JPH1127851A - 電気回路の保護方法および保護装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】電気回路にレアーショートサーキットや若干の
過電流に基づくショートサーキットが発生した場合に、
これらのショートサーキットの発生を初期の時点で検出
して電源と各負荷の電気的接続を一旦遮断し、その後、
これら両者の電気的接続を復帰させることにより、電気
回路中のヒューズの突然の溶断による電気回路の機能の
突然の喪失を防止する。 【解決手段】電導線を絶縁被覆してなるリード線１１ａ
を複数本拘束して形成されたハーネス１１内で発生する
温度を検出して、検出温度が設定温度に達成したとき電
源１２と各負荷１３の電気的接続を遮断し、かつ検出温
度が設定温度より低下したとき電源１２と負荷１３との
電気的接続を復帰させて、電気回路の機能の喪失を防止
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、自動車等各種の装
置に装備された電気回路の保護方法、および保護装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】ショートサーキット（短絡）は、デッド
ショートサーキット、レアーショートサーキット、およ
び若干の過電流に基づくショートサーキットとに分類さ
れる。

【０００３】デッドショートサーキットとは、リード線
中の電導線が装置のボデーに完全に接触することにより
大電流が電導線に流れる現象を言い、主として、電気回
路を装備した装置の整備中の過失によるリード線の損傷
や、その他の事故等、リード線に過大な力が付与された
ときに発生するもので、デッドショートサーキットが発
生すると、電気回路中のヒューズが溶断して電気回路の
機能を停止させる。

【０００４】レアーショートサーキットとは、リード線
中の電導線の一部が装置のボデーに対して瞬間的な接触
を繰り返す現象を言い、リード線が発熱して徐々に温度
上昇してその絶縁被覆部が溶解し、最終的には、リード
線中の電導線が装置のボデーに完全に接触してデッドシ
ョートサーキットと同じ状態となって、電気回路中のヒ
ューズが溶断して電気回路の機能を停止させる。

【０００５】若干の過電流に基づくショートサーキット
とは、電気回路におけるコネクタ部分からの水の侵入等
により、水等の絶縁性の低い媒体を介してリード線中の
電導線が装置のボデーに不完全に接触して、電気回路に
わずかな過電流が流れる状態を言い、リード線が発熱し
て徐々に温度上昇してその絶縁被覆部が溶解し、最終的
には、リード線中の電導線が装置のボデーに完全に接触
してデッドショートサーキットと同じ状態となって、電
気回路中のヒューズが溶断して電気回路の機能を停止さ
せる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】このように、ショート
サーキットは、いずれの場合でも最終的には電気回路の
機能を停止させるものであるが、レアーショートサーキ
ットや、若干の過電流に基づくショートサーキットが発
生した場合には、装置の運転中に運転者が知覚しない状
態で徐々に進行して発熱し、ヒューズが溶解して電気回
路の機能を突然喪失させて装置を停止させるもので、電
気回路を復旧させるための交換用ヒューズを準備してい
ない場合、運転者がヒューズの交換作業に不慣れな場合
には、電気回路を復旧させることができずに装置の運転
を再開することができない。

【０００７】従って、本発明の目的は、電気回路にレア
ーショートサーキットや若干の過電流に基づくショート
サーキットが発生した場合に、これらのショートサーキ
ットの発生を初期の時点で検出して電源と負荷との電気
的接続を一旦遮断し、その後、これらの電気的接続を復
帰させることにより、電気回路中のヒューズの突然の溶
断による電気回路の機能の突然の喪失を防止することに
ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、電気回路の保
護方法に関するもので、当該保護方法は、電導線を絶縁
被覆してなるリード線を複数本拘束して形成されたハー
ネス内で発生する温度を検出して、検出温度が設定温度
に達成したとき電源と負荷との電気的接続を遮断し、か
つ前記検出温度が設定温度より低下したとき前記電源と
負荷との電気的接続を復帰させることを特徴とするもの
である。

【０００９】また、本発明は、電気回路の保護装置に関
するもので、当該保護装置は、電導線を絶縁被覆してな
るリード線を複数本拘束して形成されたハーネス内に配
置されて同ハーネス内で発生する熱を蓄熱する蓄熱手段
と、同蓄熱手段の温度を検出する温度検出手段と、電源
と負荷との電気的接続を断続する断続手段と、前記温度
検出手段からの温度検出信号に基づき前記断続手段を動
作して前記電源と負荷との電気的接続を前記蓄熱手段の
温度が設定温度に上昇したとき遮断しかつ同蓄熱手段の
温度が設定温度より低下したとき復帰させる作動手段を
備えていることを特徴とするものである。

