JPS6037839Y2

JPS6037839Y2 - 回路の異常検出装置

Info

Publication number: JPS6037839Y2
Application number: JP3760379U
Authority: JP
Inventors: 耕三宇賀
Original assignee: ジエコ−株式会社
Priority date: 1979-03-23
Filing date: 1979-03-23
Publication date: 1985-11-11
Also published as: JPS55137376U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は回路の異常検出装置に係り、回路部品の故障、
接続線の断線、接触不良などの回路の異常を迅速に検出
し得、例えば自動車のランプ回路などに適用して好適な
異常検出装置を提供することを目的とする。

従来、回路の異常は、異常現象が生じたことを知ってそ
れに対する方策を講じていた。

従って、回路の異常に気が付かない場合は上記の方策を
講じることはできない。

例えば、自動車のバッテリー電圧をスイッチを介して照
明及び表示ランプに並列に供給する自動車のランプ回路
においては、ランプの断線、接続線の断線、接触不良な
どの異常により、ランプを点灯しなければならない場合
であってもランプが点灯しないことがあり、雨の日や曇
天のときなどは運転者がその異常に気がつかない場合が
しばしばあった。

本考案は上記の欠侭を除去したものであり、以下図面と
共にその各実施例について説明する。

第１図に示す本考案になる回路の異常検出装置の第１実
施例の回路図において、１は運転者から見える位置に設
けられた交叉コイル式メータの指針で、直角に配設され
たコイル２，３に流される電流により生じる夫々の磁界
の相対的な大きさの関係から同図中、左又は右方向又は
中央のいずれかに位置する。

４Ｌ、４Ｒは自動車の左側と右側に一対設けられている
各種のライト（ランプ）のうちの一例としての左側ヘッ
ドライト、右側ヘッドライトで上記コイル２，３の一端
に接続されている。

上記コイル２及び３の他端は共に開閉成スイッチＳＷを
介して自動車バッテリー５に接続されている。

上記交叉コイル式メータは第２図に示す如き構成とされ
ている。

上記の構成になる異常検出装置において、自動車のヘッ
ドライト４Ｌ、４．点灯時は開閉成スイッチＳＷ□が閉
放され、バッテリー５よりの電圧がコイル２及び３に印
加される。

左側のヘッドライト４Ｌ及び右側のヘッドライト４Ｒの
いずれも断線しておらず正常に点灯しているときは、上
記バッテリ・一電圧によりコイル２及び３に夫々電流が
流れ、指針１の支点部分１ａに生じるコイル２及び３の
磁界が共に等しくなり、よってこのとき指針１は第１図
に示す如く「０」になる中心の目盛を示す。

この目盛「Ｏ，はヘッドライト４ｔ、ｇ４Ｒ共に正
常に点灯していることを運転者に示す。

一方、ヘッドライト４しに断線等の異常があった場合は
、開閉成スイッチＳＷ１の閉成によりヘッドライト４Ｌ
、４Ｒを点灯しようとしても、ヘッドライト４Ｌには電
流は流れず、従ってコイル２にも電流は流れない。

従ってこの場合はコイル３にのみ電流が流れ、それによ
る磁界によって指針１は第１図中、ｒＬＪなる目盛
の位置で静止する。

これにより、ヘッドライト４Ｌに異常があり点灯してな
いことが運転者に示される。

またヘッドライト４Ｒに異常があった場合は、上記とは
逆に指針１が目盛ｒＲＪの位置で静止することとなる。

このようにして、自動車のヘッドライト４ｔ、ｙ４Ｒの
異常が正確に検出される。

第３図は本考案装置の第２実施例の回路図を示す。

同図中、第１図と同一部分には同一符号を付し、その説
明を省略する。

第３図において、６゜７．８は夫々自動車のストップラ
ンプ、バザードランプ、車幅灯で、添字りは左系統のラ
ンプ、添字Ｒは右系統のランプであることを示す。

上記の各ランプの内部抵抗は、ヘッドライト４Ｌ及び４
ハストツプランプ６Ｌ９６Ｒ％バザードランプ７い
７Ｒ，そして車幅灯８Ｌ、８Ｒの順で大となる。

たたし、上記の各種ランプのうち種類が異なるが内部抵
抗が同じランプがある場合（例えばバザードランプと車
幅灯）は、抵抗を直列にランプに接続するなどの手段に
より、種類の異なるランプの各々の閉回路の抵抗値が異
なるように予め構成される。

