特許 6822584 漏電検知回路

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6822584

(24)【登録日】2021年1月12日

(45)【発行日】2021年1月27日

(54)【発明の名称】漏電検知回路

(51)【国際特許分類】

   G01R 31/52 20200101AFI20210114BHJP

   B60L 3/00 20190101ALI20210114BHJP

【ＦＩ】

   G01R31/52

   B60L3/00 S

【請求項の数】13

【全頁数】24

(21)【出願番号】特願2019-562767(P2019-562767)

(86)(22)【出願日】2018年10月10日

(86)【国際出願番号】JP2018037761

(87)【国際公開番号】WO2019130717

(87)【国際公開日】20190704

【審査請求日】2020年1月15日

(31)【優先権主張番号】特願2017-249000(P2017-249000)

(32)【優先日】2017年12月26日

(33)【優先権主張国】JP

(31)【優先権主張番号】特願2018-54089(P2018-54089)

(32)【優先日】2018年3月22日

(33)【優先権主張国】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000003218

【氏名又は名称】株式会社豊田自動織機

(74)【代理人】

【識別番号】100074099

【弁理士】

【氏名又は名称】大菅 義之

(74)【代理人】

【識別番号】100121083

【弁理士】

【氏名又は名称】青木 宏義

(74)【代理人】

【識別番号】100138391

【弁理士】

【氏名又は名称】天田 昌行

(72)【発明者】

【氏名】加藤 洋明

(72)【発明者】

【氏名】山本 悟士

(72)【発明者】

【氏名】伊藤 智之

(72)【発明者】

【氏名】山本 卓矢

【審査官】 續山 浩二

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−２１００８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１４−１５５３２９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０１Ｒ ３１／５２

Ｂ６０Ｌ ３／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両に搭載される直流電源と前記車両のボディアースとの間にある絶縁抵抗の抵抗値の低下を検知する漏電検知回路であって、
発振回路と、
前記直流電源のグランドラインに接続されるカップリングコンデンサと、
前記発振回路と前記カップリングコンデンサとの間に接続される検出抵抗と、
前記カップリングコンデンサと前記検出抵抗との間に接続され、漏電検知時、前記発振回路から出力される発振信号の周波数が、前記絶縁抵抗と前記絶縁抵抗に並列接続される浮遊容量と前記カップリングコンデンサと前記検出抵抗とからなるローパスフィルタの通過域内の第１の周波数になるように、前記発振回路の動作を制御しているとき、前記検出抵抗にかかる電圧の波高値が閾値以下になると、前記絶縁抵抗の抵抗値の低下を検知する検知部と、
を備え、
前記検知部は、閾値設定処理時、前記発振信号の周波数が前記ローパスフィルタの減衰域内の第２の周波数になるように前記発振回路の動作を制御しているときに前記検出抵抗にかかる電圧の波高値により前記閾値を補正する
ことを特徴とする漏電検知回路。

【請求項2】

請求項１に記載の漏電検知回路であって、
前記検知部は、閾値設定処理時、前記発振信号の周波数が前記ローパスフィルタの減衰域内の第２の周波数になるように前記発振回路の動作を制御しているときに前記検出抵抗にかかる電圧の波高値により前記浮遊容量を求め、その求めた前記浮遊容量により前記閾値を補正する
ことを特徴とする漏電検知回路。

【請求項3】

請求項２に記載の漏電検知回路であって、
前記検知部は、閾値設定処理時、前記検出抵抗にかかる電圧の波高値と前記浮遊容量との対応関係を示す情報を参照して、前記発振信号の周波数が前記第２の周波数になるように前記発振回路の動作を制御しているときに前記検出抵抗にかかる電圧の波高値に対応する前記浮遊容量を求め、前記浮遊容量と前記閾値との対応関係を示す情報を参照して、求めた前記浮遊容量に対応する前記閾値を求める
ことを特徴とする漏電検知回路。

【請求項4】

請求項１に記載の漏電検知回路であって、
前記検知部は、閾値設定処理時、前記検出抵抗にかかる電圧の波高値と閾値との対応関係を示す情報を参照して、前記発振信号の周波数が前記第２の周波数になるように前記発振回路の動作を制御しているときに前記検出抵抗にかかる電圧の波高値に対応する閾値を求め、その求めた閾値を新たな閾値とする
ことを特徴とする漏電検知回路。

