JPH1068754A - 車両用電源供給装置及び該装置における異常検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電源線の異常を確実に検知し、この検知した
異常な電源線をその発煙が生じる前に確実に遮断するよ
うにした車両用電源供給装置を提供する。 【解決手段】 流出電流検知手段１０５ａが電源線Ｌ１
１，Ｌ２１〜Ｌ２４を通る流出電流、流入電流検知手段
２０５ａが流入電流の大きさをそれぞれ検知する。異常
検出手段１０７ｂ，３０１ｂが、流入電流が流出電流よ
りも小さいとき電源線の異常を検出する。これに応じ演
算手段１０７ｄ，３０１ｄが流出電流及び流入電流の差
電流とサンプリング周期とに基づいてジュール積分量を
求め、これが電源線に固有の発煙特性によって決定され
るジュール積分値に安全率を乗じた所定値になったと
き、制御手段１０７ａ，３０１ａが電源線開閉手段１０
１ａ，４０２ａ，６０２ｃ，７０２ｂ，７０２ｃを開制
御したり、補助電源線を通じて電流を流出する補助電源
線開閉手段１０１ｂ，４０２ｂ，６０２ｂを閉制御す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は車両用電源供給装置
及び該装置における異常検出装置に係り、特に、車載の
バッテリから車両の各部に設けられている負荷に電源を
供給する車両用電源供給装置及び該装置に適した異常検
出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の車両用電源供給装置では、一般に
図１１に示すように、車体のエンジンルーム内に設けら
れたバッテリ１から出る電力は、バッテリ１の近傍に設
けられた図示しないフューズボックスに収容されたフュ
ージブルリンク（ＦＬ）２、及びエンジンルーム内に配
索されたバッテリ電源線Ｌ１を介して運転席のイグニッ
ションキースイッチ（ＩＧＮ ＫＥＹ ＳＷ）３に至
り、このイグニッションキースイッチ３の各ポジション
に応じて運転席のカウルサイド内側に配された図示しな
いフューズボックス内のフューズ（Ｆ）４ａ〜４ｃ及び
電源線Ｌ１ａ〜Ｌ１ｃを介して車両内の各部に設けられ
ている各負荷に供給されると共に、バッテリ１の近傍に
設けられた図示しないフューズボックスに収容されたフ
ューズ（Ｆ）５及びバッテリ電源線Ｌ２を介して常時電
源供給を必要とする例えば時計６などの負荷にも供給さ
れるようになっている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した車両用電源供
給装置において、エンジンルーム内に配索したバッテリ
電源線Ｌ１及びＬ２は車両の走行中に絶え間ない振動を
受け、これらが車体の角部に接触していると、その絶縁
被覆が損傷してその部分と車体との間にデッドショー
ト、断続ショート、リークなどの電源線異常が生じるよ
うになるが、これを正確に検出することができないとい
う問題があった。

【０００４】このような、デッドショート、断続ショー
ト、リークが生じた場合、電流によるフュージブルリン
ク（ＦＬ）２やフューズ（Ｆ）５の発熱が少ないので、
異常であってもフュージブルリンク（ＦＬ）２やフュー
ズ（Ｆ）５の溶断によって回路遮断できない。このた
め、図中Ｘで示す箇所において電源線に絶縁被覆の損傷
があると、この箇所の温度が上昇し、最終的には絶縁被
覆が発煙するに至る可能性がある。

【０００５】また、バッテリからイグニッションキース
イッチ（ＩＧＮ ＫＥＹ ＳＷ）３に至るまでのバッテ
リ電源線Ｌ１や常に電圧印加されている必要のある負荷
に電力を供給するバッテリ電源線Ｌ２が存在するため、
走行中に限らず、駐車中においても上述のような問題が
起こる可能性がある。

【０００６】さらに、ショートやリークがあると、特に
駐車中にこれが原因でバッテリが放電され、バッテリ上
がりが発生して車両の始動すらできなくなることがあ
る。

【０００７】もし、上述のようなショートやリークの発
生を何らかの方法によって検知してバッテリ電源線Ｌ１
をバッテリ１との接続部分において遮断すれば、上述の
ようなバッテリ電源線の発煙という事態の発生を未然に
防ぐことができる。しかし、バッテリ電源線を遮断する
と、該電源線を通じて電源供給を受けていた負荷を動作
させることができなくなり、その負荷が車両の走行系に
係わるものである場合には、電源線の遮断と同時に車両
を動かすことができなくなる。

【０００８】よって本発明は、上述した従来の問題に鑑
み、電源線の異常を確実に検知して異常な電源線を遮断
するようにした車両用電源供給装置を提供することを主
たる課題としている。

【０００９】また本発明は、上述した従来の問題に鑑
み、電源線の異常を確実に検知し、この検知した異常な
電源線をその発煙が生じる前に確実に遮断するようにし
た車両用電源供給装置を提供することを他の課題として
いる。

【００１０】本発明はまた、電源線の異常を確実に検知
して異常な電源線を切り離しても、異常な電源線を通じ
て電源供給されていた負荷が動作不能に陥ることがない
ようにした車両用電源供給装置を提供することも課題と
している。

【００１１】本発明は、バッテリ電圧が規定電圧以下に
低下するまで、電源線の異常を確実に検知し、バッテリ
電圧が規定電圧以下に低下したとき、車両の走行を必要
としないことを条件に全ての電源供給を遮断してバッテ
リ上がりを防止するようにした車両用電源供給装置を提
供することを課題としている。

【００１２】本発明はさらに、上述した従来の問題に鑑
み、電源線の異常を確実に検知するようにした車両用電
源供給装置に適した異常検出装置を提供することを主た
る課題としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明により成された請求項１記載の車両用電源供給装
置は、図１の基本構成図に示すように、電源線Ｌ１１，
Ｌ２１〜Ｌ２４によって相互に接続された少なくとも２
つの電源分配ボックス１０〜８０を有し、バッテリ１か
らの電源を前記電源分配ボックス及び前記電源線を経由
して負荷に分配する車両用電源供給装置において、前記
電源線を通じて電流を流出する前記電源分配ボックスに
設けられ、前記電源線を通じての電流の流出をオンオフ
する電源線開閉手段１０１ａ，４０２ａ，６０２ｃ，７
０２ｂ，７０２ｃと、前記電源線を通じて電流を流出す
る前記電源分配ボックスに設けられ、前記電源線開閉手
段を開閉制御する制御手段１０７ａ，３０１ａと、前記
電源線を通じて電流を流出する前記電源分配ボックスに
設けられ、前記電源線を通じて流出する電流の大きさを
検知する流出電流検知手段１０５ａと、前記電源線を通
じて電流が流入する前記電源分配ボックスに設けられ、
前記電源線を通じて流入する電流の大きさを検知する流
入電流検知手段２０５ａと、前記流出電流検知手段によ
り検知した流出電流の大きさと前記流入電流検知手段に
より検知した流入電流の大きさとを比較し、前記流入電
流が前記流出電流よりも小さいとき、前記電源線の異常
を検出する異常検出手段１０７ｂ，３０１ｂとを備え、
前記制御手段が、前記異常検出手段による異常の検出に
応じて前記電源線開閉手段を開制御することを特徴とし
ている。

【００１４】上記構成において、電源線Ｌ１１，Ｌ２１
〜Ｌ２４を通じて電流を流出する電源分配ボックスに設
けられた流出電流検知手段１０５ａが電源線を通じて流
出する電流の大きさを検知し、電源線を通じて電流を流
入する電源分配ボックスに設けられた流入電流検知手段
２０５ａが電源線を通じて流入する電流の大きさを検知
する。異常検出手段１０７ｂ，３０１ｂが、流出電流検
知手段により検知した流出電流の大きさと流入電流検知
手段により検知した流入電流の大きさとを比較し、流入
電流が流出電流よりも小さいとき、電源線の異常を検出
する。電源線を通じて電流を流出する電源分配ボックス
に設けられた制御手段１０７ａ，３０１ａが、異常検出
手段による異常の検出に応じて、電源線を通じての電流
の流出をオンオフする電源線開閉手段を開制御する。

【００１５】よって、軽微の損傷によってもデッドショ
ート、断続ショート、リークが生じた場合には異常と判
断でき、この異常の検出に応じて電源線開閉手段１０１
ａ，４０２ａ，６０２ｃ，７０２ｂ，７０２ｃが電源線
を通じての電源分配ボックス間の電源供給を確実に遮断
することができる。

【００１６】本発明により成された請求項２に記載の車
両用電源供給装置は、図１の基本構成図に示すように、
請求項１に記載の車両用電源供給装置において、前記電
源線と別個に配索した補助電源線Ｌ１２，Ｌ２５，Ｌ２
６と、該補助電源線を通じて電流を流出する前記電源分
配ボックスに設けられ、前記補助電源線を通じての電流
の流出をオンオフする補助電源線開閉手段１０１ｂ，４
０２ｂ，６０２ｂとを備え、前記制御手段が、前記異常
検出手段による異常の検出に応じて前記補助電源線開閉
手段を閉制御し、バッテリからの電源を前記電源分配ボ
ックス及び前記補助電源線を経由して負荷に分配するこ
とを特徴としている。

【００１７】上記構成において、電源線を通じて電流を
流出する電源分配ボックスに設けられた制御手段１０７
ａ，３０１ａが、異常検出手段による異常の検出に応じ
て、補助電源線を通じて電流を流出する電源分配ボック
スに設けられた補助電源線開閉手段１０１ｂ，４０２
ｂ，６０２ｂを閉制御し、バッテリからの電源を前記電
源分配ボックス及び補助電源線を経由して負荷に分配す
るので、異常検出によって電源線を切り離しても、この
ことによって、電源線によって電源供給されていた負荷
に補助電源線を通じて電源供給できるようになる。

【００１８】上記課題を達成するため本発明により成さ
れた請求項３に記載の車両用電源供給装置は、図１の基
本構成図に示すように、請求項１又は２に記載の車両用
電源供給装置において、前記電源分配ボックス間を相互
接続し、前記電源分配ボックス間でデータの授受を行う
多重通信ラインＬ１３，Ｌ３０を更に備え、前記異常検
出手段が前記電源線を通じて電流を流出する前記電源分
配ボックスに設けられ、前記流入電流検知手段により検
知した流入電流の大きさを示す情報を、前記電源線を通
じて電流が流入する前記電源分配ボックスから前記多重
通信ラインを介して入力することを特徴としている。

【００１９】上記構成において、電源線を通じて電流を
流出する電源分配ボックスに設けられた異常検出手段
が、流入電流検知手段により検知した流入電流の大きさ
を示す情報を、電源分配ボックス間を相互接続し電源分
配ボックス間でデータの授受を行う多重通信ラインＬ１
３，Ｌ３０を介して電源線を通じて電流が流入する電源
分配ボックスから入力する。

【００２０】上記課題を達成するため本発明により成さ
れた請求項４に記載の車両用電源供給装置は、図１の基
本構成図に示すように、請求項２に記載の車両用電源供
給装置において、前記電源分配ボックス間を相互接続
し、前記電源分配ボックス間でデータの授受を行う多重
通信ラインＬ１３，Ｌ３０を更に備え、前記異常検出手
段が前記電源線を通じて電流が流入する前記電源分配ボ
ックスに設けられ、前記流出電流検知手段により検知し
た流出電流の大きさを示す情報を、前記電源線を通じて
電流を流出する前記電源分配ボックスから前記多重通信
ラインを介して入力し、かつ、前記電源線の異常の検出
に応じて前記電源線開閉手段を開させるとともに前記補
助電源線開閉手段を閉させる制御を前記制御手段に行わ
せる情報を、前記電源線を通じて電流を流出する前記電
源分配ボックスに対して前記多重通信ラインを介して出
力する。