上記のランプ６Ｌ〜８Ｌはヘッドライト４Ｌに並列に接
続され、ランプ６Ｒ〜８Ｒはヘッドライト４Ｒに並列に
接続されている。

第３図において、すべてのランプ４ｔ、ｇ４．、６Ｌ
〜８Ｌ、６Ｒ〜８Ｒが正常に点灯する場合は、コイル２
，３に電流が流れることにより発生する磁界は指針１の
支点部分１ａにおいて相等しく、従って指針１は目盛「
０」を示す。

また、例えばヘッドライト４しとコイル２、開閉成スイ
ッチＳＷ１及びバッテリー５よりなる閉回路の一部が断
線、接続不良などにより異常が生じた場合は、ヘッドラ
イト４Ｌのみバッテリー５からの電流が流れず、ランプ
６Ｌ、７Ｌ、８Ｌよりなる並列合成抵抗値がランプ４Ｒ
９６Ｒ，７Ｒ９８Ｒよりなる並列合成抵抗値よりも大と
なるので、コイル２に流れる電流の方がコイル３に流れ
る電流（この値は正常時の電流値に等しい）に比しかな
り小となる。

これにより、コイル２による指針１への反発力がコイル
３によるそれよりも小となり、指針１は目盛「Ａシ」上
に移動し、ここでコイル２による反発力とコイル３によ
るそれとが相等しくなるので静止する。

運転者は指針１の目盛ｒＡｔ、Ｊの指示により、自動車
の左側のヘッドライト４Ｌの非点灯状態を識別できる。

ヘッドライト４Ｒのみが点灯しない場合は、上記とは逆
に指針１は目盛「ＡＲ」を示すこととなる。

次にストップランプ６Ｌのみが点灯しない場合は、コイ
ル２の一端と接地間の並列合成抵抗値がランプ４シ、７
Ｌ、８シの各抵抗値により定まることとなり、正常時の
それに比し大で、かつ、ストップランプ６しの内部抵抗
値はヘッドライト４Ｌのそれよりも大であるためヘッド
ライト４Ｌのみ点灯しなかった場合の上記並列合成抵抗
値に比し小となる。

これにより、コイル２による反発力は上記のヘッドライ
ト４Ｌのみ点灯しなかった場合のそれに比しやや大とな
るので、指針１は目盛「Ｂ、」を示す位置で静止する。

以下、同様にして、バザードランプ？Ｌ（又は７Ｒ）の
み非点灯のときは指針１は目盛「ＣＬ」（又は「ＣＲ」
）の位置で静止し、スモールランプ８Ｌ（又は８Ｒ）の
み非点灯のときは、指針１は目盛「Ｄし」（又は「ＤＲ
」の位置で静止する。

従って、運転者は指針１の目盛表示によりどのランプが
異常であるかを検出することができる。

なお、上記の実施例ではランプ４Ｌ、４Ｒ，６Ｌ〜
８Ｌ、６Ｒ〜８Ｒのうちいずれか一個のランプのみに異
常があるとき、これを検出表示するようにしているが、
これは２個以上のランプに同時に断線等の異常が発生す
ることは通常、まずあり得ないことによる。

しかし、２個以上のランプ断線を検出するようにするこ
とも可能である。

次に本考案装置の第３実施例について第４図と共に説明
する。

第４図中、第１図と同一構成部分には同一符号を付しで
ある。

本実施例は抵抗Ｒ１，Ｒ２、左右のヘッドライト４Ｌ及
び４Ｒによりブリッジ回路を構威し、ブリッジ回路の平
衡状態を電流計９で表示するようにしたものである。

すなわち、左右のヘッドライト４し及び４Ｒが共に点灯
するときは、上記ブリッジ回路が平衡状態となるよう、
予め抵抗Ｒ１，Ｒ２の値が選定されている。

従って、左右のヘッドライト４Ｌ及び４Ｒが共に点灯し
ているときは、電流計９には電流が流れない。

しかし、左側のヘッドライト４しと右側のヘッドライト
４Ｒのいずれか一方が点灯しない場合は、電流計９があ
る値を示し、かつ、その値が左側のへッドライト４シ非
点灯のときは例えば正、右側のヘッドライト４Ｒ非点灯
のときは負となる。

従って、電流計９を運転者が監視することにより、左側
のヘッドライト４Ｌと右側のヘッドライト４Ｒのいずれ
に異常があるかを検出することができる。

次に本考案装置の第４実施例について第５図の回路図と
共に説明する。

第５図中、第４図と同一部分には同一符号を付し、その
説明を省略する。

本実施例は演算増幅器１０をコンパレータとして使用し
たもので、抵抗Ｒ１，Ｒ２、左右のヘッドライト４Ｌ、
４Ｒよりなるブリッジ回路の平衡状態の有無に応じた出
力を演算増幅器１０の出力端子１１より取り出し、これ
を所定の表示装置（図示せず）で表示させるよう構成し
たものである。