【請求項5】

請求項１に記載の漏電検知回路であって、
前記検知部は、閾値設定処理時、前記検出抵抗の抵抗値を、漏電検出時の前記検出抵抗の抵抗値より下げる
ことを特徴とする漏電検知回路。

【請求項6】

請求項１に記載の漏電検知回路であって、
前記検知部は、閾値設定処理時、前記検出抵抗にかかる電圧の波高値が低下するほど、前記閾値を低下させる
ことを特徴とする漏電検知回路。

【請求項7】

請求項１〜６の何れか１項に記載の漏電検知回路であって、
前記検知部は、前記直流電源に流れる電流が電流閾値以下になってから前記直流電源と負荷との間に接続されるスイッチがオンからオフになることで前記直流電源と前記負荷とが切断されるまでの間において前記閾値を補正する
ことを特徴とする漏電検知回路。

【請求項8】

請求項１〜７の何れか１項に記載の漏電検知回路であって、
前記検知部は、前記直流電源と負荷との間に接続されるスイッチがオフからオンになることで前記直流電源と前記負荷とが導通されてから前記直流電源に流れる電流が電流閾値より大きくなるまでの間において前記閾値を補正する
ことを特徴とする漏電検知回路。

【請求項9】

請求項３または請求項４に記載の漏電検知回路であって、
前記検知部は、前記発振信号の周波数が前記第２の周波数になるように前記発振回路の動作を制御しているときに前記検出抵抗にかかる電圧の波高値を基準波高値として取得し、
前記情報の波高値を求めるときに想定される前記浮遊容量の容量値の初期値に対応する波高値を理想波高値とし、
前記基準波高値と前記理想波高値とから製造誤差補正値を求め、
前記製造誤差補正値を用いて前記閾値を補正する
ことを特徴とする漏電検知回路。

【請求項10】

請求項３または請求項４に記載の漏電検知回路であって、
前記検知部は、前記発振信号の周波数が前記第２の周波数になるように前記発振回路の動作を制御しているときに前記検出抵抗にかかる電圧の波高値を基準波高値として取得し、
前記情報の波高値を求めるときに想定される前記浮遊容量の容量値の初期値に対応する波高値で前記基準波高値を除算した値を定数として求め、
前記情報の波高値に前記定数を乗算することにより、前記情報の波高値を補正する
ことを特徴とする漏電検知回路。

【請求項11】

請求項３または請求項４に記載の漏電検知回路であって、
前記検知部は、前記発振信号の周波数が前記第２の周波数になるように前記発振回路の動作を制御しているときに前記検出抵抗にかかる電圧の波高値を基準波高値として取得し、
前記情報の波高値を求めるときに想定される前記浮遊容量の容量値の初期値に対応する波高値で前記基準波高値を除算した値を定数として求め、
閾値設定処理補正時、前記発振信号の周波数が前記第２の周波数になるように前記発振回路の動作を制御しているとき、前記検出抵抗にかかる電圧の波高値を前記定数で除算することにより、前記検出抵抗にかかる電圧の波高値を補正する
ことを特徴とする漏電検知回路。

【請求項12】

請求項１〜１１の何れか１項に記載の漏電検知回路であって、
閾値設定処理時、前記検出抵抗にかかる電圧を第１の増幅率で増幅して前記検知部に出力し、漏電検知時、前記検出抵抗にかかる電圧を第２の増幅率で増幅して前記検知部に出力する増幅回路を備え、
前記第１の増幅率は前記第２の増幅率より大きい
ことを特徴とする漏電検知回路。

【請求項13】

請求項１２に記載の漏電検知回路であって、
前記検知部は、前記増幅回路の増幅率が前記第１の増幅率に設定される前に前記増幅回路から出力される電圧の波高値と、前記増幅回路の増幅率が前記第１の増幅率に設定された後に前記増幅回路から出力される電圧の波高値との比が、前記第１の増幅率と一致しない場合、前記増幅回路が異常であると判断し、前記比が、前記第１の増幅率と一致する場合、前記増幅回路が正常であると判断する
ことを特徴とする漏電検知回路。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、漏電検知回路に関する。