【００２１】上記構成において、電源線を通じて電流が
流入する電源分配ボックスに設けられた異常検出手段
が、流出電流検知手段により検知した流出電流の大きさ
を示す情報を、電源分配ボックス間を相互接続し電源分
配ボックス間でデータの授受を行う多重通信ラインＬ１
３，Ｌ３０を介して入力し、かつ、電源線の異常の検出
に応じて電源線開閉手段を開させるとともに補助電源線
開閉手段を閉させる制御を制御手段に行わせる情報を、
電源線を通じて電流を流出する電源分配ボックスに対し
て多重通信ラインを介して出力する。

【００２２】上記課題を達成するため本発明により成さ
れた請求項５に記載の車両用電源供給装置は、図１の基
本構成図に示すように、請求項２に記載の車両用電源供
給装置において、前記電源分配ボックス間を相互接続
し、前記電源分配ボックス間でデータの授受を行う多重
通信ラインＬ１３，Ｌ３０を更に備え、前記異常検出手
段が、前記電源線を通じて電流を流出する前記電源分配
ボックス及び前記電源線を通じて電流が流入する前記電
源分配ボックス以外の第３の電源供給ボックスに設けら
れ、前記流入電流検知手段により検知した流入電流の大
きさを示す情報と前記流入電流検知手段により検知した
流入電流の大きさを示す情報とを前記多重通信ラインを
介して入力し、かつ、前記電源線の異常の検出に応じて
前記電源線開閉手段を開させるとともに前記補助電源線
開閉手段を閉させる制御を前記制御手段に行わせる情報
を前記多重通信ラインを介して出力することを特徴とし
ている。

【００２３】上記構成において、電源線を通じて電流を
流出する電源分配ボックス及び電源線を通じて電流が流
入する電源分配ボックス以外の第３の電源供給ボックス
に設けられた異常検出手段が、流入電流検知手段により
検知した流入電流の大きさを示す情報と流入電流検知手
段により検知した流入電流の大きさを示す情報とを、電
源分配ボックス間を相互接続し電源分配ボックス間でデ
ータの授受を行う多重通信ラインＬ１３，Ｌ３０を介し
て入力し、かつ、電源線の異常の検出に応じて電源線開
閉手段を開させるとともに補助電源線開閉手段を閉させ
る制御を制御手段に行わせる情報を多重通信ラインを介
して出力する。

【００２４】上記課題を達成するため本発明により成さ
れた請求項６に記載の車両用電源供給装置は、図１の基
本構成図に示すように、請求項２記載の車両用電源供給
装置において、車両の走行を検出する走行検出手段２１
と、該走行検出手段が車両の走行を検出していないとき
前記バッテリの電圧を監視する動作を開始し、バッテリ
電圧が所定値以下に低下したことを検出する電圧低下検
出手段１０７ｃとを備え、前記電圧低下検出手段が前記
バッテリの電圧の所定値以下への低下を検出したとき、
前記電源線開閉手段及び前記補助電源線開閉手段をとも
に開させる制御を前記制御手段に行わせることを特徴と
している。

【００２５】上記構成において、車両の走行を検出する
走行検出手段２１が車両の走行を検出していないとき、
電圧低下検出手段１０７ａがバッテリの電圧を監視する
動作を開始し、バッテリ電圧が所定値以下に低下したこ
とを検出すると、電源線開閉手段及び補助電源線開閉手
段をともに開させる制御を制御手段に行わせる。

【００２６】上記課題を達成するため本発明により成さ
れた請求項７に記載の車両用電源供給装置は、図１の基
本構成図に示すように、請求項１〜６の何れかに記載の
車両用電源供給装置において、前記異常検出手段によっ
て検出した前記電源線の異常を記録する記録手段３０２
ｄをさらに備えることを特徴としている。

【００２７】上記構成において、記録手段３０２ｄが、
異常検出手段によって検出した電源線の異常を記録す
る。

【００２８】上記課題を達成するため本発明により成さ
れた請求項８に記載の車両用電源供給装置は、図１の基
本構成図に示すように、請求項２〜７の何れかに記載の
車両用電源供給装置において、前記電源線開閉手段及び
前記補助電源線開閉手段が、リレーコイルと直列に逆流
阻止用ダイオードを有するリレーによって形成されてい
ることを特徴としている。

【００２９】上記構成において、電源線開閉手段及び補
助電源線開閉手段を形成するリレーが、リレーコイルと
直列に逆流阻止用ダイオードを有するので、バッテリが
逆接続されたときには、電源線開閉手段及び補助電源線
開閉手段が閉することがない。

【００３０】上記課題を達成するため本発明により成さ
れた請求項９に記載の車両用電源供給装置は、図１の基
本構成図に示すように、請求項１〜８の何れかに記載の
車両用電源供給装置において、前記流出電流検知手段１
０５ａ及び前記流入電流検知手段２０５ａが、予め定め
たサンプリング周期で電流の大きさを検知し、前記制御
手段１０７ａ，３０１ａは、前記異常検出手段１０７
ｂ，３０１ｂが異常を検出したとき、前記流出電流検知
手段１０５ａ及び前記流入電流検知手段２０５ａがそれ
ぞれ検知した前記流出電流及び前記流入電流の差電流と
前記サンプリング周期とに基づいてジュール積分量を求
める演算手段１０７ｄ，３０１ｄを有し、該演算手段１
０７ｄ，３０１ｄによって求めた前記ジュール積分量
が、前記電源線に固有の発煙特性によって決定されるジ
ュール積分値に安全率を乗じた所定値になったとき、前
記電源線開閉手段１０１ａ，４０２ａ，６０２ｃ，７０
２ｂ，７０２ｃを開制御することを特徴としている。

【００３１】上記構成において、異常検出手段１０７
ｂ，３０１ｂが異常を検出したとき、流出電流検知手段
１０５ａ及び流入電流検知手段２０５ａがそれぞれ検知
した流出電流及び流入電流の差電流と、流出電流検知手
段１０５ａ及び流入電流検知手段２０５ａが電流の大き
さ検知する予め定めたサンプリング周期とに基づいて制
御手段の有する演算手段１０７ｄ，３０１ｄがジュール
積分量を求め、このジュール積分量が、電源線に固有の
発煙特性によって決定されるジュール積分値に安全率を
乗じた所定値になったとき、制御手段１０７ａ，３０１
ａが電源線開閉手段１０１ａ，４０２ａ，６０２ｃ，７
０２ｂ，７０２ｃを開制御する。よって、電源線被覆の
損傷によりリークが生じ異常と判断されても、直ちに、
電源線開閉手段１０１ａ，４０２ａ，６０２ｃ，７０２
ｂ，７０２ｃによって電源線を通じての電源分配ボック
ス間の電源供給を遮断することなく、流出電流及び流入
電流の差電流の大きさなどによって求められるショート
状態が電源線に固有の発煙特性と安全率とで決定される
所定の状態になったときに初めて、電源線開閉手段１０
１ａ，４０２ａ，６０２ｃ，７０２ｂ，７０２ｃが電源
線を通じての電源分配ボックス間の電源供給を確実に遮
断するので、電源線の発煙の危険性のないときにむやみ
に電源供給を遮断することを防ぐことができる。

【００３２】上記課題を達成するため本発明により成さ
れた請求項１０に記載の車両用電源供給装置は、図１の
基本構成図に示すように、請求項１〜８の何れかに記載
の車両用電源供給装置において、前記流出電流検知手段
１０５ａ及び前記流入電流検知手段２０５ａが、予め定
めたサンプリング周期で電流の大きさを検知し、前記制
御手段１０７ａ，３０１ａは、前記異常検出手段１０７
ｂ，３０１ｂが異常を検出したとき、前記流出電流検知
手段１０５ａ及び前記流入電流検知手段２０５ａがそれ
ぞれ検知した前記流出電流及び前記流入電流の差電流と
前記サンプリング周期とに基づいてジュール積分量を求
める演算手段１０７ｄ，３０１ｄを有し、該演算手段１
０７ｄ，３０１ｄによって求めた前記ジュール積分量
が、前記電源線に固有の発煙特性によって決定されるジ
ュール積分値に断続ショートによる着火のし易さを考慮
した値と安全率とを乗じた所定値になったとき、前記電
源線開閉手段１０１ａ，４０２ａ，６０２ｃ，７０２
ｂ，７０２ｃを開制御することを特徴としている。

【００３３】上記構成において、異常検出手段１０７
ｂ，３０１ｂが異常を検出したとき、流出電流検知手段
１０５ａ及び流入電流検知手段２０５ａがそれぞれ検知
した流出電流及び流入電流の差電流と、流出電流検知手
段１０５ａ及び流入電流検知手段２０５ａが電流の大き
さ検知する予め定めたサンプリング周期とに基づいて制
御手段の有する演算手段１０７ｄ，３０１ｄがジュール
積分量を求め、このジュール積分量が、電源線に固有の
発煙特性と断続ショートによる着火のし易さとを考慮し
て決定されるジュール積分値に安全率を乗じた所定値に
なったとき、制御手段１０７ａ，３０１ａが電源線開閉
手段１０１ａ，４０２ａ，６０２ｃ，７０２ｂ，７０２
ｃを開制御ので、電源線を通じての電源供給を供給側で
遮断することができる。よって、電源線被覆の損傷によ
りリークが生じ異常と判断されても、直ちに、電源線開
閉手段１０１ａ，４０２ａ，６０２ｃ，７０２ｂ，７０
２ｃによって電源線を通じての電源分配ボックス間の電
源供給を遮断することなく、流出電流及び流入電流の差
電流の大きさなどによって求められるショート状態が電
源線に断続ショート状態での電源線に固有の発煙特性と
安全率とで決定される所定の状態になったときに初め
て、電源線開閉手段１０１ａ，４０２ａ，６０２ｃ，７
０２ｂ，７０２ｃが電源線を通じての電源分配ボックス
間の電源供給を確実に遮断するので、比較的発煙しやす
い断続ショートが発生している場合にも、発煙前に電源
供給を確実に遮断することができる。

【００３４】上記課題を達成するため本発明により成さ
れた請求項１１に記載の車両用電源供給装置における異
常検出装置は、図１の基本構成図に示すように、電源線
Ｌ１１，Ｌ２１〜Ｌ２４によって相互に接続された少な
くとも２つの電源分配ボックス１０〜８０を有し、バッ
テリ１からの電源を前記電源分配ボックス及び前記電源
線を経由して負荷に分配する車両用電源供給装置におけ
る異常検出装置において、前記電源線を通じて電流を流
出する前記電源分配ボックスに設けられ、前記電源線を
通じて流出する電流の大きさを検知する流出電流検知手
段１０５ａと、前記電源線を通じて電流が流入する前記
電源分配ボックスに設けられ、前記電源線を通じて流入
する電流の大きさを検知する流入電流検知手段２０５ａ
と、前記流出電流検知手段により検知した流出電流の大
きさと前記流入電流検知手段により検知した流入電流の
大きさとを比較し、前記流入電流が前記流出電流よりも
小さいとき、前記電源線の異常を検出する異常検出手段
１０７ｂ，３０１ｂとを備えることを特徴としている。

