温度値を所定値にして通流制御を開始する。
これにより、リセットから復帰したとみなされる場合に、電線温度を算出する際の初期温度値を電線が過熱しているとみなせる所定値にすることで、算出される電線温度が過小な値になることを防ぎつつ通流制御を行うので、電線を過熱から保護することができる。

第３発明にあっては、制御部は、初期温度値を所定値にして電線温度の算出を開始した後、算出した電線温度が所定値より低い第２所定値以下になった場合に、初期温度値を第２所定値にして通流制御を行う。
これにより、第２所定値を電線を過熱から保護することのできる温度にすることで、電線を過熱から保護することができる。

第４発明及び第７発明にあっては、電線温度が、所定値以下の予め定めてある複数の温度範囲の何れに含まれるかを判定し、判定した温度範囲を記憶手段に記憶する。制御部が通流制御を開始しスイッチをオンにするに先立って、記憶部に通流制御の状態に復帰するための情報が記憶してあるか否かを判定する。否と判定したときは、制御部は、記憶手段が記憶している温度範囲の上限値を初期温度値にして電線温度を算出するようにする。
これにより、リセットから復帰したと判定された場合に、電線温度を算出する際の初期温度値を複数の温度範囲のうちの、直前に算出した電線温度が含まれる温度範囲の上限値にするので、電線を過熱から保護するために算出する電線温度を実際の電線温度により近似することができる。

本発明によれば、電線保護のためのプロセッサがリセットされた後であっても、電流の通流による過熱から電線を確実に保護できる電線保護装置を実現することができる。
また、本発明によれば、電線保護のためのプロセッサがリセットされた後であっても、電流の通流による過熱から電線を確実に保護できる電線保護方法を実現することができる。

本発明に係る電線保護方法の実施の形態を実行する電線保護装置、及び、本発明に係る電線保護装置の実施の形態の要部構成を示すブロック図である。 電線保護装置が実行する処理手順の概略を示すフローチャートである。 ＦＥＴをオフにした後にスリープ状態に遷移する処理の手順を示すフローチャートである。 リセットが発生した場合の動作の例を示すタイミングチャートである。 電線保護装置が実行する処理手順の概略を示すフローチャートである。 リセットが発生した場合の動作の例を示すタイミングチャートである。 電線保護装置が実行する処理手順の概略を示すフローチャートである。 複数の温度範囲を説明する説明図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳述する。
（実施の形態１）
図１は、本発明に係る電線保護方法の実施の形態１を実行する電線保護装置、及び、本発明に係る電線保護装置の実施の形態１の要部構成を示すブロック図である。図１の電線保護装置１は、バッテリ３から負荷２への電力供給のオン／オフを制御するものであり、例えば、車両に好適に使用される。電線保護装置１は、制御部１１、スイッチ部１３、記憶部１５、記憶手段１７、及び、監視部１９を備える。

スイッチ部１３は、ＮチャネルＭＯＳ型ＦＥＴ(Field effect transistor)（以下、「ＦＥＴ」という。）１３１及びセンサ１３２を内蔵している。ＦＥＴ１３１は、ドレインが電線５によりバッテリ３の正極に接続され、ソースが電線５により負荷２の一方の端子に接続されている。ＦＥＴ１３１のゲートは、制御部１１に接続されている。センサ１３２は、ＦＥＴ１３１を通流する電流値を検出して制御部１１に与える。負荷２の他方の端子は接地されている。

制御部１１は、スイッチ部１３のオンとオフとを切り替えることにより、バッテリ３から負荷２への電流の通流と遮断とを切り替え制御する。制御部１１は、スイッチ部１３が備えるセンサ１３２が検出した電流値に基づいて、バッテリ３から負荷２へ電力を供給するための電線５の電線温度を算出し、算出した電線温度が所定値を超える場合に、スイッチ部１３に対し、電流を遮断するオフ信号を出力する。すなわち、ＦＥＴ１３１のゲート電圧をＬレベルにする。

制御部１１は、算出した電線温度に係る情報を記憶手段１７に記憶させる。電線温度に係る情報とは、例えば、電線温度である。

制御部１１は、スリープ状態に遷移する際に、元の状態に復帰するための情報（以下、「復帰情報」という。）を記憶部１５に記憶させる。
制御部１１は、処理を実行している間、監視部１９に対して間欠的に信号を出力する。制御部１１は、リセット信号が入力された場合に、処理を中断し、再起動する。