【背景技術】

【0002】

漏電検知回路として、車両に搭載される直流電源と車両のボディアースとの間にある絶縁抵抗にカップリングコンデンサを介して検出抵抗を接続するとともに、直流電源のグランドラインとボディアースとの間に発振信号を出力し、検出抵抗にかかる電圧の波高値が閾値以下であるとき、絶縁抵抗の抵抗値が小さくなっていること、すなわち、漏電が発生していることを検知するものがある。上記漏電検知回路では、絶縁抵抗の抵抗値が小さくなると、検出抵抗にかかる電圧の波高値が低くなることを利用して、漏電が発生していることを検知している。

【0003】

しかしながら、絶縁抵抗の抵抗値だけでなく絶縁抵抗に並列接続される浮遊容量の容量値も増加すると、検出抵抗にかかる電圧の波高値がさらに低下してしまうため、絶縁抵抗の抵抗値の低下よりも浮遊容量の容量値の増加の影響を受けて検出抵抗にかかる電圧の波高値が低くなると、実際には絶縁抵抗の抵抗値が小さくなっていないにもかかわらず、絶縁抵抗の抵抗値が小さいと誤検知してしまうおそれがある。

【0004】

そこで、漏電検知回路として、基準値設定時に、発振信号の周波数、入力側電圧、出力側電圧、カップリングコンデンサの容量値、及び検出抵抗の抵抗値を用いて浮遊容量の容量値を算出し、その算出した浮遊容量の容量値を考慮して基準値を算出し、測定動作時に、検出抵抗にかかる電圧が、その算出した基準値以下のとき、漏電が発生していることを検知するものがある。特許文献１参照。

【0005】

また、漏電検知回路として、周波数が比較的高い発振信号の電圧と電流、及び、カップリングコンデンサの容量値を用いて浮遊容量を算出し、その算出した浮遊容量と、周波数が比較的低い発振信号の電圧と電流の位相差とを用いて絶縁抵抗の抵抗値を算出し、その算出した抵抗値が閾値以下のとき、漏電が発生していることを検知するものもある。特許文献２参照。

【0006】

しかし、特許文献１に示される漏電検知回路では、発振信号の周波数は１００［Ｈｚ］しか開示されておらず、基準値設定時と、測定動作時とで同じ周波数を使うと浮遊容量の推定に誤差が生じ、漏電の誤検知が生じる虞がある。

【0007】

また、特許文献２に示される漏電検知回路では、漏電検知時に使用する周波数ｆ１よりも比較的高い周波数ｆ２を交流信号源から出力させ、１／（２πｆ２Ｃｄ）＜＜ＲＬＥＡＫとさせることが開示されているが、ｆ２がどのような周波数なのか具体的に示されていないため、浮遊容量の推定に誤差が生じ、漏電の誤検知が生じる虞がある。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0008】

【特許文献1】特開２００２−３２３５２６号公報

【特許文献2】特開平１１−２１８５５４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

本発明の一側面に係る目的は、車両に搭載される直流電源と車両のボディアースとの間にある絶縁抵抗に並列接続される浮遊容量の容量値の増加に伴う漏電の誤検知を抑えることが可能な漏電検知回路を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明に係る一つの形態である漏電検知回路は、車両に搭載される直流電源と前記車両のボディアースとの間にある絶縁抵抗の抵抗値の低下を検知する漏電検知回路であって、発振回路と、カップリングコンデンサと、検出抵抗と、検知部とを備える。

【0011】

カップリングコンデンサは、直流電源のグランドラインに接続される。

【0012】

検出抵抗は、発振回路とカップリングコンデンサとの間に接続される。

【0013】

検知部は、カップリングコンデンサと検出抵抗との間に接続される。

【0014】

また、検知部は、漏電検知時、発振回路から出力される発振信号の周波数が、絶縁抵抗と絶縁抵抗に並列接続される浮遊容量とカップリングコンデンサと検出抵抗とからなるローパスフィルタの通過域内の第１の周波数になるように、発振回路の動作を制御しているとき、検出抵抗にかかる電圧の波高値が閾値以下になると、絶縁抵抗の抵抗値の低下を検知する。

【0015】

また、検知部は、閾値設定処理時、発振信号の周波数がローパスフィルタの減衰域内の第２の周波数になるように発振回路の動作を制御しているときに検出抵抗にかかる電圧の波高値により閾値を補正する。