【００３５】上記構成において、電源線Ｌ１１，Ｌ２１
〜Ｌ２４を通じて電流を流出する電源分配ボックスに設
けられた流出電流検知手段１０５ａが電源線を通じて流
出する電流の大きさを検知し、電源線を通じて電流を流
入する電源分配ボックスに設けられた流入電流検知手段
２０５ａが電源線を通じて流入する電流の大きさを検知
する。異常検出手段１０７ｂ，３０１ｂが、流出電流検
知手段により検知した流出電流の大きさと流入電流検知
手段により検知した流入電流の大きさとを比較し、流入
電流が流出電流よりも小さいとき、電源線の異常を検出
する。

【００３６】よって、軽微の損傷によって小さなリーク
しか生じていない場合にも、リーク異常が生じていると
判断できるようになり、この早めの確実な異常検出によ
って、その後の対処も確実に行えるようになる。

【００３７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。図２は本発明による車両用電源供
給装置の原理的な一実施の形態を示す回路構成図であ
る。

【００３８】図２において、車両用電源供給装置は、車
両の離れた部位に設けられた２つの電源分配ボックス１
０及び２０を有する。電源分配ボックス１０はエンジン
ルーム内のバッテリ１近傍に配された主電源分配ボック
スであり、電源分配ボックス２０は例えば運転席の近傍
に配された従電源分配ボックスである。図には単純化の
ため、２つの電源分配ボックスしか示していないが、実
際には車両の他の箇所に電源分配ボックス２０と同様の
従電源分配ボックスが配される。

【００３９】主電源分配ボックス１０は、バッテリ１と
の間のバッテリ電源線Ｌが最短となるようにできるだけ
バッテリ１近傍に配され、場合によってはバッテリ１上
方に載置されてバッテリ電源線をなくすることが望まし
い。主電源分配ボックス１０内に引き込まれたバッテリ
電源線は２つに分岐され、その一方は電源線開閉手段と
しての回路制御リレー１０１ａを介し、他方は補助電源
線開閉手段としての回路制御リレー１０１ｂを介して主
電源分配ボックス１０から主電源線Ｌ１１及び補助電源
線Ｌ１２としてそれぞれ導出されている。回路制御リレ
ー１０１ａ及び１０１ｂの相互接続点からは制御入力を
有するスイッチ手段としてのスイッチング素子１０３を
介して図示しない負荷に電源を供給するようになってい
る。

【００４０】なお、スイッチング素子１０３としては、
スイッチングトランジスタの他に、自己保護機能付きの
インテリジェントパワースイッチ素子（ＩＰＳ）などが
適用され、ＩＰＳを使用した場合には、負荷電源線に例
えばショートなどによって過剰電流が流れたことに応じ
てスイッチング素子が自身でオフして電源供給を遮断す
ることができるので有効である。

【００４１】主電源分配ボックス１０はまた、主電源線
Ｌ１１及び補助電源線Ｌ１２を通じて主電源分配ボック
ス１０から流れ出る電流の大きさを検知する流出電流検
知手段としての電流センサ１０５ａ及び１０５ｂを有す
る。電流センサ１０５ａ，１０５ｂとしては、電源線に
電流が流れることによって発生する電流値に応じた大き
さの磁束を検知することによって、その電源線に流れる
電流の大きさに応じた電圧の検知信号を出力するよう
に、例えばリングコアの磁路中にホール素子のような磁
気感応素子を設けた構成のものが使用される。

【００４２】主電源分配ボックス１０はさらに、例え
ば、ＲＡＭやＲＯＭなどの記憶部と予め定められたプロ
グラムに従って動作する中央処理ユニット（ＣＰＵ）と
からなるマイクロコンピュータ（μＣＯＭ）によって構
成された演算制御部１０７と、後述する従電源分配ボッ
クス２０の送受信部との間で多重通信ラインとしての後
述する信号伝達線を介して信号、データの授受を行う送
受信部１０９とを有する。

【００４３】この演算制御部１０７は、電流センサ１０
５ａ及び１０５ｂの出力が接続されるとともにバッテリ
１の端子が接続されていて、図示しないＡ／Ｄ変換器に
よりデジタル信号に変換した電流センサ１０５ａ及び１
０５からの電流検知信号とバッテリ電圧とを入力し、こ
の入力した電流検知信号に基づいて電流値を積算する演
算を行い、流れた電流による電力値を求める。演算制御
部１０７はまた、回路制御リレー１０１ａ及び１０１ｂ
のリレーコイルが接続されるとともにスイッチング素子
１０３の制御入力が接続されて、回路制御リレー１０１
ａ及び１０１ｂとスイッチング素子１０３とをオン・オ
フ制御する。

【００４４】演算制御部１０７は、上述した電流監視・
演算機能、バッテリ電圧監視機能、リレー・スイッチ素
子制御機能の他に、後述する従電源分配ボックス２０と
の間で信号、データの授受を行うよう送受信部１０９を
制御する通信制御機能を有する。演算制御部１０７内の
ＲＡＭは、監視機能によって自身のボックスについて得
られたデータと、送受信部１０９を通じて得られた他の
ボックスについてのデータとを格納する所定エリアを形
成し、この所定エリアに格納したデータなどは演算制御
部１０７での各種の処理に供される。

【００４５】主電源分配ボックス１０からそれぞれ導出
された主電源線Ｌ１１及び補助電源線Ｌ１２は、エンジ
ンルーム内の異なるルートを通って配索されて従電源分
配ボックス２０に接続され、バッテリ電源を供給するよ
うになっている。

【００４６】従電源分配ボックス２０内に引き込まれた
主電線線Ｌ１１及び補助電源線Ｌ１２は、従電源分配ボ
ックス２０内において、回路制御リレー２０１ａ及び２
０１ｂを介して相互接続されている。回路制御リレー２
０１ａ及び２０１ｂの相互接続点からは制御入力を有す
るトランジスタなどのスイッチ手段としてのスイッチン
グ素子２０３を介して図示しない負荷に電源を供給する
ようになっている。

【００４７】従電源分配ボックス２０はまた、主電源線
Ｌ１１及び補助電源線Ｌ１２を通じて従電源分配ボック
ス２０に流れ入る電流の大きさを検知する流入電流検知
手段としての電流センサ２０５ａ及び２０５ｂを有す
る。電流センサ２０５ａ，２０５ｂとしては、電流セン
サ１０５ａ，１０５ｂと同様のものが使用できる。

【００４８】従電源分配ボックス２０はさらに、例え
ば、ＲＡＭやＲＯＭなどの記憶部と予め定められたプロ
グラムに従って動作する中央処理ユニット（ＣＰＵ）と
からなるマイクロコンピュータ（μＣＯＭ）によって構
成された演算制御部２０７と、上述した主電源分配ボッ
クス１０の送受信部１０９との間で多重通信ラインとし
ての後述する信号伝達線を介して信号、データの授受を
行う送受信部２０９とを有する。

【００４９】この演算制御部２０７は、電流センサ２０
５ａ及び２０５ｂの出力が接続されていて、図示しない
Ａ／Ｄ変換器によりデジタル信号に変換した電流センサ
２０５ａ及び２０５ｂからの電流検知信号を入力して監
視する。演算制御部２０７はまた、図示しない走行セン
サ、図示しないドアキースイッチ、図示しない各種の負
荷操作スイッチが接続されて、これらからの走行信号、
ドア信号、操作信号をそれぞれ入力し、車両が走行状態
にあるかどうか、ドアキーがオンされたかどうか、負荷
のオンオフ操作があったかどうかなどを監視する。演算
制御部２０７はさらに、回路制御リレー２０１ａ及び２
０１ｂのリレーコイルが接続されるとともにスイッチン
グ素子２０３の制御入力が接続されていて、回路制御リ
レー２０１ａ及び２０１ｂとスイッチング素子２０３と
をオン・オフ制御する。

【００５０】演算制御部２０７は、上述したセンサ信
号、スイッチ操作信号などの各種の入力信号を入力して
監視する入力監視機能、電流監視・演算機能、リレー・
スイッチ素子制御機能の他に、上述した主電源分配ボッ
クス１０との間で信号、データの授受を行うよう送受信
部２０９を制御する通信制御機能を有する。演算制御部
２０７内のＲＡＭは、監視機能によって自身のボックス
について得られたデータと、送受信部２０９を通じて得
られた他のボックスについてのデータとを格納する所定
エリアを形成しており、この所定エリアに格納されたデ
ータは演算制御部２０７での各種の処理に供される。

【００５１】上述した主電源分配ボックス１０の送受信
部１０９と従電源分配ボックス２０の送受信部２０９と
は、主電源分配ボックス１０と従電源分配ボックス２０
との間に配索された多重通信ラインとしての信号伝達線
Ｌ１３によって相互接続され、この信号伝達線Ｌ１３を
通じて時分割方式により予め定めたフォーマットで各種
の信号やデータを送受信するようになっている。

【００５２】以上の構成において、従電源分配ボックス
２０の演算制御部２０７は、解錠操作によって図示しな
いドアキースイッチがオンすることによって発生する信
号を入力すると動作を開始し、演算制御部２０７に接続
された各種の負荷操作スイッチの状態を取り込み、この
取り込んだドアキーオン信号、負荷操作信号などをＲＡ
Ｍの所定のエリアに格納するとともにこれらの信号を含
むデータを生成し、この生成したデータを所定のタイミ
ングで送受信部２０９に信号伝達線Ｌ１３を介して主電
源分配ボックス１０に対して送出させる。主電源分配ボ
ックス１０の演算制御部１０７は送受信部１０９を介し
て信号伝達線Ｌ１３を監視していて、従電源分配ボック
ス２０の送受信部２０９が信号伝達線Ｌ１３にデータを
送出すると、それに応じて起動して信号伝達線Ｌ１３を
介して伝達されてくるデータを所定のタイミングで送受
信部１０９に受信させ、これをＲＡＭ中の所定エリアに
それ以前のデータに代えて格納する。

【００５３】上述のように起動した演算制御部１０７
は、バッテリ電源を従電源分配ボックス２０に供給する
ルートを決定し、この決定したルートにより、主電源分
配ボックス１０内の回路制御リレー１０１ａ及び１０１
ｂと従電源分配ボックス２０内の回路制御リレー２０１
ａ及び２０１ｂとのなかからオン制御すべき回路制御リ
レーを決定し、このオン制御すべき回路制御リレーに関
するデータをＲＡＭの所定エリアに格納するとともにこ
のデータを含むデータを生成し、この生成したデータを
所定のタイミングで送受信部１０９から信号伝達線Ｌ１
３を介して従電源分配ボックス２０に対して送出させ
る。従電源分配ボックス２０の演算制御部２０７は主電
源分配ボックス１０の送受信部１０９が信号伝達線Ｌ１
３を介して送出したデータを所定のタイミングで送受信
部２０９に受信させ、これをＲＡＭ中の所定エリアにそ
れ以前のデータに代えて格納する。