すなわち、ヘッドライト４Ｌ、４Ｒが共に点灯している
ときは例えば出力端子１１の出力電圧値は零、ヘッドラ
イト４Ｌに異常があった場合は出力電圧値は正の所定値
、ヘッドライト４Ｒに異常があった場合は出力電圧値は
負の所定値となる。

次に本考案装置の第５実施例について第６図の回路図と
共に説明する。

第６図中、ＳＷ２〜ＳＷ５は夫々接点ａ。

、ａｌ、ａ２を有腰共に連動して切換わる切換スイッチ
、１２ＬＦは自動車の左前部に設けられたランプ、１２
Ｌ８は自動車の左後部に設けられたランプ、１２ＲＦは
自動車の右前部に設けられたランプ、１２ＲＢは自動車
の右後部に設けられたランプ、１３は運転者から容易に
見える位置に配・設された相方向タイプの電流計である
。

上記ランプ１２ＬＦ、１２Ｌ８，１２ＲＦ、１２ＲＢの
すべてが点灯しているときの電流計１３の指針位置は中
央にあるように設定されている。

上記切換スイッチＳＷ２〜ＳＷ、は通常、接点ａ。

に接続されている。

この状態において、例えばランプ１２．Ｐに異常が発生
し点灯しなくなったものとすると、ランプ１２ＲＦ、１
２ＲＢの右系統のランプの並列合成抵抗値が相対的に左
系統のランプ１２Ｌ８の抵抗値よりも小となる。

このため、Ｎ流計１３の■点の電流が■点の電流よりも
小となり、電流計１３の指針は第６図中、ｒＬＪの目盛
を示す。

これにより、運転者は左系統のランプ１２ＬＰ及び１２
ＬＢのいずれかに異常が発生したことを検出できる。

そこで切換スイッチＳＷ２〜ＳＷ５を接点ａ１に切換接
続すると、■点は左前部のランプ１２ＬＦが接続され、
■点には左後部のランプ１２Ｌ８が接続される。

従って、いま上記ランプ１２Ｌ、に異常が発生している
ので■点には電流が流れず、■点にのみ電流が流れるの
で、電流計１３の指針は第６図中、ｒＦＪの目盛を示す
。

これにより、最終的に左前部のランプ１２しＦに異常が
発生していることを検出できる。

一方、右系統のランプ１２Ｒｐ、１２ＲＢのいずれかに
異常が発生しているときは上記とは逆に切換スイッチＳ
Ｗ２〜ＳＷ５を接点ａ２に切換接続することにより異常
の発生しているランプを検出できる。

本実施例は前記第１乃至第４実施例が左系統と右系統の
ランプの異常を検出しているのに対し、更に前部と後部
のランプの異常をも検出できるものである。

次に本考案装置の第６実施例について第７図の回路図と
共に説明する。

同図中、第１図及び第６図と同一部分には同一符号を付
し、その説明を省略する。

第７図中、ＳＷ６〜ＳＷ９は夫々接点”ｔｔｂ２を有し
、共に連動して切換わる切換スイッチである。

ランプ１２ＬＦ、１２ＬＢ、１２ＲＰ、１２ＲＢがすべ
て正常に点灯しているときは、指針１が中央位置にある
ように設定されている。

いま、切換スイッチＳＷ６〜ＳＷ９が接点へに接続され
ている状態において、例えば左前のランプ１２ＬＦのみ
が点灯しない場合は、ランプ１２Ｌ８，１２ＲＢの後系
統のランプの並列合成抵抗値が、前系統のランフ’１２
ＲＦの抵抗値よりも小となる。

これにより、前系統のランプ１２ＲＦと閉回路を構成す
るコイル２に流れる電流が、後系統のランプ１２Ｌｐｙ
１２ｐｎの並列回路と直列に接続されたコイル３に流れ
る電流により小となり、指針１は第７図中左方向へ移動
後静止して前系統のランプ１２Ｌｐ及び１２ＲＰのいず
れかが点灯していないことを指示する。