【0016】

これにより、浮遊容量の容量値の増加に伴って検出抵抗にかかる電圧の波高値が低下する分、閾値を下げることができるため、絶縁抵抗の抵抗値の低下よりも浮遊容量の容量値の増加の影響を受けて検出抵抗にかかる電圧の波高値が低くなっているにもかかわらず、絶縁抵抗の抵抗値が小さいと誤検知してしまうことを抑えることができる。

【発明の効果】

【0017】

本発明によれば、車両に搭載される直流電源と車両のボディアースとの間にある絶縁抵抗に並列接続される浮遊容量の容量値の増加に伴う漏電の誤検知を抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】実施形態の漏電検知回路を示す図である。

【図2】ローパスフィルタの周波数特性、検出抵抗にかかる電圧、及び記憶部に記憶される情報を示す図である。

【図3】検知部の動作を示すフローチャートである。

【図4】実施形態の漏電検知回路の変形例１を示す図である。

【図5】変形例１における検知部の動作を示すフローチャートである。

【図6】記憶部に記憶される情報を示す図である。

【図7】実施形態の漏電検知回路の変形例２を示す図である。

【図8】変形例２における検知部の動作を示すフローチャートである。

【図9】変形例３における検知部の動作を示すフローチャートである。

【図10】変形例４における検知部の動作を示すフローチャートである。

【図11】実施形態の漏電検知回路の変形例５を示す図である。

【図12】変形例５における検知部の動作を示すフローチャートである。

【図13】変形例６における検知部の動作を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0019】

以下図面に基づいて実施形態について詳細を説明する。

【0020】

図１は、実施形態の漏電検知回路の一例を示す図である。

【0021】

直流電源Ｐは、直列接続される複数の電池（例えば、リチウムイオン電池またはニッケル水素電池）により構成される高圧バッテリであって、ハイブリッド車や電気自動車などの車両に搭載され、走行用モータを駆動するインバータ回路や直流電源Ｐの状態を監視する監視回路などの負荷Ｌｏに電力を供給する。

【0022】

漏電検知回路１は、直流電源Ｐと車両のボディアースとの間にある絶縁抵抗Ｒｉの抵抗値の低下を検知する。図１に示す例では、漏電検知回路１は、直流電源Ｐのマイナス端子に接続されるグランドラインＧＬと車両のボディアースＢＥとの間に仮想的に設けられる絶縁抵抗Ｒｉの抵抗値の低下を検知する。

【0023】

また、漏電検知回路１は、発振回路２と、カップリングコンデンサＣｃと、検出抵抗Ｒｄと、記憶部３と、検知部４とを備える。

【0024】

発振回路２は、ボディアースＢＥに接続され、矩形波などの発振信号ＳをグランドラインＧＬとボディアースＢＥとの間に出力する。

【0025】

カップリングコンデンサＣｃは、グランドラインＧＬに接続される。

【0026】

検出抵抗Ｒｄは、発振回路２とカップリングコンデンサＣｃとの間に接続される。

【0027】

記憶部３は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）またはＲＯＭ（Read Only Memory）などにより構成される。

【0028】

検知部４は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、マルチコアＣＰＵ、またはプログラマブルなデバイス（ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）やＰＬＤ（Programmable Logic Device））などにより構成され、カップリングコンデンサＣｃと検出抵抗Ｒｄとの間に接続される。なお、カップリングコンデンサＣｃと検出抵抗Ｒｄとの接続点と、検知部４との間にローパスフィルタまたはバンドパスフィルタなどのフィルタを接続してもよい。

【0029】

また、検知部４は、検出抵抗Ｒｄにかかる電圧Ｖｄが入力される。すなわち、発振回路２から出力される発振信号Ｓが、絶縁抵抗Ｒｉ、絶縁抵抗Ｒｉに並列接続される浮遊容量Ｃｆ、カップリングコンデンサＣｃ、及び検出抵抗Ｒｄにより構成されるローパスフィルタＬＰＦに入力され、そのローパスフィルタＬＰＦから出力される信号が電圧Ｖｄとして検知部４に入力される。