【００５４】上述のように演算制御部１０７及び２０７
内のＲＡＭの所定エリアにはルート決定によりオン制御
すべき回路制御リレーに関するデータを含むデータが格
納され、これに応じて演算制御部１０７が回路制御リレ
ー１０１ａ又は１０１ｂの一方を、演算制御部２０７が
回路制御リレー２０１ａ又は２０１ｂの一方をそれぞれ
オン制御して、ＲＡＭに格納されたデータに基づいて決
定されたルートに当たる電源線を通じて主電源分配ボッ
クス１０から従電源分配ボックス２０に電源を供給させ
る。いま、例えば電源線Ｌ１１を通じて電源供給するル
ートが決定されているときには、演算制御部１０７及び
２０７によって回路制御リレー１０１ａ、２０１ａがそ
れぞれオン制御される。

【００５５】回路制御リレーがオン制御されて電源線Ｌ
１１を通じて電源供給されるようになったら、演算制御
部１０７及び２０７は一定のサンプリング周期ｔc で電
流センサ１０５ａ及び２０５ａからの電流検知信号をそ
れぞれサンプリングしデジタル信号に変換して電流検出
値Ｉ1 及びＩ2 としてそれぞれ入力するとともに、この
入力した電流検出値Ｉ1 及びＩ2 を自身のデータとして
各々のＲＡＭの所定エリアに格納する。

【００５６】なお、従電源分配ボックス２０において、
演算制御部２０７内のＲＡＭの所定エリアに格納された
電流検出値Ｉ2 についは、演算制御部２０７の制御のも
とで、所定のタイミングで周期的に送受信部２０９から
信号伝達線Ｌ１３に送出されるデータに含まれるように
なる。信号伝達線Ｌ１３に送出された電流検出値Ｉ2を
含むデータは、主電源分配ボックス１０の送受信部１０
９によって受信され、演算制御部１０７内のＲＡＭの所
定エリアに他方の電源分配ボックスのデータとして格納
される。

【００５７】以上により、主電源分配ボックス１０の演
算制御部１０７内のＲＡＭの所定エリアには、自身の電
流センサにより検知した電流検出値Ｉ1 と、従電源分配
ボックス２０の電流センサにより検知した電流検出値Ｉ
2 とが格納されるようになる。演算制御部１０７は、こ
のＲＡＭの所定エリアに格納した電流検出値Ｉ1 と電流
検出値Ｉ2 との差Ｉg を計算し、この計算の結果得られ
るＩg が０であるか否かによって、電源線の正常、異常
を判断する。正常と判断したときには、上述した電流検
知信号からの電流検出値の取得動作を繰り返し、正常、
異常の判断を繰り返す。

【００５８】異常と判断したとき、すなわち、図示のよ
うに、電源線Ｌ１１の途中のＸ印で示す箇所に絶縁損傷
が生じ、しかもこの損傷箇所が車体に接触してリーク電
流Ｉg が流れ０でないときには、デッドショートや断続
ショートなどのショート処理とルート変更処理を行う。
ショート処理においてデットショートを簡略的に処理す
る場合、簡単な方法としては以下のものが考えられる。
すなわち、異常と判断した後にサンプリングによって電
流検出値が得られる毎に、Ｉg の自乗にサンプリング周
期ｔc を乗じた単位時間毎のリーク電力ΔＩg²ｔc を計
算し、この計算したリーク電力ΔＩg²ｔc を積算して、
積算リーク電力ΣΔＩg²ｔc を計算する。そして、この
積算リーク電力ΣΔＩg²ｔc が、例えば、電源線Ｌ１１
が発煙する最小電力値の７０％（安全率）以上になった
かどうかを判断する。この判断により、積算リーク電力
が電源線Ｌ１１の発煙最小電力値の７０％以上になって
いないときには、７０％以上となるまで上述のリーク電
力ΔＩg²ｔc の積算を繰り返す。７０％以上となったと
きには、それ以上の電力線Ｌ１１を通じての電源供給が
危険であるとして、ルートを変更する。なお、断続ショ
ートの場合には、火花が発生し、着火し易いので、より
低い積算値でルート変更を行うようにする。

【００５９】厳密にショート処理を行う場合には以下の
方法が考えられる。一般に、電線の発煙特性を示すと、
図３に示すように、電流の大きさに応じて変化する発煙
に至る時間の関係によって表される。この発煙特性曲線
の漸近線を描くと、点線のようになり、横軸との交点の
値を最小発煙電流Ｉc と呼び、これは電線から発生する
ジュール熱と熱放散とが平衡した状態で発煙する最小の
電流値を示す。一方、極めて短時間に溶断するような電
流の領域では、発生するジュール熱に比べ熱放散が少な
いため、発生する熱はほとんど電線の温度上昇のみに費
やされ、各電線サイズ毎の固有の値であるジュール積分
Ｉ²ｔが一定値に達すると、電線の温度が電線被覆の融
点に達し発煙するため、ほぼＩ²ｔ(min)=Ｋに沿ってい
る。よって、電線の発煙特性は２つの値Ｉc ，Ｉ²ｔに
よって表される。

【００６０】ショートのときのリーク電流Ｉg =（Ｉ1
−Ｉ2 ）の波形が図４に示すように表される場合、この
ショートポイントに流入するエネルギーは以下のように
して求められる。すなわち、ショート電流Ｉg のサンプ
リング周期をΔｔs とし、相前後する任意時点ｎ，ｎ＋
１のサンプリング値をＩ_n ，Ｉ_n+1 とすると、図中斜線
を付した区間でのジュール積分は次式(1)のように表さ
れる。

【００６１】

【数式１】

【００６２】そして、区間０≦ｔ≦ｎ・Δｔ_sにおける
ジュール積分は次式(2)のように表される。

【００６３】

【数式２】

【００６４】そして、デッドショートの場合、電線の発
煙特性から求められる図５に曲線ａで示すＩ²ｔ−ｔ特
性と、曲線ｂで示すデッドショート波形のジュール積分
量とを比較し、流入エネルギーを表すデッドショート波
形のジュール積分量が電線の発煙ジュール積分量に安全
率、例えば0.７を乗じたもの以上になったとき、すなわ
ち、図 においてジュール積分量を示す曲線ｂが、図中
Ｉ²ｔ(min)の線ｃから７０％下方の線ｄと交差する時点
ｔｃで、電源供給が危険状態になったとして電源線を切
り離し、ルートを変更する。

【００６５】一方、断続ショートは、例えば車体と断続
的に接離し、そのたびに火花が生じる点がデッドショー
トと異なるが、この火花が電線の絶縁被覆を炭化し、こ
の炭化物に通電して微少発光や絶縁被覆の液状化、ガス
化が生じ、このガスに引火して電線が着火する。この断
続ショート電流通電時の電線着火特性は図６に曲線ｅで
示すように、曲線ａで示す電線の発煙特性のＩ²ｔより
も小さなジュール積分量となっており、断続ショート時
は、デッドショート時よりも少ないエネルギーでも着火
するという現象が見られる。

【００６６】そこで、断続ショートの場合、電線の発煙
特性から求められる図６に曲線ａで示すＩ²ｔ−ｔ特性
と、曲線ｆで示す断続ショート波形のジュール積分量と
を比較し、流入エネルギーを表す断続ショート波形のジ
ュール積分量が電線の発煙ジュール積分量に係数、例え
ば0.４を乗じた上、更に安全率、例えば0.７を乗じたも
の以上になったとき、すなわち、図６においてジュール
積分量を示す曲線ｆが、図中Ｉ²ｔ(min)に0.４を乗じた
線ｇから７０％下方の線ｈと交差する時点ｔｃで、電源
供給が危険状態になったとして電源線を切り離し、ルー
トを変更する。

【００６７】上記ルート変更によりオン制御すべき回路
制御リレーに関するデータを含むデータが自身のＲＡＭ
の所定エリアに格納するとともにこのデータを含むデー
タを生成し、この生成したデータを所定のタイミングで
送受信部１０９から信号伝達線Ｌ１３を介して従電源分
配ボックス２０に対して送出させる。従電源分配ボック
ス２０の演算制御部２０７は主電源分配ボックス１０の
送受信部１０９が信号伝達線Ｌ１３を介して送出したデ
ータを所定のタイミングで送受信部１０９に受信させ、
これをＲＡＭ中の所定エリアにそれ以前のデータに代え
て格納する。

【００６８】上述のように演算制御部１０７及び２０７
内のＲＡＭの所定エリアにはルート変更によりオン制御
すべき回路制御リレーに関するデータを含むデータが格
納され、この所定エリアに格納されたデータにより演算
制御部１０７が回路制御リレー１０１ｂを、演算制御部
２０７が回路制御リレー２０１ｂをそれぞれオン制御し
て、ＲＡＭに格納されたデータに基づいて変更されたル
ートに当たる補助電源線Ｌ１２を通じて主電源分配ボッ
クス１０から従電源分配ボックス２０に電源を供給させ
る。

【００６９】なお、上述の動作の過程において、従電源
分配ボックス２０において走行信号を監視し、この信号
によって駐車中であると判断したときには、主電源分配
ボックス１０においてバッテリ電圧を監視し、この電圧
が所定値以下に低下したことを検出したとき、この情報
に基づいて主電源分配ボックス１０と従電源分配ボック
ス２０において、全ての回路制御リレーをオフさせて動
作を停止し、バッテリ１のそれ以上の電力消費をなくす
る。

【００７０】上述した一実施の形態では、装置の説明を
簡単にするため、電源分配ボックスが電流流出側の主と
電流流入側の従の２つの場合について説明し、かつ電源
供給ルートの決定や変更を主電源分配ボックス１０の演
算制御制御部１０７において行うようにしているが、こ
れは従電源分配ボックス２０の演算制御部２０７に行わ
せたり、あるいは、これらの電源分配ボックスとは別個
に設けた第３のボックス内の演算制御部に行わせるよう
にしてもよい。

【００７１】以上概略説明した動作の詳細を、主電源分
配ボックス１０の演算制御部１０７を構成しているμＣ
ＯＭのＣＰＵがプログラムに従って行う処理を示す図７
のフローチャートを参照して以下説明する。

【００７２】主電源分配ボックスのＣＰＵは、従電源分
配ボックス２０のＣＰＵがドアキースイッチのオンによ
って動作を開始し、データ送信を行うことによって動作
を開始する。そして、その最初のステップＳ１において
初期設定を行う。続いてステップＳ２に進んでＲＡＭの
ワークエリアに形成したタイマｔc をスタートさせてか
らステップＳ３に進み、ここで従電源分配ボックス２０
から受信したデータにより、走行センサからの走行信号
が有るか否かを判定する。車両が駐車・停車中でステッ
プＳ３の判定がＮ０のときにはステップＳ４に進んでバ
ッテリ電圧が所定値以上であるか否かを判定し、この判
定がＹＥＳで所定値以上であるときにはステップＳ５に
進む。なお、車両が走行中で走行信号があり、ステップ
Ｓ３の判定がＹＥＳのときにはステップＳ４を飛ばして
ステップＳ５に進む。

【００７３】ステップＳ５においては、ＣＰＵに接続さ
れている各種状態を読み込み、この読み込んだものをＲ
ＡＭの所定エリアに記憶させてからステップＳ６に進
む。ステップＳ６においては、ステップＳ５において記
憶したデータと後述する従電源分配ボックス２０から受
信したデータとに基づいて電源を供給するルートを決定
してからステップＳ７に進む。ステップＳ７において
は、ステップＳ６で決定したルートを通じて電源供給す
る際にオンすべき回路制御リレーを決定し、この決定し
たリレーに関するデータをＲＡＭの所定エリアに格納す
るとともに、この格納したデータに基づいて自身の回路
制御リレーをオン作動する。なお、このデータを受信し
た従電源分配ボックスにおいても、このデータに基づい
て回路制御リレーをオンさせる。