これにより、運転者が切換スイッチＳＷ６〜ＳＷ９を接
点賜側へ切換接続する。

すると、コイル２には左系統のランプ１２ＬＰ。

１２ＬＢの並列回路が直列に接続され、コイル３には右
系統のランプ１２ＲＦ、１２ＲＢの並列回路が直列に接
続される。

ここで、左系統のランプ１２Ｌ。が点灯しない上記の場
合は、コイル２に流れる電流がコイル３に流れる電流に
比し小となる。

従って、指針１は第７図中、中央より左側位置で静止し
、これにより左系統のランプ１２ＬＦ及び１２Ｌｎのい
ずれかが点灯していないことを指示する。

従って、以上より運転者は切換スイッチＳＷ６〜ＳＷ９
の１回の操作だけで左前のランプ１２Ｌｐが点灯してい
ないことを知ることができる。

本実施例は前記第５実施例に比し、切換スイッチＳＷ６
〜ＳＷ９の接点が２つなので回路構成が簡単となる。

次に本考案装置の第７実施例について第８図Ａ、Ｂと
共に説明する。

第８図Ａは本考案装置の第７実施例を示す回路図、第８
図Ｂは本考案装置の第７実施例の表示パネル面の一実施
例を示す。

第８図Ａ中、第１図と同一部分には同一符号を付し、そ
の説明を省略する。

第８図Ａにおいて、１４．１５は同軸上に夫々逆方向に
巻回されてなるコイル、１６．１７も同軸上に夫々逆方
向に巻回されてなるコイル、１８は例えばＳ極が着磁さ
れＣなる永久磁石で、交叉コイル式メータの指針１の支
持部材１ａ′の着磁部分に対向配設されてなる。

この支持部分１ａ’は指針１が上方に位置する側の一方
にＮ極が、また他方にＳ極が着磁されており、上記永久
磁石１８との間で反発力又は吸引力を生じる。

更に、支持部材１ａの永久磁石１８とは反対側の同一高
さ位置に電磁石コイル１９が設けられている。

磁力の強さはコイル１４〜１７が最も強く、電磁石コイ
ル１９による磁力がこれに次いで強く、永久磁石１８に
よる磁力が最も弱くなるように各磁力関係が予め設定さ
れている。

いま、スイッチＳＷ１が開成されており、コイル１４．
１５，１６及び１７に電流が何も流れていないときは、
永久磁石１８による磁力のみが支持部分ｌａ’に影響を
及ぼし、永久磁石１８のＳ極により支持部材ｌａ’のＮ
極が吸引されるため、指針１は第８図Ａ中、真下方向を
支持する。

ここで、本実施例装置における表示パネル面は第８図Ｂ
に示す如く、指針１が真下方向を指示したときは斜線２
４で示す消灯表示部に位置し、運転席からは指針１が見
えなくなるようにされる。

これにより、スイッチＳＷ１が開成されているため、ラ
ンプ１２ＬＰ、１２ＬＢ、１２ＲＰ、１２ＲＢのいずれ
も点灯していないことを表示する。

次に開閉成スイッチＳＷ１を開成した場合、ランプ１２
ＬＦ、１２ＬＢ、１２ＲＦ、１２ＲＢのすべてが正常に
点灯したときは、コイル１４，１５，１６及び１７に電
流が硫れることにより発生した磁界は打ち消し合い、コ
イル１９に電流が流れることにより発生した磁力（支持
部材ｌａ’側にＳ極が発生するように構成されている）
と、永久磁石１８の磁力とが支持部材１ａ’に影響を及
ぼす。

しかし、上記したように、コイル１９による磁力の方が
永久磁石１８による磁力よりも大なるように設定されて
いるので、支持部材ｌａ’のＮ極がコイル１９のＳ極に
より吸引され、その結果、指針１は第８図Ａに示す位置
で静止する。

このとき表示パネル面を介して運転者は第８図Ｂに示す
位置に静止した指針１を見ることにより、すべてのラン
プが正常に点灯していることを識別できる。

次に、例えば右前のランプ１２ＲＦが断線したとすると
、コイル１６の磁力が発生せず、コイル１７による磁力
（支持部材ｌａ’側にＮ極が発生するように構成されて
いる）によって、コイル１９及び永久磁石１８の磁力の
存在に拘らず、支持部分ｌａ’のＳ極が吸引される。

この結果、指針１は第８図Ｂに破線で示す位置すなわち
、自動車の平面図が図示され、その右側ランプ位置に×
印が記されている右前ランプ断線表示部２２の位置で静
止する。