【００１０】当該電気回路の保護装置においては、前記
蓄熱手段としてヒートパイプを採用することができる。

【００１１】

【発明の作用・効果】本発明に係る電気回路の保護方
法、および保護装置においては、電気回路にレアーショ
ートサーキットや、若干の過電流に基づくショートサー
キットが発生してハーネスが発熱すると、この発熱をハ
ーネス内に配置した蓄熱手段が蓄熱し自らの温度を上昇
させ、温度検出手段が蓄熱手段の温度を検出する。

【００１２】しかして、蓄熱手段の温度が設定温度に達
すると、作動手段が温度検出手段からの検出信号に基づ
き断続手段を作動して、電源と負荷との電気的接続を一
旦遮断する。これにより、装置の運転が一旦停止される
とともに、レアーショートサーキットや、若干の過電流
に基づくショートサーキットのその後の発生が阻止さ
れ、ハーネス内でのそれ以上の発熱が防止されて電気回
路のヒューズの溶断が防止され、電気回路の機能が保持
される。

【００１３】作動手段は、蓄熱手段の温度が漸次低下し
て設定温度より低下すると、温度検出手段からの検出信
号に基づき断続手段を作動させて、電源と負荷との電気
的接続を復帰して電気回路の機能を復旧させ、装置を再
度運転可能な状態とする。

【００１４】従って、当該電気回路の保護方法、および
保護装置によれば、電気回路におけるレアーショートサ
ーキットや、若干の過電流に基づくショートサーキット
の発生を初期の時点で検出して電源と負荷との電気的接
続を一旦遮断し、その後、電気回路と電源との電気的接
続を復帰させることにより、電気回路中のヒューズの突
然の溶断による電気回路の機能の突然の喪失を防止し、
かつ一旦運転を停止させた装置を再度運転可能な状態に
復旧させることができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図面に基づいて説
明すると、図１には、本発明の一例に係る電気回路の保
護装置を装備した自動車が示されている。当該電気回路
においては、電源であるモータ、ランプ等の負荷がワイ
ヤーハーネス１１を構成する各リード線１１ａにて電気
的に接続されている。

【００１６】ワイヤーハーネス１１ａは、図２の（ａ）
に示すように、電導線である銅線１１ｂを合成樹脂製の
絶縁被覆１１ｃで被覆してなるリード線１１ａを多数拘
束して形成されているもので、各リード線１１ａは、同
図（ｂ）に示すように、後述する保護回路２０を構成す
るヒートパイプ２１を中心に配置されて合成樹脂１１ｄ
にて埋設されて拘束されている。

【００１７】なお、当該ワイヤーハーネス１１において
は、ヒートパイプ２１と各リード線１１ａを合成樹脂１
１ｄに埋設する代わりに、各リード線１１ａを束状にし
てその外周に合成樹脂のテープを巻回してヒートパイプ
２１と各リード線１１ａを拘束するようにしてもよい。

【００１８】しかして、図３には、本発明に係る保護装
置２０が示されている。保護装置２０は、蓄熱手段であ
るヒートパイプ２１、温度検出手段である複数のサーミ
スタ２２、断続手段であるリレー２３、および作動手段
である制御装置２４にて構成されている。ヒートパイプ
２１は、熱伝導性の良好な銅製の細管に水を封入して形
成されているもので、ヒートパイプ２１の外周の任意の
箇所にサーミスタ２２が取付けられている。

【００１９】リレー２３は、バッテリー１２とモータ１
３、ランプ等の各負荷を接続する電気回路における各負
荷より上流側に介装されているもので、制御装置２４は
リレー２３のコイル２３ａとバッテリー１２に続されて
いる。また、制御装置２４には、各サーミスタ２２が接
続されている。各サーミスタ２２は、ヒートパイプ２１
における取付部位の温度を検出して、温度検出信号とし
て制御装置２４に出力するもので、制御装置２４におい
ては、温度検出信号に基づいてリレー２３を開閉操作す
る。

【００２０】当該制御装置２４においては、ヒートパイ
プ２１の温度が高温側の第１の設定温度に上昇したとき
リレー２３の可動接点２３ｂを開成し、かつヒートパイ
プ２１の温度が低温側の第２の設定温度に低下したとき
リレー２３の可動接点２３ｂを閉成するように設定され
ている。上記した第１の設定温度は、電気回路に介装し
たヒューズ１４の融点である１２０℃より低い温度であ
り、また上記した第２の設定温度は、常温またはこれに
近い温度である。