【００７４】その後ステップＳ８に進み、ここで電源供
給ルートに関係する電流センサ１０５ａ、１０５ｂから
の流出電流についての電流検知信号をＡ／Ｄ変換して読
み込み、この読み込んだ電流検出値をＲＡＭの所定エリ
アに記憶させる。なお、従電源分配ボックスにおいても
同様な動作が行われ、流入電流についての電流検知信号
によって電流検出値が得られ、これが従電源分配ボック
ス２０から受信したデータに含まれている。続いてステ
ップＳ９に進み、ここで主電源分配ボックス１０から流
出した電流の電流検出値と従電源分配ボックス２０に流
入した電流の電流検出値との差を計算する。

【００７５】次にステップＳ１０に進み、ここで上記ス
テップＳ９において計算して求めた差が０であるかどう
かによって異常判定を行う。差が０であって判定がＹＥ
Ｓのときには上述したステップＳ２に戻って上述の処理
を繰り返す。

【００７６】上記ステップＳ１０の判定がＮ０で差が０
でないときには異常があると判断してステップＳ１２に
進んで詳細には後述するデットショート処理を行ってか
らステップＳ１３に進み、ここで上記ステップＳ２にお
いてスタートしたタイマｔcが１ｍ秒以上になるのを待
つ。タイマｔc のスタートから１ｍ秒が経過してステッ
プＳ１３の判定がＹＥＳになると、ステップＳ１４に進
んでタイマｔc を０にし、次のステップＳ１５において
異常内容を図示しない表示器に表示させるための情報を
出力してから上記ステップＳ２に戻って上述の処理を繰
り返す。

【００７７】なお、上記ステップＳ４の判定がＮ０でバ
ッテリ電圧が所定値以上でなくなったときには、ステッ
プＳ１６に進んで全ての回路制御リレーをオフさせる。
このために、主電源分配ボックス１０の演算制御不１０
７では、全ての回路制御リレーをオフさせるべきデータ
をＲＡＭの所定エリアに格納するとともに、この格納し
たデータに基づいて自身の回路制御リレーをオフさせ、
このデータを送受信部１０９から信号伝達線ｌ１３を介
して従電源分配ボックス２０の演算制御部２０７に対し
て送信して受信させ従電源分配ボックスにおいても、こ
のデータに基づいて回路制御リレーをオフさせる。

【００７８】上記ステップＳ１２のデッドショート処理
では、詳細には、図８のフローチャートに示すような処
理が行われる。すなわち、最初のステップＳ１２ａにお
いてショート位置の確認を行う。この確認は今現在の電
源供給ルートに当たる電源線を検出することによって行
う。図２の実施の形態では電源分配ボックスが２つでし
かも電源供給ルートが２つしかないので、単純である。
しかし、実際には、従電源分配ボックスが複数あって従
電源分配ボックス間にも複数ルートの電源線が存在する
ことになるので、流出電流と流入電流とが一致していな
い電源線を検出することによって確認する。

【００７９】ステップＳ１２ａにおいてショート位置の
確認ができたらステップＳ１２ｂに進んで流出電流と流
入電流との差Ｉg と電流センサによる電流検知信号のサ
ンプリング周期ｔc とによってΔＩg²・ｔc を計算す
る。そしてステップＳ１２ｃに進んでステップＳ１２ｂ
において計算したΔＩg²・ｔc の積算、すなわち、Σ
（ΔＩg²・ｔc ）を計算する。このステップＳ１２ｃに
おいて計算したΣ（ΔＩg²・ｔc ）は、電源線において
リークした積算電力を表している。その後ステップＳ１
２ｄに進んで上記ステップＳ１２ｃにおいて計算したΣ
（ΔＩg²・ｔc ）が、上記ステップＳ１２ａのショート
位置の確認によって分かったショートの生じている電源
線の最小電力値であるＩ²・ｔの７０％以上になったか
否かを判定する。

【００８０】上記ステップＳ１２ｄの判定がＮ０のと
き、すなわち、Σ（ΔＩg²・ｔc ）が電源線の最小電力
値Ｉ²・ｔの７０％未満のときには図７のフローチャー
トに戻り、上述の処理を繰り返す。そして、ステップＳ
１２ｄの判定がＹＥＳのとき、すなわち、Σ（ΔＩg²・
ｔc ）が電源線の最小電力値Ｉ²・ｔの７０％以上にな
ると、ステップＳ１２ｅに進んで電源供給ルートの変更
を行う。

【００８１】上記ステップＳ１２ｅでの電源供給ルート
の変更では、変更したルートを通じて電源供給する際に
オンすべき回路制御リレーを決定し、この決定したリレ
ーに関するデータをＲＡＭの所定エリアに格納するとと
もに、この格納したデータに基づいて自身の回路制御リ
レーをオン作動するとともに、このデータを信号伝達線
ｌ１３を介して従電源分配ボックスに送信し、これを受
信した従電源分配ボックスにおいても、このデータに基
づいて回路制御リレーをオンさせる。

【００８２】その後ステップＳ１２ｆに進んで上記ステ
ップＳ１２ａにおいて確認したショート位置を図示しな
い表示器に表示させるための情報を出力し、続いてステ
ップＳ１２ｇに進んで上記ステップＳ１２ｃにおいて計
算したΣ（ΔＩg²・ｔc ）を０にし、更にその後ステッ
プＳ１２ｈに進んでショート異常情報を図示しない着脱
自在の記録媒体に記録してから図７のフローチャートに
戻る。

【００８３】図７及び図８のフローチャートでは、デッ
ドショート処理のみを行うようになっているが、これに
代えて断続ショート処理を行うようにしてもよいし、デ
ッドショート処理に加えて断続ショート処理を行うよう
にすると共に、リーク電流の状況に応じてショート処理
を選択するようにしてもよい。この場合、断続ショート
は例えば１０Hzの周波数に相当する周期で断続するの
で、この周期相当の間隔毎にリーク電流Ｉgが０になる
ので、このような事象が生じているときには、断続ショ
ート処理を行うようにすればよい。

【００８４】なお、断続ショート処理の場合には、断続
が周期が長くかつ不規則に発生し、リーク電流Ｉg が０
である時間がある程度長くなるようなときには、十分な
熱放散が行われ温度上昇が進まないので、電力値を単純
に積算するだけでなく、リーク電流Ｉg が０の期間減算
したり、或いは積算値そのものをリセットするようにし
た方がよい。

【００８５】また、厳密なショート処理を行うようにす
る場合には、ステップＳ１２ｂにおける計算処理を上記
式(1)により、ステップＳ１２ｃにおける計算処理を上
記(2)によりそれぞれ行うようにすればよい。

【００８６】図７及び図８のフローチャートを処理を行
っている過程で、所定の時間間隔で図９（ａ）に示すよ
うな送信タイマ割込処理が開始し、その最初のステップ
Ｓ２１において演算制御部内のＲＡＭの所定エリアに格
納されているデータに基づいて送信データを生成し、こ
の生成した送信データを次のステップＳ２２において送
受信部１０９から信号伝達線Ｌ１３を介して送出して送
信タイマ割込処理を終了して元のフローチャートに戻
る。また、図７及び図８のフローチャートを処理を行っ
ている過程で、図９（ｂ）に示すような受信割込処理が
開始し、その最初のステップＳ３１において信号伝達線
Ｌ１３に伝送されてくる他の電源分配ボックスからのデ
ータを受信し、この受信したデータを次のステップＳ３
２において演算制御部内のＲＡＭの所定エリアに格納し
てから受信割込処理を終了して元のフローチャートに戻
る。

【００８７】以上要するに、主電源分配ボックス１０と
従電源分配ボックス２０とを結ぶ主電源線Ｌ１１に主電
源分配ボックス１０から流れ出した流出電流Ｉ1 と従電
源分配ボックス２０に流れ込んだ流入電流Ｉ2 の値を電
流センサ１０５ａ及び２０５ａで読み取り、従電源分配
ボックス２０で読み取った電流値は演算制御部２０７及
び信号伝達線Ｌ１３を介して主電源分配ボックス１０の
演算制御部１０７に集められ、ここで流出電流Ｉ1と流
入電流Ｉ2 とに差があるかを計算する。差Ｉgが０でな
ければ、電源線Ｌ１１と車体との間でデッドショート、
断続ショート、リーク状態の異常があると判断し、異常
状態にある電源線Ｌ１１に電流が流れないように、回路
制御リレー１０１ａ及び２０１ａに対してオフ信号を出
力するとともに、回路制御リレー１０１ｂ及び２０１ｂ
に対してオン信号を出力して主電源分配ボックス１０と
従電源分配ボックス２０との間を別ルートの補助電源線
Ｌ１２によって結び、この補助電源線Ｌ１２を通じて電
源供給する。

【００８８】なお、図７〜図９のフローチャートは主電
源分配ボックス１０の演算制御部１０７内のＣＰＵのも
のとして説明したが、従電源分配ボックス２０の演算制
御部内のＣＰＵについては、図８の送信タイマ割込処理
及び受信割込処理の他に、図６のフローチャート中の主
電源分配ボックスに特有の処理を除き、代わりに従電源
分配ボックス２０に特有の処理を付加した処理を行うよ
うになっている。

【００８９】また、この補助電源線Ｌ１２に主電源分配
ボックス１０から流れ出した流出電流Ｉ11と従電源分配
ボックス２０に流れ込んだ流入電流Ｉ22の値を電流セン
サ１０５ｂ及び２０５ｂで読み取り、従電源分配ボック
ス２０で読み取った電流値は演算制御部２０７及び信号
伝達線Ｌ１３を介して主電源分配ボックス１０の演算制
御部１０７に集められ、ここで流出電流Ｉ11と流入電流
Ｉ22とに差があるかを計算する。差Ｉg が０でなけれ
ば、電源線Ｌ１２と車体との間でショート、断続ショー
ト、リーク状態にある異常と判断し、異常状態にある電
源線Ｌ１２に電流が流れないように、回路制御リレー１
０１ｂ及び２０１ｂに対してオフ信号を出力する。

【００９０】なお、図２の実施の形態の場合、従電源分
配ボックス２０内の回路制御リレー２０１ａ及び２０１
ｂは電流の逆流を防止するために設けたものであるの
で、ダイオードに置き換えてもよい。

【００９１】以上原理的な実施の形態を説明したが、実
際に車両に搭載した場合の実施の形態を図１０を参照し
て説明する。本実施の形態では、車両には１つの中央管
理ボックス３０と５つの電源分配ボックス４０〜８０と
が配置されている。中央管理ボックス３０はダッシュボ
ード内に、５つの電源分配ボックスうちの４０はエンジ
ンルーム内のバッテリ１近傍に、５０は同じくエンジン
ルーム内の４０とは反対側の部位に、６０及び７０は運
転席と助手席の側部のカウルサイド部分に、そして８０
はトランクルーム内にそれぞれ配置されている。