記憶部１５は、復帰情報を記憶する。記憶部１５は、制御部１１がリセットから復帰した直後に電線温度が算出できない場合に、制御部１１がＦＥＴ１３１をオフにする時間の情報を記憶する。この情報は、電線の種類に応じて定められている。

記憶手段１７は、制御部１１が算出した電線温度に係る情報を記憶する。記憶手段１７は、不揮発性メモリとして構成されるとよく、少なくとも、制御部１１がスリープ状態の際に、情報を保持する。なお、記憶部１５が不揮発性メモリの場合は、記憶手段１７及び記憶部１５は、一つの記憶手段として構成されてもよい。監視部１９は、制御部１１から規則的に入力されるべき信号が、所定の期間に入力されない場合に、制御部１１に対してリセット信号を出力する。

図２は、電線保護装置１が実行する処理手順の概略を示すフローチャートである。図２では、先ず、制御部１１が、起動処理を行う（ステップＳ１１）。続いて、制御部１１が、起動時の保護処理を行い（ステップＳ１２からステップＳ１６）、その後、通常の保護処理を行う（ステップＳ１７からステップＳ３１）。

先ず、制御部１１が、起動処理を行い（ステップＳ１１）、記憶部１５に記憶されている情報を参照し（ステップＳ１２）、復帰情報を記憶しているか否かを判定する（ステップＳ１３）。記憶していない場合（否の場合）（ステップＳ１３：ＮＯ）は、制御部１１が、記憶部１５に記憶されている所定時間を読み出し、ＦＥＴ１３１を、引き続きオフにし、計時を開始する（ステップＳ１４）。

続いて、制御部１１が、計時を開始してから、所定時間が経過したか否かを判定する（ステップＳ１５）。所定時間が経過していない場合（ステップＳ１５：ＮＯ）は、引き続き計時を行う（ステップＳ１４）。所定時間が経過した場合（ステップＳ１５：ＹＥＳ）、又は、記憶部１５に復帰情報が記憶されている場合（ステップＳ１３：ＹＥＳ）は、初期温度値を取得する（ステップＳ１６）。初期温度値は、例えば、図示しない温度センサが検出した室温である。

続いて、制御部１１が、ＦＥＴ１３１をオンに切り替える（ステップＳ１７）。次に、制御部１１は、センサ１３２が検出している電流値を取得する（ステップＳ１８）。続いて、取得した電流値に基づく電線温度を算出する（ステップＳ１９）。電線温度の算出には、例えば、特許文献１に記載の式（１）（下記）が用いられる。なお、特許文献１の「周囲温度」は「室温」に対応する。

Ｔ１＝Ｔ２＋ｐｏｗ（ｉ１,２）・ｒ・Ｒ・（１−ｅｘｐ（―（１／（Ｃ・Ｒ））・ｔ））・・（１）
但し、
Ｔ１：電線の温度（℃）
Ｔ２：周囲温度（℃）
ｉ１：電流値（アンペア）
ｒ ：電線を含む導体の抵抗（オーム）
Ｒ ：電線を含む導体の熱抵抗（℃／Ｗ）
Ｃ ：電線を含む導体の熱容量（Ｊ／℃、又は、Ｗ・ｓｅｃ／℃）
ｔ ：経過時間（ｓｅｃ）、
ｐｏｗ（ｉ１，２）は、ｉ１の２乗を表す
である。

続いて、制御部１１は、算出した電線温度が所定値以上か否かを判定する（ステップＳ２０）。所定値以上の場合（ステップＳ２０：ＹＥＳ）は、ＦＥＴ１３１をオフに切り替える（ステップＳ２１）。所定値以上でない場合（ステップＳ２０：ＮＯ）は、ステップＳ１８に戻り、電流値を取得する（ステップＳ１８）。制御部１１は、ＦＥＴ１３１をオフにした（ステップＳ２１）後、ステップＳ１４に戻り、計時を開始する（ステップＳ１４）。