【００２１】なお、図３に示す電気回路において、符号
１５は開閉スイッチ１６により開閉操作されるリレーで
あり、リレー１５は開閉スイッチ１６により開閉して、
モータ１３への通電を断続する。

【００２２】このように構成した保護装置２０において
は、電気回路にレアーショートサーキットや、若干の過
電流に基づくショートサーキットが発生してワイヤーハ
ーネス１１が発熱すると、この発生熱をワイヤーハーネ
ス１１内に配置したヒートパイプ２１が蓄熱し自らの温
度を上昇させ、各サーミスタ２２はこの温度を検出して
制御装置２４に出力する。

【００２３】しかして、ヒートパイプ２１の温度が第１
の設定温度に達すると制御装置２４が温度検出信号に基
づき動作して、リレー２３を開成してバッテリー１２と
モータ１３等各負荷との電気的接続を一旦遮断する。こ
れにより、各負荷の運転が一旦停止されるとともに、レ
アーショートサーキットや、若干の過電流に基づくショ
ートサーキットのその後の発生が阻止され、ワイヤハー
ネス１１内でのそれ以上の発熱が防止されて電気回路の
ヒューズ１４の溶断が防止され、電気回路の機能が保持
される。

【００２４】制御装置２４は、ヒートパイプ２１の温度
が漸次低下して第２の設定温度まで低下すると、温度検
出信号に基づき動作して、リレー２３を再度閉成させ
る。これにより、バッテリー１２と各負荷との電気的接
続を復帰して電気回路の機能を復旧させ、各負荷を再度
運転可能な状態とする。

【００２５】従って、当該電気回路の保護装置を使用し
て本発明の保護方法を実施すれば、電気回路におけるレ
アーショートサーキットや、若干の過電流に基づくショ
ートサーキットの発生を初期の時点で検出してバッテリ
ー１２と各負荷との電気的接続を一旦遮断し、その後、
電源と各負荷との電気的接続を復帰させることにより、
電気回路中のヒューズ１４の突然の溶断による電気回路
の機能の突然の喪失を防止し、かつ一旦運転を停止させ
た各負荷を再度運転可能な状態に復旧させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一例に係る電気回路の保護装置を装備
した自動車の斜視図である。

【図２】同電気回路のワイヤハーネスを構成するリード
線の拡大断面図（ａ）、および同ワイヤハーネスの拡大
断面図（ｂ）である。

【図３】同保護装置を組込んだ電気回路の概略的構成図
である。

【符号の説明】

１１…ワイヤーハーネス、１１ａ…リード線、１１ｂ…
銅線、１１ｃ…絶縁被覆、１１ｄ…合成樹脂、１２…バ
ッテリー、１３…モータ、１４…ヒューズ、１５…リレ
ー、１６…開閉スイッチ、２０…保護装置、２１…ヒー
トパイプ、２２…サーミスタ、２３…リレー、２３ａ…
コイル、２３ｂ…可動接点、２４…制御装置。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】電導線を絶縁被覆してなるリード線を複数
   本拘束して形成されたハーネス内で発生する温度を検出
   して、検出温度が設定温度に達成したとき電源と負荷と
   の電気的接続を遮断し、かつ前記検出温度が設定温度よ
   り低下したとき前記電源と負荷との電気的接続を復帰さ
   せることを特徴とする電気回路の保護方法。
2. 【請求項２】電導線を絶縁被覆してなるリード線を複数
   本拘束して形成されたハーネス内に配置されて同ハーネ
   ス内で発生する熱を蓄熱する蓄熱手段と、同蓄熱手段の
   温度を検出する温度検出手段と、前記ハーネスと電源と
   の電気的接続を断続する断続手段と、前記温度検出手段
   からの温度検出信号に基づき前記断続手段を動作して電
   源と負荷との電気的接続を前記蓄熱手段の温度が設定温
   度に上昇したとき遮断しかつ同蓄熱手段の温度が設定温
   度未満に低下したとき復帰させる作動手段を備えている
   ことを特徴とする電気回路の保護装置。
3. 【請求項３】請求項２に記載の電気回路の保護装置にお
   いて、前記蓄熱手段としてヒートパイプを採用したこと
   を特徴とする電気回路の保護装置。