【００９２】電源分配ボックス４０及び６０間には電源
線Ｌ２１と信号伝達線Ｌ３１が、電源分配ボックス６０
及び７０間には電源線Ｌ２２と信号伝達線Ｌ３２が、電
源分配ボックス７０及び５０間には電源線Ｌ２３と信号
伝達線Ｌ３３が、電源分配ボックス７０及び８０間には
電源線Ｌ２４と信号伝達線３４が、電源分配ボックス４
０及び５０間には電源線Ｌ２５と信号伝達線Ｌ３５が、
電源分配ボックス６０及び８０間には電源線Ｌ２６と信
号伝達線Ｌ３６が、そして電源分配ボックス６０及び中
央管理ボックス３０間には電源線Ｌ２７と信号伝達線Ｌ
３７がそれぞれ配索されている。上記信号伝達線Ｌ３１
〜Ｌ３７は１本の多重通信ラインを形成している。

【００９３】中央管理ボックス３０は上記多重通信ライ
ンに接続されたマイクロコンピュータ（μＣＯＭ）から
なる演算制御部３０１と、この演算接続部３０１のため
の動作電源を供給する電源線Ｌ２７を介して充電可能な
バックアップ電池３０２とを有し、この演算制御部３０
１にはイグニッションスイッチ（ＩＧＮ ＳＷ）及びコ
ンビネーションスイッチ（ＣＯＮＢＩ ＳＷ）３０２ａ
と、表示器３０２ｂと、インパネスイッチ（ＩＭＰＡＮ
Ｅ ＳＷ）３０２ｃと、異常情報記録装置３０２ｄとが
接続されている。

【００９４】演算制御部３０１を構成するマイクロコン
ピュータ（μＣＯＭ）は、ＲＡＭやＲＯＭなどの記憶部
と予め定められたプログラムに従って動作する中央処理
ユニット（ＣＰＵ）とからなり、ＩＧＮ ＳＷ及びＣＯ
ＮＢＩ ＳＷ３０２ａとＩＭＰＡＮＥ ＳＷ３０２ｃか
らの各種のスイッチ信号を入力するとともに、表示器３
０２ｂに対して表示情報を出力して表示させ、異常情報
記録装置３０２ｄに対して異常情報を出力して記録させ
る他、電源供給ルートの決定や変更のための処理を行
う。演算制御部３０１はまた、入力した各種のスイッチ
信号を他の電源分配ボックスの演算制御部に対して伝送
するとともに、電源供給ルートの決定や変更のためのデ
ータを収集するため、信号伝達線（多重伝送線）Ｌ３
７、電源分配ボックス６０などを介して他の電源分配ボ
ックスと接続されている。

【００９５】電源分配ボックス４０は、オルタネータＡ
ＬＴによって充電されるバッテリ１との間のバッテリ電
源線Ｌが最短となるようにできるだけバッテリ１の近傍
に配され、場合によってはバッテリ１の上方に載置され
てバッテリ電源線をなくすることが望ましい。電源分配
ボックス４０は、上記多重伝送ラインに接続されたマイ
クロコンピュータ（μＣＯＭ）からなる演算制御部４０
１と、４つの回路制御リレー４０２ａ〜４０２ｄと、制
御入力に印加される制御信号によってオンされて負荷へ
の電力供給をオンするスイッチング素子４０３とを有す
る。なお、各回路制御リレーのリレーコイルと直列に接
続されたダイオードＤはバッテリ１が逆接続された際に
演算制御部４０１を保護するためのものである。

【００９６】回路制御リレー４０２ａ及び４０２ｂは一
方の端子が相互接続されており、演算制御部４０１の制
御のもとでオンオフされ、バッテリを電源線Ｌ２１及び
Ｌ２５に選択的に接続する。回路制御リレー４０２ｃ
は、中央管理ボックスに接続されたスタータスイッチを
オンしたときに演算制御部４０１の制御のもとでオンさ
れ、バッテリをスタータモータ４０４に接続する。回路
制御リレー４０２ｄは、中央管理ボックスに接続された
イグニッションスイッチをオンしたときに演算制御部４
０１の制御のもとでオンされ、バッテリを図示しない負
荷に接続する。

【００９７】電源分配ボックス６０は、上記多重伝送ラ
インに接続されたマイクロコンピュータ（μＣＯＭ）か
らなる演算制御部６０１と、３つの回路制御リレー６０
２ａ〜６０２ｃと、制御入力に印加される制御信号によ
ってオンオフされて負荷への電力供給をオンオフするス
イッチング素子６０３とを有する。演算制御部６０１を
構成するマイクロコンピュータ（μＣＯＭ）は、ＲＡＭ
やＲＯＭなどの記憶部と予め定められたプログラムに従
って動作する中央処理ユニット（ＣＰＵ）とからなる。
３つの回路制御リレー６０２ａ〜６０２ｃは一方の端子
が相互接続されており、演算制御部６０１の制御のもと
でオンされ、電源線Ｌ２１，Ｌ２６及びＬ２２を相互に
選択的に接続する。なお、スイッチング素子６０３は演
算制御部６０１の制御のもとでオンされ、３つの回路制
御リレー６０２ａ〜６０２ｃの相互接続点を電源線Ｌ２
７を介して中央管理ボックス３０の充電可能なバックア
ップ電池３０２に充電電圧を印加する。

【００９８】電源分配ボックス７０は、上記多重伝送ラ
インに接続されたマイクロコンピュータ（μＣＯＭ）か
らなる演算制御部７０１と、４つの回路制御リレー７０
２ａ〜７０２ｄと、制御入力に印加される制御信号によ
ってオンオフされて図示しない負荷への電力供給をオン
オフするスイッチング素子７０３とを有する。演算制御
部７０１を構成するマイクロコンピュータ（μＣＯＭ）
は、ＲＡＭやＲＯＭなどの記憶部と予め定められたプロ
グラムに従って動作する中央処理ユニット（ＣＰＵ）と
からなる。４つの回路制御リレー７０２ａ〜７０２ｄは
一方の端子が相互接続されており、演算制御部６０１の
制御のもとでオンオフされ、電源線Ｌ２２，Ｌ２３及び
Ｌ２４並びにパワーウインドウスイッチモジュール（Ｐ
／Ｗ ＳＷ ＭＯＤＵＬＥ）９０を相互に選択的に接続
する。なお、スイッチング素子７０３は演算制御部７０
１の制御のもとでオンされ、４つの回路制御リレー７０
２ａ〜７０２ｄの相互接続点に図示しない負荷を接続す
る。

【００９９】電源分配ボックス５０は、上記多重伝送ラ
インに接続されたマイクロコンピュータ（μＣＯＭ）か
らなる演算制御部５０１と、２つの回路制御リレー５０
２ａ〜５０２ｂと、制御入力に印加される制御信号によ
ってオンオフされて図示しない負荷への電力供給をオン
オフするスイッチング素子５０３とを有する。演算制御
部５０１を構成するマイクロコンピュータ（μＣＯＭ）
は、ＲＡＭやＲＯＭなどの記憶部と予め定められたプロ
グラムに従って動作する中央処理ユニット（ＣＰＵ）と
からなる。２つの回路制御リレー５０２ａ〜５０２ｂは
一方の端子が相互接続されており、演算制御部５０１の
制御のもとでオンオフされ、電源線Ｌ２３及びＬ２５を
相互に選択的に接続する。なお、スイッチング素子５０
３は演算制御部５０１の制御のもとでオンされ、２つの
回路制御リレー５０２ａ及び５０２ｂの相互接続点に図
示しない負荷を接続する。

【０１００】電源分配ボックス８０は、上記多重伝送ラ
インに接続されたマイクロコンピュータ（μＣＯＭ）か
らなる演算制御部８０１と、２つの回路制御リレー８０
２ａ〜８０２ｂと、制御入力に印加される制御信号によ
ってオンオフされて図示しない負荷への電力供給をオン
オフするスイッチング素子８０３とを有する。演算制御
部８０１を構成するマイクロコンピュータ（μＣＯＭ）
は、ＲＡＭやＲＯＭなどの記憶部と予め定められたプロ
グラムに従って動作する中央処理ユニット（ＣＰＵ）と
からなる。２つの回路制御リレー８０２ａ〜８０２ｂは
一方の端子が相互接続されており、演算制御部８０１の
制御のもとでオンオフされ、電源線Ｌ２４及びＬ２６を
相互に選択的に接続する。なお、スイッチング素子８０
３は演算制御部８０１の制御のもとでオンされ、２つの
回路制御リレー８０２ａ及び８０２ｂの相互接続点に図
示しない負荷を接続する。

【０１０１】以上の構成において、図示しないドアキー
スイッチがオンすることによって発生するドアキーオン
信号を入力すると中央管理ボックス３０の演算制御部３
０１が動作を開始し、初期設定において各電源分配ボッ
クスを通じて電源を供給するルートを決定し、この決定
したルートを通じて電源供給するためにオンする必要の
ある回路制御リレーを示すデータと各種の負荷操作スイ
ッチなどについて取り込んだ状態とをＲＡＭの所定エリ
アに格納するとともに、この格納したデータを含むデー
タを生成し、この生成したデータを所定のタイミングで
信号伝達線Ｌ３７を介して多重伝送ラインに送出する。

【０１０２】電源分配ボックス４０〜８０の演算制御部
４０１〜８０１は、多重伝送ラインに送出されたデータ
をそれぞれ受信して各々のＲＡＭ内の所定エリアにそれ
以前のデータに代えて格納する。以後、中央管理ボック
ス３０及び電源分配ボックス４０〜８０の演算制御部
は、所定の送信タイミングで多重伝送ラインに自身に係
わる状態を示すデータを順次送出し、各ボックスの演算
制御部が他のボックスの状態を示すデータを順次受信
し、この受信したデータを各々のＲＡＭ内の所定エリア
にそれ以前のデータに代えて格納することによって、各
ボックスが他のボックスの状態を知ることができる。

【０１０３】各電源分配ボックス４０〜８０の演算制御
部４０１〜８０１は、中央管理ボックス３０の演算制御
部３０１において決定したルートで電源供給するように
回路制御リレーを選択的にオンするので、このオンした
回路制御リレーを通じて電流が流出及び流入する。この
流出電流と流入電流とは図示しない電流センサによって
検知され、その大きさに応じた電流検知信号を発生する
ので、演算制御部４０１〜８０１は、所定のサンプリン
グ周期で読み取りその検出電流値を上記データの一部と
して送出する。よって、中央管理ボックス３０の演算制
御部３０１は全ての電源分配ボックス４０〜８０を通じ
て流れる流出電流と流入電流の大きさを把握することが
できる。

【０１０４】いま、初期設定された電源供給ルートが、
バッテリ１から電源分配ボックス４０、電源線Ｌ２１、
電源分配ボックス６０、電源線Ｌ２２、電源分配ボック
ス７０に至り、ここから電源線Ｌ２３を通じて電源分配
ボックス５０と電源線Ｌ２４を通じて電源分配ボックス
８０とに至るものであるときには、電源分配ボックス４
０の回路制御リレー４０２ａ、電源分配ボックス６０の
回路制御リレー６０２ａ及び６０２ｃ、電源分配ボック
ス７０の回路制御リレー７０２ａ〜７０２ｃ、電源分配
ボックス５０の回路制御リレー５０２ａ及び電源分配ボ
ックス８０の回路制御リレー８０２ａがオンされる。