なお、図２の処理の間に、リセットされた場合は、記憶部１５に復帰情報を記憶することなく、制御部１１が処理を中断し、ステップＳ１１に戻って起動処理を開始する。

図３は、制御部１１が実行するＦＥＴ１３１をオフにした後にスリープ状態に遷移する処理の手順を示すフローチャートである。図３の処理は、図２の処理を実行している間に、イグニッションキーのオフ信号等の操作信号によるＦＥＴ１３１をオフにする指示が制御部１１に入力された場合に、図２の処理に割り込んで実行される。

先ず、制御部１１は、ＦＥＴ１３１のゲート電圧を制御して、ＦＥＴ１３１をオフにする（ステップＳ１）。続いて、制御部１１は、計時を開始し（ステップＳ２）、オンの指示が入力されているか否かを判定する（ステップＳ３）。オンの指示が入力されている場合（ステップＳ３：ＹＥＳ）は、図２のステップＳ１６に戻って、初期温度値を取得し（ステップＳ１６）、通流制御を繰り返す。

一方、制御部１１は、オンの指示が入力されていない場合（ステップＳ３：ＮＯ）は、ステップＳ２で計時を開始してから、所定期間が経過したか否かを判定する（ステップＳ４）。所定期間が経過していない場合（ステップＳ４：ＮＯ）は、所定期間が経過するまで、オンの指示の有無を確認する（ステップＳ３）処理を繰り返す。

また、制御部１１は、所定期間が経過している場合（ステップＳ４：ＹＥＳ）は、復帰情報を記憶部に記憶し（ステップＳ５）、電線温度の算出に基づく電線を過熱から保護する処理を終了する。すなわち、制御部１１が、スリープ状態に遷移する。

図４は、図２に示す処理手順においてリセットが発生した場合の動作の例を示すタイミングチャートである。図４Ａは、監視部１９が出力するリセット信号を、図４Ｂは、制御部１１が印加するスイッチ部１３（ＦＥＴ１３１）のゲート電圧を、図４Ｃは、制御部１１が算出する電線温度の時間変化を、それぞれ示す。

図４では、時点ｔ１でリセット信号がＨレベルからＬレベルになったことにより（Ａ）、制御部１１がリセットを行い、制御部１１が印加するＦＥＴ１３１のゲート電圧が、ＨレベルからＬレベルになる（Ｂ）。

図４では、制御部１１が算出する電線温度は、算出を開始した時の初期温度から、時間の経過とともに、少しずつ上昇する（Ｃ）。時点ｔ１からｔ２でリセットが行われると、直前の電線温度の情報が失われる。そこで、記憶部１５に復帰情報が記憶されていない場合には、制御部１１が、記憶部１５に記憶されている所定時間の情報を読み出し、時点ｔ２又は時点ｔ１から、所定時間、ＦＥＴ１３１のゲート電圧をＬレベルにする（Ｂ）。より詳細には、時点ｔ２から時点ｔ４までの間、ＦＥＴ１３１のゲート電圧をＬレベルにする（Ｂ）。この間に、実際の電線温度は、初期温度（室温）付近まで下がる（Ｃ）。電線温度が初期温度値付近まで下がった後、ゲート電圧をＨレベルにすることにより、リセットにより復帰情報が失われた場合でも、電線の保護を実現しつつ、通流制御を行うことができる。

（実施の形態２）
本実施の形態２における電線保護装置は、図１に示す電線保護装置１と同一の構成を有し、実行する手順が図２と異なるので、ここでは、処理手順について詳述する。

図５は、電線保護装置１が実行する処理手順の概略を示すフローチャートである。図５では、先ず、制御部１１が、起動処理を行う（ステップＳ４１）。続いて、制御部１１が、起動時の保護処理を行い（ステップＳ４２からステップＳ４８）、その後、通常の保護処理を行う（ステップＳ４９からステップＳ５３）。

先ず、制御部１１が、起動処理を行い（ステップＳ４１）、続いて、記憶部１５に記憶されている情報を参照し（ステップＳ４２）、復帰情報を記憶しているか否かを判定する（ステップＳ４３）。記憶していない場合（否の場合）（ステップＳ４３：ＮＯ）は、制御部１１が、初期温度値を第３所定値に設定し（ステップＳ４４）、電線温度を算出する（ステップＳ４５）。第３所定値は、例えば、電流が通流している際にＦＥＴ１３１をオフに切り替える電線温度、又は、その電線温度に近く、かつ、その電線温度より低い値である。この電線温度の算出は、例えば、電流値に依存せず、時間の経過に応じて、算出される電線温度が低くなる関数を用いる。例えば、特許文献１に記載の式（２）（下記）が用いられる。なお、特許文献１の「周囲温度」は「室温」に対応する。