以下、上記と同様の動作により、右後のランプ１２ＲＢ
が点灯しない場合は、コイル１４に電流が流れず、コイ
ル１５に発生したＳ極の磁力によって支持部分１ａ’の
Ｎ極が吸引されて、第８図Ｂの右後ランプ断線表示部２
３の位置に指針１が静止し、また左前ランプ１２ＬＦ非
点灯時は第８図Ｂ中、左前ランプ断線表示部２０の位置
に指針１が静止し、更に左後ランプ１２ＬＢ非点灯時は
同図Ｂ中、２１で示す左後ランプ断線表示部の位置で指
針１が静止する。

このようにして、断線したランプ位置を自動的に表示で
きる。

なお、本実施例によれば、ランプ１２Ｒ，，１２ＲＢｇ
１２ＬＰ９１２ＬＢがすべて正常に静止している
ときは指針１を運転席から見えるようにしたので、夕方
などにおける車幅灯などのランプの消し忘れの防止の機
能も同時に有するものである。

なお、前記第１実施例において、自動車の振動による指
針１の揺れが問題になる場合は、ＳＷｌをイグニッショ
ン、スイッチとし、ヘッドライト４５，４Ｒに夫々直列
に高抵抗値の抵抗を接続し、かつ、ライトスイッチと電
源の直列回路をヘッドライト４Ｌ、４Ｒに各々並列に接
続する構成とすればよい。

なお、以上の各実施例では本考案装置を自動車のランプ
回路に適用した場合について説明したが、本考案装置は
これに限定されるものではない。

すなわち、上記ランプの代りに他の発光素子あるいはモ
ータなど電力消費を要する素子ならば何でも良く、また
異常検出すべき回路のランプ等の素子数は２以上の奇数
個でもよい（例えば第３図においてランプ６Ｌのみを固
定抵抗とする）。

上述の如く、本考案になる回路の異常検出装置は、被異
常検出回路素子を１個宛台む閉回路が複数よりなる回路
のこの複数の閉回路を第１及び第２の２つの群に区分腰
第１の群を構成する上記回路素子の各内部抵抗を夫々互
いに異ならしめると共に上記第２の群を構成する上記回
路素子の各内部抵抗も夫々互いに異ならしめ、すべての
上記回路素子が正常なときに平衡状態にあるよう設定し
た、上記第１の群の回路素子の合成抵抗値と第２の群の
回路素子の合成抵抗値とを利用した平衡回路手段の平衡
状態からのずれを検出表示するようにしたため、上記閉
回路の異常を検出表示することができ、平衡回路手段を
用いているので電源電圧の変動による影響を受けること
なく異常状態を検出することができ、また回路素子に流
れる電流の変化による影響も受けることがなく、上記回
路素子として自動車の各種ランプを用いた場合はランプ
の断線や接続線の断線、接続不良などによるランプの非
点灯状態を直ちに知ることができる等の特長を有するも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案装置の第１実施例を示す回路図、第２図
は第１図示装置で用いる交叉コイル式メータの概略構成
斜視図、第３図乃至第７図は夫々本考案装置の第２乃至
第６実施例を示す回路図、第８図Ａ、Ｂは夫々本考案
装置の第７実施例を示す回路図、及びその表示パネル面
の一実施例を示す図である。１・・・・・・交叉コイル式メータの指針、２，３・・
・・・・コイル、４Ｌ・・・・・・自動車の左側のヘッ
ドライト、４Ｒ・・・・・・自動車の右側のヘッドライ
ト、５・・・・・・自動車バッチＩＪ−９，１３・・・
・・・電流計、１４，１５．１６，１７・・・・・・コ
イル、１８・・・・・・永久磁石、１９・・・・・・電
磁石コイル。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】１電源電圧源よりの電圧が供給されて電力を消費する
被異常検出回路素子を１個宛含む閉回路が複数設けられ
てなる回路において、上記複数の閉回路を第１及び第２
の２つの群に区分し、該第１の群を構成する上記回路素
子の各内部抵抗を夫々互いに異ならしめると共に該第２
の群を構成する上記回路素子の各内部抵抗も夫々互いに
異ならしめ、すべての上記回路素子が正常のときに平衡
状態にあるよう設定した、該第１の群の回路素子の合成
抵抗値と該第２の群の回路素子の合成抵抗値とを利用し
た平衡回路手段の平衡状態からのずれを検出表示するこ
とにより、上記閉回路の異常を検出するよう構成した回
路の異常検出装置。２前記平衡回路手段は、交叉コイル式メータとした実
用新案登録請求の範囲第１項記載の回路の異常検出装置
。３前記平衡回路手段は、ブリッジ回路とした実用新案
登録請求の範囲第１項記載の回路の異常検出装置。