【０１０５】初期設定によって決定されたルートが上述
のようなものであるときには、電源線Ｌ２１、Ｌ２２、
Ｌ２３及びＬ２４を通じで電流が流れるが、電源線Ｌ２
１については、電源分配ボックス４０の流出電流と電源
分配ボックス６０の流入電流との差を求めてこの差が０
であるかどうかを判断することによって、異常の有無を
診断することができる。そして、電源線Ｌ２２について
は電源分配ボックス６０の流出電流と電源分配ボックス
７０の流入電流との差、電源線Ｌ２３については電源分
配ボックス７０の流出電流と電源分配ボックス５０の流
入電流との差、電源線Ｌ２４については電源分配ボック
ス７０の流出電流と電源分配ボックス８０の流入電流と
の差を求めてこの差が０であるかどうかを判断すること
によって、異常の有無をそれぞれ診断することができ
る。

【０１０６】上記診断の結果、例えば、電源線Ｌ２１に
異常があったときには、電源線Ｌ２１を切り離して供給
ルートを変更する。変更後の供給ルートは、バッテリ１
から電源分配ボックス４０、電源線Ｌ２５、電源分配ボ
ックス５０、電源線Ｌ２３、電源分配ボックス７０に至
り、ここから電源線Ｌ２２を通じて電源分配ボックス６
０と電源線Ｌ２４を通じて電源分配ボックス８０とに至
るものとなり、このときには、電源分配ボックス４０の
回路制御リレー４０２ｂ、電源分配ボックス５０の回路
制御リレー５０２ｂ及び５０２ａ、電源分配ボックス７
０の回路制御リレー７０２ａ〜７０２ｃ、電源分配ボッ
クス６０の回路制御リレー５０２ｃ及び電源分配ボック
ス８０の回路制御リレー８０２ａがオンされる。

【０１０７】また、電源線Ｌ２４に異常があったときに
は、初期設定における供給ルートを一部変更し、電源分
配ボックス７０から電源分配ボックス８０に電源線Ｌ２
４を通じて電源供給する代わりに、電源分配ボックス６
０から電源線Ｌ２６を通じて電源分配ボックス８０に電
源供給するようにする。この他に、電源線Ｌ２２やＬ２
３に異常が生じることも考えられるが、このような場合
にも、供給ルートを一部分変更することによって、異常
な電源線を切り離して正常な電源供給を行うことができ
る。

【０１０８】上述のような多くの電源分配ボックスを使
用した場合には、異常の生じている電源線を特定してそ
の位置を表示器３０２ｂに表示することによって、異常
発見後の対応が迅速に行うことができるようになり便利
である。また、表示する異常の内容としては、リーク、
ショート或いは断続ショートの他に断線も含めることが
できる。なお、リーク、ショート或いは断続ショートに
ついては、差の大きさとその時間的変化を検知すること
により、断線については、回路制御リレーをオンしてい
ても流出電流及び流入電流のいずれも０であることを検
知することによりそれぞれ診断することができる。

【０１０９】図１０の実施の形態では、決定されるルー
トによって１つの電源分配ボックスが電流を流出した
り、流入したりするようになるが、或る供給ルートをと
っている状態において、隣接する電源分配ボックス間の
電源線を通じて電流を流出している側を主電源分配ボッ
クスとして、電流が流入している側を従電源分配ボック
スとしてそれぞれとらえることができ、主側は従側に比
べてバッテリに近い上流側に位置する電源分配ボックス
となっている。

【０１１０】以上の説明から明らかなように、演算制御
部１０７及び３０１のＣＰＵは、電源線開閉手段として
の回路制御リレー、補助電源線開閉手段としての回路制
御リレーを開閉制御する制御手段１０７ａ，３０１ａ
と、電流センサ１０５ａにより検知した流出電流の大き
さと電流センサ２０５ａにより検知した流入電流の大き
さとを比較し、流入電流が流出電流よりも小さいとき、
電源線の異常を検出する異常検出手段１０７ｂ，３０１
ｂ、異常検出手段１０７ｂ，３０１ｂが異常を検出した
とき、流出電流検知手段１０５ａ及び流入電流検知手段
２０５ａがそれぞれ検知した流出電流及び流入電流の差
電流とサンプリング周期とに基づいてジュール積分量を
求める演算手段１０７ｄ，３０１ｄとしてそれぞれ働
き、演算制御部１０７のＣＰＵについてはさらに、走行
センサが車両の走行を検出していないときバッテリの電
圧を監視する動作を開始し、バッテリ電圧が所定値以下
に低下したことを検出する電圧低下検出手段１０７ｃと
して働いている。

【０１１１】なお、上述の実施の形態では、異常検出手
段を、電源線を通じて電流を流出する電源分配ボックス
１０に設けた場合と、電源線を通じて電流を流出する電
源分配ボックス２０及電源線を通じて電流が流入する電
源分配ボックス２０以外の第３の電源供給ボックス３０
に設けた場合とについて説明したが、電源線を通じて電
流が流入する電源分配ボックス２０に設けるようにして
もよい。この場合には、電流センサにより検知した流出
電流の大きさを示す情報を、電源線を通じて電流を流出
する電源分配ボックス１０から多重通信ラインＬ１３を
介して入力し、かつ、電源線の異常の検出に応じて電源
線開閉手段としての回路制御リレー１０１ａを開させる
とともに補助電源線開閉手段としての回路制御リレー１
０１ｂを閉させる制御を制御手段に行わせる情報を、電
源線を通じて電流を流出する電源分配ボックス１０に対
して多重通信ラインＬ１３を介して出力するようにして
もよい。

【０１１２】

【発明の効果】以上説明したように請求項１に記載の発
明によれば、電源線を通じて電流を流出する電源分配ボ
ックスに設けられた流出電流検知手段で検知した電源線
を通じて流出する電流の大きさと、電源線を通じて電流
を流入する電源分配ボックスに設けられた流入電流検知
手段で検知した電源線を通じて流入する電流の大きさと
を、異常検出手段が比較して流入電流が流出電流よりも
小さいとき電源線の異常を検出し、これに応じて、電源
線を通じて電流を流出する電源分配ボックスに設けられ
た制御手段が電源線を通じての電流の流出をオンオフす
る電源線開閉手段を開制御するので、軽微の損傷によっ
てもショート、断続ショート、リークが生じた場合には
異常と判断でき、この異常の検出に応じて電源線開閉手
段が電源線を通じての電源分配ボックス間の電源供給を
確実に遮断することができ、放置したときに発生する不
具合を未然に防ぐことができる。

【０１１３】請求項２に記載の本発明によれば、電源線
を通じて電流を流出する電源分配ボックスに設けられた
制御手段が、異常検出手段による異常の検出に応じて、
補助電源線を通じて電流を流出する電源分配ボックスに
設けられた補助電源線開閉手段を閉制御し、バッテリか
らの電源を前記電源分配ボックス及び補助電源線を経由
して負荷に分配するので、異常検出によって電源線を切
り離しても、このことによって、電源線によって電源供
給されていた負荷に補助電源線を通じて電源供給できる
ようになり、動作を必要とする負荷を確実に動かすこと
ができる。

【０１１４】請求項３に記載の本発明によれば、電源線
を通じて電流を流出する電源分配ボックスに設けられた
異常検出手段が、流入電流検知手段により検知した流入
電流の大きさを示す情報を、電源分配ボックス間を相互
接続し電源分配ボックス間でデータの授受を行う多重通
信ラインを介して電源線を通じて電流が流入する電源分
配ボックスから入力するので、電源線の異常検出及び電
源線の切り離し及び補助電源線の接続のための制御を１
本の多重通ラインで行うことができる。

【０１１５】請求項４に記載の本発明によれば、電源線
を通じて電流が流入する電源分配ボックスに設けられた
異常検出手段が、流出電流検知手段により検知した流出
電流の大きさを示す情報を、電源分配ボックス間を相互
接続し電源分配ボックス間でデータの授受を行う多重通
信ラインを介して入力し、かつ、電源線の異常の検出に
応じて電源線開閉手段を開させるとともに補助電源線開
閉手段を閉させる制御を制御手段に行わせる情報を、電
源線を通じて電流を流出する電源分配ボックスに対して
多重通信ラインを介して出力するので、電源線の異常検
出及び電源線の切り離し及び補助電源線の接続のための
制御を１本の多重通ラインで行うことができる。

【０１１６】請求項５に記載の本発明によれば、電源線
を通じて電流を流出する電源分配ボックス及び電源線を
通じて電流が流入する電源分配ボックス以外の第３の電
源供給ボックスに設けられた異常検出手段が、流入電流
検知手段により検知した流入電流の大きさを示す情報と
流入電流検知手段により検知した流入電流の大きさを示
す情報とを、電源分配ボックス間を相互接続し電源分配
ボックス間でデータの授受を行う多重通信ラインを介し
て入力し、かつ、電源線の異常の検出に応じて電源線開
閉手段を開させるとともに補助電源線開閉手段を閉させ
る制御を制御手段に行わせる情報を多重通信ラインを介
して出力するので、電源線の異常検出及び電源線の切り
離し及び補助電源線の接続のための制御を１本の多重通
ラインで行うことができ、しかも電源線の異常検出を任
意の場所に自由に選べ、制御性の良いものが得られる。

【０１１７】請求項６に記載の本発明によれば、車両の
走行を検出する走行検出手段が車両の走行を検出してい
ないとき、電圧低下検出手段がバッテリの電圧を監視す
る動作を開始し、バッテリ電圧が所定値以下に低下した
ことを検出すると、電源線開閉手段及び補助電源線開閉
手段をともに開させる制御を制御手段に行わせるので、
バッテリ電源が低下して車両を動かせなくなるような事
態が発生するまで、必要な電源供給を行って異常検出動
作を行わせることができ、しかもバッテリ電源が必要以
上に低下して負荷や車両を作動不能に陥ることを未然に
防ぐことができる。

【０１１８】請求項７に記載の本発明によれば、記録手
段が異常検出手段によって検出した電源線の異常を記録
するので、故障が生じたときにその原因を解析したり、
定期点検時に電源線の異常を知る上で有効である。

【０１１９】請求項８に記載の本発明によれば、電源線
開閉手段及び補助電源線開閉手段を形成するリレーが、
リレーコイルと直列に逆流阻止用ダイオードを有するの
で、バッテリが逆接続されたときには、電源線開閉手段
及び補助電源線開閉手段が閉して電源線を介して逆電圧
を他の電源分配ボックスに供給することがなく、逆接続
保護用の対策を他のボックスに行う必要がなく、経済的
である。

【０１２０】請求項９に記載の本発明によれば、流出電
流及び流入電流の差電流の大きさと予め定めたサンプリ
ング周期とに基づいて演算手段により求めたジュール積
分量が、電源線に固有の発煙特性によって決定されるジ
ュール積分値に安全率を乗じた所定値になったとき、電
源線開閉手段を開制御するので、電源線被覆の損傷によ
りリークが生じ異常と判断されても、直ちに、電源線を
通じての電源分配ボックス間の電源供給を遮断すること
なく、流出電流及び流入電流の差電流の大きさなどによ
って求められるショート状態が電源線に固有の発煙特性
と安全率とで決定される所定の状態になったときに初め
て、電源線を通じての電源分配ボックス間の電源供給を
確実に遮断でき、電源線の発煙の危険性のないときにむ
やみに電源供給を遮断することを防ぎ、しかも危険性の
あるときには確実に遮断することができる。