Ｔ３＝Ｔ４＋ｐｏｗ（ｉ２，２）・ｒ・Ｒ・ｅｘｐ（―（１／（Ｃ・Ｒ））・ｔ）・・・（２）
但し、
Ｔ３：電線の温度（℃）
Ｔ４：周囲温度（℃）
ｉ２：電流値が検出されない時、又は、電流値が減少した時の、温度Ｔ３で発熱が飽和する電流値（アンペア）
ｒ ：電線を含む導体の抵抗（オーム）
Ｒ ：電線を含む導体の熱抵抗（℃／Ｗ）
Ｃ ：電線を含む導体の熱容量（Ｊ／℃、又は、Ｗ・ｓｅｃ／℃）
ｔ ：経過時間（ｓｅｃ）、
ｐｏｗ（ｉ２，２）は、ｉ２の２乗を表す
である。

続いて、制御部１１が、算出した電線温度が第２所定値以下か否かを判定する（ステップＳ４６）。第２所定値以下ではない場合（ステップＳ４６：ＮＯ）は、電線温度の算出（ステップＳ４５）から繰り返す。第２所定値以下の場合（ステップＳ４６：ＹＥＳ）は、電線温度を算出する際の初期温度値を第２所定値にする（ステップＳ４７）。

一方、記憶部１５に、復帰情報が記憶されている場合（ステップＳ４３：ＹＥＳ）は、制御部１１は、初期温度値を設定する（ステップＳ４８）。初期温度値は、例えば、図示しない温度センサが検出した室温である。

制御部１１は、初期温度値を第２所定値にし（ステップＳ４７）、又は、初期温度値を取得（ステップＳ４８）した後、ＦＥＴ１３１をオンに切り替える（ステップＳ４９）。次に、制御部１１は、センサ１３２が検出している電流値を取得する（ステップＳ５０）。続いて、電流値に基づく電線温度を算出する（ステップＳ５１）。電線温度の算出には、初期温度値（例えば、室温）が用いられる。

続いて、制御部１１は、算出した電線温度が所定値以上か否かを判定する（ステップＳ５２）。所定値以上の場合（ステップＳ５２：ＹＥＳ）は、ＦＥＴ１３１をオフに切り替える（ステップＳ５３）。所定値以上でない場合（ステップＳ５２：ＮＯ）は、ステップＳ５０に戻り、電流値を取得する（ステップＳ５０）。制御部１１は、ＦＥＴ１３１をオフにした（ステップＳ５３）後、ステップＳ４５に戻り、電線温度の算出を行う（ステップＳ４５）。

なお、図５の処理の間に、リセットされた場合は、記憶部１５に復帰情報を記憶することなく、制御部１１が処理を中断し、ステップＳ４１に戻って起動処理を開始する。

また、図５の処理を実行している間に、イグニッションキーのオフ信号等の操作信号によるＦＥＴ１３１をオフにする指示が制御部１１に入力された場合に、図３の処理が、図５の処理に割り込んで実行される。

図６は、図５に示す処理手順において、リセットが発生した場合の動作の例を示すタイミングチャートである。図６Ａは、監視部１９が出力するリセット信号を、図６Ｂは、制御部１１が印加するスイッチ部１３（ＦＥＴ１３１）のゲート電圧を、図６Ｃは、制御部１１が算出する電線温度の時間変化を、それぞれ示す。

図６では、時点ｔ１でリセット信号がＨレベルからＬレベルになったことにより（Ａ）に、リセット信号に基づいて、制御部１１がリセットを行い、制御部１１が印加するＦＥＴ１３１のゲート電圧が、ＨレベルからＬレベルになった後（Ｂ）、リセット信号がＨレベルに戻る時点ｔ２を過ぎてもＬレベルのままである（Ｂ）。