【０１２１】請求項１０に記載の本発明によれば、流出
電流及び流入電流の差電流と大きさと予め定めたサンプ
リング周期とに基づいて演算手段により求めたジュール
積分量が、電源線に固有の発煙特性と断続ショートによ
る着火のし易さとを考慮して決定されるジュール積分値
に安全率を乗じた所定値になったとき、電源線開閉手段
を開制御するので、電源線を通じての電源供給を供給側
で遮断することができ、電源線被覆の損傷によりリーク
が生じ異常と判断されても、直ちに、電源線開閉手段に
よって電源線を通じての電源分配ボックス間の電源供給
を遮断することなく、リークの大きさなどによって求め
られるリーク状態が電源線に断続ショート状態での電源
線に固有の発煙特性と安全率とで決定される所定の状態
になったときに初めて、電源線を通じての電源分配ボッ
クス間の電源供給を確実に遮断でき、比較的発煙しやす
い断続ショートが発生している場合にも、発煙前に電源
供給を確実に遮断することができる。

【０１２２】請求項１１に記載の本発明によれば、電源
線を通じて電流を流出する電源分配ボックスに設けられ
た流出電流検知手段が検知した電源線を通じて流出する
電流の大きさと、電源線を通じて電流を流入する電源分
配ボックスに設けられた流入電流検知手段が検知した電
源線を通じて流入する電流の大きさを、異常検出手段が
比較して流入電流が流出電流よりも小さいとき、電源線
の異常を検出するので、軽微の損傷によって小さなリー
クしか生じていない場合にも、リーク異常が生じている
と判断できるようになり、この早めの確実な異常検出に
よって、異常時に電源供給を遮断する装置に適用したと
き、装置がその後に行う遮断動作を確実に行えるように
なる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による車両用電源供給装置の基本構成を
示す図である。

【図２】本発明による車両用電源供給装置の一実施の形
態を示す図である。

【図３】電線の発煙特性を示すグラフである。

【図４】時間と共に変化するショートポイントに流入す
るエネルギーを示すグラフである。

【図５】デッドショートの場合の電線の発煙特性に基づ
くジュール積分量を示すグラフである。

【図６】断続ショートの場合の電線の発煙特性に基づく
ジュール積分量を示すグラフである。

【図７】図２中の演算制御部のＣＰＵが行う処理を示す
メインフローチャートである。

【図８】図３中の一部処理の詳細を示すフローチャート
である。

【図９】図２中の演算制御部のＣＰＵが行う割込処理を
示すフローチャートである。

【図１０】本発明による車両用電源供給装置の他の実施
の形態を示す図である。

【図１１】従来の装置の一例を示す図である。

【符号の説明】

１ バッテリ Ｌ１１，Ｌ２１〜Ｌ２４ バッテリ電源線 Ｌ１２，Ｌ２５，Ｌ２６ 補助電源線 Ｌ１３，Ｌ３０ 多重通信ライン １０〜８０ 電源分配ボック
ス １０１ａ，４０２ａ，６０２ｃ，７０２ｂ，７０２ｃ 電源線開閉手段 １０１ｂ，４０２ｂ，６０２ｂ 補助電源線開閉
手段 １０７ａ，３０１ａ 制御手段 １０５ａ 流出電流検知手
段 ２０５ａ 流入電流検知手
段 １０７ｂ，３０１ｂ 異常検出手段 １０７ｄ，３０１ｄ 演算手段 ２１ 走行検出手段 １０７ｃ 電圧低下検出手
段 ３０２ｄ 記録手段

フロントページの続き (72)発明者 金澤 昭義 静岡県榛原郡榛原町布引原206−１ 矢崎 部品株式会社内

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電源線によって相互に接続された少なく
   とも２つの電源分配ボックスを有し、バッテリからの電
   源を前記電源分配ボックス及び前記電源線を経由して負
   荷に分配する車両用電源供給装置において、 前記電源線を通じて電流を流出する前記電源分配ボック
   スに設けられ、前記電源線を通じての電流の流出をオン
   オフする電源線開閉手段と、 前記電源線を通じて電流を流出する前記電源分配ボック
   スに設けられ、前記電源線開閉手段を開閉制御する制御
   手段と、 前記電源線を通じて電流を流出する前記電源分配ボック
   スに設けられ、前記電源線を通じて流出する電流の大き
   さを検知する流出電流検知手段と、 前記電源線を通じて電流が流入する前記電源分配ボック
   スに設けられ、前記電源線を通じて流入する電流の大き
   さを検知する流入電流検知手段と、 前記流出電流検知手段により検知した流出電流の大きさ
   と前記流入電流検知手段により検知した流入電流の大き
   さとを比較し、前記流入電流が前記流出電流よりも小さ
   いとき、前記電源線の異常を検出する異常検出手段とを
   備え、 前記制御手段が、前記異常検出手段による異常の検出に
   応じて前記電源線開閉手段を開制御することを特徴とす
   る車両用電源供給装置。
2. 【請求項２】 前記電源線と別個に配索した補助電源線
   と、 該補助電源線を通じて電流を流出する前記電源分配ボッ
   クスに設けられ、前記補助電源線を通じての電流の流出
   をオンオフする補助電源線開閉手段とを備え、 前記制御手段が、前記異常検出手段による異常の検出に
   応じて前記補助電源線開閉手段を閉制御し、バッテリか
   らの電源を前記電源分配ボックス及び前記補助電源線を
   経由して負荷に分配することを特徴とする請求項１に記
   載の車両用電源供給装置。
3. 【請求項３】 前記電源分配ボックス間を相互接続し、
   前記電源分配ボックス間でデータの授受を行う多重通信
   ラインを更に備え、 前記異常検出手段が前記電源線を通じて電流を流出する
   前記電源分配ボックスに設けられ、前記流入電流検知手
   段により検知した流入電流の大きさを示す情報を、前記
   電源線を通じて電流が流入する前記電源分配ボックスか
   ら前記多重通信ラインを介して入力することを特徴とす
   る請求項１又は２記載の車両用電源供給装置。
4. 【請求項４】 前記電源分配ボックス間を相互接続し、
   前記電源分配ボックス間でデータの授受を行う多重通信
   ラインを更に備え、 前記異常検出手段が前記電源線を通じて電流が流入する
   前記電源分配ボックスに設けられ、前記流出電流検知手
   段により検知した流出電流の大きさを示す情報を、前記
   電源線を通じて電流を流出する前記電源分配ボックスか
   ら前記多重通信ラインを介して入力し、かつ、前記電源
   線の異常の検出に応じて前記電源線開閉手段を開させる
   とともに前記補助電源線開閉手段を閉させる制御を前記
   制御手段に行わせる情報を、前記電源線を通じて電流を
   流出する前記電源分配ボックスに対して前記多重通信ラ
   インを介して出力することを特徴とする請求項２記載の
   車両用電源供給装置。
5. 【請求項５】 前記電源分配ボックス間を相互接続し、
   前記電源分配ボックス間でデータの授受を行う多重通信
   ラインを更に備え、 前記異常検出手段が、前記電源線を通じて電流を流出す
   る前記電源分配ボックス及び前記電源線を通じて電流が
   流入する前記電源分配ボックス以外の第３の電源供給ボ
   ックスに設けられ、前記流入電流検知手段により検知し
   た流入電流の大きさを示す情報と前記流入電流検知手段
   により検知した流入電流の大きさを示す情報とを前記多
   重通信ラインを介して入力し、かつ、前記電源線の異常
   の検出に応じて前記電源線開閉手段を開させるとともに
   前記補助電源線開閉手段を閉させる制御を前記制御手段
   に行わせる情報を前記多重通信ラインを介して出力する
   ことを特徴とする請求項２記載の車両用電源供給装置。
6. 【請求項６】 車両の走行を検出する走行検出手段と、 該走行検出手段が車両の走行を検出していないとき前記
   バッテリの電圧を監視する動作を開始し、バッテリ電圧
   が所定値以下に低下したことを検出する電圧低下検出手
   段とを備え、 前記電圧低下検出手段が前記バッテリの電圧の所定値以
   下への低下を検出したとき、前記電源線開閉手段及び前
   記補助電源線開閉手段をともに開させる制御を前記制御
   手段に行わせることを特徴とする請求項２記載の車両用
   電源供給装置。
7. 【請求項７】 前記異常検出手段によって検出した前記
   電源線の異常を記録する記録手段をさらに備えることを
   特徴とする請求項１〜６の何れかに記載の車両用電源供
   給装置。
8. 【請求項８】 前記電源線開閉手段及び前記補助電源線
   開閉手段が、リレーコイルと直列に逆流阻止用ダイオー
   ドを有するリレーによって形成されていることを特徴と
   する請求項２〜７の何れかに記載の車両用電源供給装
   置。
9. 【請求項９】 前記流出電流検知手段及び前記流入電流
   検知手段が、予め定めたサンプリング周期で電流の大き
   さを検知し、 前記制御手段は、前記異常検出手段が異常を検出したと
   き、前記流出電流検知手段及び前記流入電流検知手段が
   それぞれ検知した前記流出電流及び前記流入電流の差電
   流と前記サンプリング周期とに基づいてジュール積分量
   を求める演算手段を有し、該演算手段によって求めた前
   記ジュール積分量が、前記電源線に固有の発煙特性によ
   って決定されるジュール積分値に安全率を乗じた所定値
   になったとき、前記電源線開閉手段を開制御することを
   特徴とする請求項１〜８の何れかに記載の車両用電源供
   給装置。
10. 【請求項１０】 前記流出電流検知手段及び前記流入電
    流検知手段が、予め定めたサンプリング周期で電流の大
    きさを検知し、 前記制御手段は、前記異常検出手段が異常を検出したと
    き、前記流出電流検知手段及び前記流入電流検知手段が
    それぞれ検知した前記流出電流及び前記流入電流の差電
    流と前記サンプリング周期とに基づいてジュール積分量
    を求める演算手段を有し、該演算手段によって求めた前
    記ジュール積分量が、前記電源線に固有の発煙特性によ
    って決定されるジュール積分値に断続ショートによる着
    火のし易さを考慮した値と安全率とを乗じた所定値にな
    ったとき、前記電源線開閉手段を開制御することを特徴
    とする請求項１〜８の何れかに記載の車両用電源供給装
    置。
11. 【請求項１１】 電源線によって相互に接続された少な
    くとも２つの電源分配ボックスを有し、バッテリからの
    電源を前記電源分配ボックス及び前記電源線を経由して
    負荷に分配する車両用電源供給装置における異常検出装
    置において、 前記電源線を通じて電流を流出する前記電源分配ボック
    スに設けられ、前記電源線を通じて流出する電流の大き
    さを検知する流出電流検知手段と、 前記電源線を通じて電流が流入する前記電源分配ボック
    スに設けられ、前記電源線を通じて流入する電流の大き
    さを検知する流入電流検知手段と、 前記流出電流検知手段により検知した流出電流の大きさ
    と前記流入電流検知手段により検知した流入電流の大き
    さとを比較し、前記流入電流が前記流出電流よりも小さ
    いとき、前記電源線の異常を検出する異常検出手段とを
    備えることを特徴とする車両用電源供給装置における異
    常検出装置。