図６Ｃでは、制御部１１が算出する電線温度は、算出を開始した時の初期温度から、時間の経過とともに、少しずつ上昇する。算出した電線温度が複数の温度範囲の何れに含まれるかの情報が記憶手段１７に記憶される。時点ｔ１からｔ２でリセットが行われ、記憶部１５に復帰情報が記憶されていない場合には、制御部１１が、初期温度値を記憶手段１７に記憶している温度範囲の上限値とし、ＦＥＴ１３１のゲート電圧を引き続きＬレベルにする。算出する電線温度が、時点ｔ５で第２所定値以下まで下がった後、初期温度値を第２所定値にする。

（実施の形態３）
本実施の形態３における電線保護装置は、図１に示す電線保護装置１と略同一の構成を有するので、ここでは、第１の実施の形態と異なる機能について詳述する。

制御部１１は、算出した電線温度に係る情報を記憶手段１７に記憶させる。本実施の形態における電線温度に係る情報とは、電線温度に加えて、電線温度が複数の温度範囲の何れに含まれているかを示す情報を含む。記憶手段１７は、制御部１１が算出した電線温度に係る情報、及び、予め定められている温度範囲の何れに、制御部１１が算出した電線温度が含まれるかを記憶する。

図７は、電線保護装置１が実行する処理手順の概略を示すフローチャートである。図７では、先ず、制御部１１が、起動処理を行う（ステップＳ７１）。続いて、制御部１１が、起動時の保護処理を行い（ステップＳ７２からステップＳ７９）、その後、通常の保護処理を行う（ステップＳ８０からステップＳ８５）。

先ず、制御部１１が、起動処理を行い（ステップＳ７１）、記憶部１５に記憶されている情報を参照し（ステップＳ７２）、復帰情報を記憶しているか否かを判定する（ステップＳ７３）。記憶していない場合（否の場合）（ステップＳ７３：ＮＯ）は、制御部１１が、記憶手段１７に記憶されている温度範囲を参照し（ステップＳ７４）、初期温度値を温度範囲の上限値に設定する（ステップＳ７５）。続いて、制御部１１が、電線温度を算出する（ステップＳ７６）。この電線温度の算出は、例えば、電流値に依存せず、時間の経過に応じて、算出される電線温度が低くなる関数を用いる（例えば、上式（２）参照）。

続いて、制御部１１が、算出した電線温度が第２所定値以下か否かを判定する（ステップＳ７７）。第２所定値以下ではない場合（ステップＳ７７：ＮＯ）は、電線温度の算出（ステップＳ７６）から繰り返す。第２所定値以下の場合（ステップＳ７７：ＹＥＳ）は、電線温度を算出する際の初期温度値を第２所定値にする（ステップＳ７８）。

一方、制御部１１は、記憶部１５に、復帰情報が記憶されている場合（ステップＳ７３：ＹＥＳ）は、初期温度値を設定する（ステップＳ７９）。初期温度値は、例えば、図示しない温度センサが検出した室温（周囲温度）である。

制御部１１は、初期温度値を第２所定値にし（ステップＳ７８）、又は、初期温度値を取得（ステップＳ７９）した後、ＦＥＴ１３１をオンに切り替える（ステップＳ８０）。次に、制御部１１は、センサ１３２が検出している電流値を取得する（ステップＳ８１）。続いて、取得した電流値に基づく電線温度を算出する（ステップＳ８２）。この電線温度の算出は、電流値に依存する関数を用いる（例えば、上式（１）参照）。

続いて、制御部１１は、算出した電線温度及びその電線温度が含まれる温度範囲を記憶手段１７に記憶し（ステップＳ８３）、算出した電線温度が所定値以上か否かを判定する（ステップＳ８４）。所定値以上の場合（ステップＳ８４：ＹＥＳ）は、ＦＥＴ１３１をオフに切り替える（ステップＳ８５）。所定値以上でない場合（ステップＳ８４：ＮＯ）は、ステップＳ８１に戻り、電流値を取得する（ステップＳ８１）。制御部１１は、ＦＥＴ１３１をオフにした（ステップＳ８５）後、ステップＳ７６に戻り、電線温度の算出を行う（ステップＳ７６）。

なお、図７の処理の間に、リセットされた場合は、記憶部１５に情報を記憶することなく、制御部１１が処理を中断し、ステップＳ７１に戻って起動処理を開始する。

また、図７の処理を実行している間に、イグニッションキーのオフ信号等の操作信号のＦＥＴ１３１をオフにする指示が制御部１１に入力された場合は、図３の処理が、図７の処理に割り込んで実行される。

図８は、複数の温度範囲を説明する説明図である。図８は、温度範囲Ａ１からＡ３の３つの温度範囲を示している。温度範囲Ａ１は初期温度から温度Ｔ１以下、温度範囲Ａ２は温度Ｔ１を超えて温度Ｔ２以下、及び、温度範囲Ａ３は温度Ｔ２を超えて上限温度以下である。この温度範囲に係る情報は、記憶部１５に記憶されている。

制御部１１は、電線温度を算出する都度、算出した電線温度が何れの温度範囲にふくまれているかを判定し、その温度範囲を記憶手段１７に記憶する。リセットから復帰する際には、記憶手段１７に記憶してある温度範囲を参照し、電線温度を算出する際の初期温度値を、その温度範囲の上限値にすることにより、算出する電線温度が過小な値になることを防止するだけでなく、過大な値になることをも防止することができる。これにより、電線を過熱から保護しつつ、なるべく速やかに電流の通流を開始することができる。

本実施の形態において、リセットが発生した場合の動作の例を示すタイミングチャートは、図６と同様であるので、ここでは説明を省略する。

以上、発明を実施するための形態について説明を行ったが、本発明は、この発明を実施するための形態で述べた実施形態に限定されるものではない。上記の複数の実施の形態を組み合わせてもよく、また他の実施の形態との組み合わせでもよい。本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することが可能である。

１ 電線保護装置
２ 負荷
３ バッテリ
１１ 制御部
１３ スイッチ部
１５ 記憶部
１７ 記憶手段
１９ 監視部
１３１ ＦＥＴ
１３２ センサ

Claims (7)

1. 電線に介装されたスイッチをオン又はオフにし、前記電線を通流する電流値を反復して検出し、検出した電流値に基づいて電線温度を算出し、算出した電線温度が所定値を超える場合に、前記スイッチをオフにする通流制御を行い、該通流制御を行っている際に、前記スイッチを所定期間オンにしなかった場合は、現状に復帰するための情報を記憶部に記憶した後に、前記通流制御を停止し、リセットされた場合は、前記スイッチを一時的にオフにして前記通流制御を一時的に停止し前記情報を前記記憶部に記憶しない制御部を備える電線保護装置において、
   前記制御部が前記通流制御を開始し前記スイッチをオンにするに先だって、前記記憶部に前記情報が記憶してあるか否かを判定する手段
   を備え、
   該手段が否と判定したときは、前記制御部は前記スイッチを引き続き所定時間オフにしておくようにしてあることを特徴とする電線保護装置。
2. 電線に介装されたスイッチをオン又はオフにし、前記電線を通流する電流値を反復して検出し、検出した電流値、及び、電線温度を算出する処理を開始する時の初期温度値に基づいて電線温度を算出し、算出した電線温度が所定値を超える場合に、前記スイッチをオフにする通流制御を行い、該通流制御を行っている際に、前記スイッチを所定期間オンにしなかった場合は、現状に復帰するための情報を記憶部に記憶した後に、前記通流制御を停止し、リセットされた場合は、前記スイッチを一時的にオフにして前記通流制御を一時的に停止し前記情報を前記記憶部に記憶しない制御部を備える電線保護装置において、
   前記制御部が前記通流制御を開始し前記スイッチをオンにするに先だって、前記記憶部に前記情報が記憶してあるか否かを判定する手段
   を備え、
   該手段が否と判定したときは、前記制御部は、前記初期温度値を所定値にして前記電線温度の算出をするようにしてあることを特徴とする電線保護装置。
3. 前記制御部は、前記初期温度値を前記所定値にして前記通流制御を開始した後、算出した電線温度が前記所定値より低い第２所定値以下になった場合は、前記初期温度値を前記第２所定値にして、前記通流制御を行うようにしてあることを特徴とする請求項２に記載の電線保護装置。
4. 電線に介装されたスイッチをオン又はオフにし、前記電線を通流する電流値を反復して検出し、検出した電流値、及び、電線温度を算出する処理を開始する時の初期温度値に基づいて電線温度を算出し、算出した電線温度が所定値を超える場合に、前記スイッチをオフにする通流制御を行い、該通流制御を行っている際に、前記スイッチを所定期間オンにしなかった場合は、現状に復帰するための情報を記憶部に記憶した後に、前記通流制御を停止し、リセットされた場合は、前記スイッチを一時的にオフにして前記通流制御を一時的に停止し前記情報を前記記憶部に記憶しない制御部を備える電線保護装置において、
   前記電線温度が、前記所定値以下の予め定めてある複数の温度範囲の何れに含まれるかを判定する第１判定手段と、
   該第１判定手段が判定した温度範囲を記憶する記憶手段と、
   前記制御部が前記通流制御を開始し前記スイッチをオンにするに先だって、前記記憶部に前記情報が記憶してあるか否かを判定する第２判定手段と
   を備え、
   該第２判定手段が否と判定したときは、前記制御部は、前記記憶手段が記憶している温度範囲の上限値を前記初期温度値にして前記電線温度の算出をするようにしてあることを特徴とする電線保護装置。
5. 電線に介装されたスイッチをオン又はオフにし、前記電線を通流する電流値を反復して検出し、検出した電流値に基づいて電線温度を算出し、算出した電線温度が所定値を超える場合に、前記スイッチをオフにする通流制御を行い、該通流制御を行っている際に、前記スイッチを所定期間オンにしなかった場合は、現状に復帰するための情報を記憶部に記憶した後に、前記通流制御を停止し、リセットされた場合は、前記スイッチを一時的にオフにして前記通流制御を一時的に停止し前記情報を前記記憶部に記憶しない制御部を備える電線保護装置における電線保護方法において、
   前記制御部が前記通流制御を開始し前記スイッチをオンにするに先だって、前記記憶部に前記情報が記憶してあるか否かを判定するステップと
   該ステップで否と判定したときに、前記スイッチを引き続き所定時間オフにしておくステップと
   を有することを特徴とする電線保護方法。
6. 電線に介装されたスイッチをオン又はオフにし、前記電線を通流する電流値を反復して検出し、検出した電流値、及び、電線温度を算出する処理を開始する時の初期温度値に基づいて電線温度を算出し、算出した電線温度が所定値を超える場合に、前記スイッチをオフにする通流制御を行い、該通流制御を行っている際に、前記スイッチを所定期間オンにしなかった場合は、現状に復帰するための情報を記憶部に記憶した後に、前記通流制御を停止し、リセットされた場合は、前記スイッチを一時的にオフにして前記通流制御を一時的に停止し前記情報を前記記憶部に記憶しない制御部を備える電線保護装置における電線保護方法において、
   前記制御部が前記通流制御を開始し前記スイッチをオンにするに先だって、前記記憶部に前記情報が記憶してあるか否かを判定するステップと、
   該ステップで否と判定したときに、前記初期温度値を所定値にして前記電線温度の算出をするステップとを有することを特徴とする電線保護方法。
7. 電線に介装されたスイッチをオン又はオフにし、前記電線を通流する電流値を反復して検出し、検出した電流値、及び、電線温度を算出する処理を開始する時の初期温度値に基づいて電線温度を算出し、算出した電線温度が所定値を超える場合に、前記スイッチをオフにする通流制御を行い、該通流制御を行っている際に、前記スイッチを所定期間オンにしなかった場合は、現状に復帰するための情報を記憶部に記憶した後に、前記通流制御を停止し、リセットされた場合は、前記スイッチを一時的にオフにして前記通流制御を一時的に停止し前記情報を前記記憶部に記憶しない制御部を備える電線保護装置における電線保護方法において、
   前記電線温度が、前記所定値以下の予め定めてある複数の温度範囲の何れに含まれるかを判定する第１の判定ステップを有し、
   該第１の判定ステップで判定された温度範囲を記憶する記憶手段を用意し、
   前記制御部が前記通流制御を開始し前記スイッチをオンにするに先だって、前記記憶部に前記情報が記憶してあるか否かを判定する第２の判定ステップと、
   該第２の判定ステップで否と判定したときは、前記記憶手段が記憶している温度範囲の上限値を前記初期温度値にして前記電線温度の算出を行うステップとを有することを特徴とする電線保護方法。

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