【0030】

図２（ａ）は、ローパスフィルタＬＰＦの周波数特性を示す図である。図２（ａ）に示す２次元座標系の横軸は発振信号Ｓの周波数［Ｈｚ］を示し、縦軸は発振信号Ｓの波高値に対する電圧Ｖｄの波高値の比率（電圧Ｖｄの波高値／発振信号Ｓの波高値）、すなわち、ローパスフィルタＬＰＦのゲイン［ｄＢ］を示している。

【0031】

図２（ａ）に示す通過域とは、ローパスフィルタＬＰＦのゲインが「ゼロ」になるときの発振信号Ｓの周波数の最小値から最大値までの範囲である。言い換えると、ローパスフィルタＬＰＦの通過域は、電圧Ｖｄの波高値が発振信号Ｓの波高値と同じになるときの発振信号Ｓの周波数の最小値から最大値までの範囲である。

【0032】

発振信号Ｓの周波数がローパスフィルタＬＰＦの通過域内の第１の周波数ｆ１になるように発振回路２の動作が制御される場合、電圧Ｖｄに含まれるノイズ（ローパスフィルタＬＰＦのカットオフ周波数よりも高い周波数成分）が小さくなる。

【0033】

図２（ａ）に示す減衰域とは、ローパスフィルタＬＰＦのゲインが「ゼロ」よりも低くなるときの発振信号Ｓの周波数の最小値から最大値までの範囲である。言い換えると、ローパスフィルタＬＰＦの減衰域は、電圧Ｖｄの波高値が発振信号Ｓの波高値よりも小さくなるときの発振信号Ｓの周波数の最小値から最大値までの範囲である。

【0034】

発振信号Ｓの周波数がローパスフィルタＬＰＦの減衰域内の第２の周波数ｆ２になるように発振回路２の動作が制御される場合、ローパスフィルタＬＰＦを構成する絶縁抵抗Ｒｉ、浮遊容量Ｃｆ、検出抵抗Ｒｄ、及びカップリングコンデンサＣｃの影響を受けてローパスフィルタＬＰＦのゲインが「ゼロ」よりも小さい「Ｇ」に下るため、発振信号Ｓの周波数がローパスフィルタＬＰＦの通過域内の第１の周波数ｆ１になるように発振回路２の動作が制御される場合に比べて、電圧Ｖｄの波高値が低くなる。なお、第２の周波数ｆ２＞第１の周波数ｆ１とする。

【0035】

また、発振信号Ｓの周波数が第２の周波数ｆ２になるように発振回路２の動作が制御される場合において、少なくとも浮遊容量Ｃｆの容量値が増加することで、ローパスフィルタＬＰＦの周波数特性が実線で示される周波数特性から破線で示される周波数特性に変化する場合、ローパスフィルタＬＰＦのゲインが「Ｇ」から「Ｇ´」にさらに下るため、浮遊容量Ｃｆの容量値の増加に伴って電圧Ｖｄの波高値がさらに低下する。なお、「Ｇ」＞「Ｇ´」とする。

【0036】

すなわち、絶縁抵抗Ｒｉの抵抗値、検出抵抗Ｒｄの抵抗値、及びカップリングコンデンサＣｃの容量値がそれぞれ変動しない場合において、発振信号Ｓの周波数が第２の周波数ｆ２になるように発振回路２の動作を制御することにより、浮遊容量Ｃｆの増加後の容量値と、浮遊容量Ｃｆの容量値の増加に伴う電圧Ｖｄの低下後の波高値とを一対一で対応付けることができる。

【0037】

実施形態では、絶縁抵抗Ｒｉの抵抗値、検出抵抗Ｒｄの抵抗値、及びカップリングコンデンサＣｃの容量値がそれぞれ変動しない場合で、かつ、発振信号Ｓの周波数が第２の周波数ｆ２になるように発振回路２の動作を制御している場合において、電圧Ｖｄの波高値と浮遊容量Ｃｆの容量値との対応関係を示す情報Ｄ１を、実験またはシミュレーションなどにより求めて記憶部３に記憶させておく。

【0038】

また、絶縁抵抗Ｒｉの抵抗値、検出抵抗Ｒｄの抵抗値、及びカップリングコンデンサＣｃの容量値がそれぞれ変動しない場合において、発振信号Ｓの周波数が第２の周波数ｆ２になるように発振回路２の動作を制御することにより、工場出荷時など浮遊容量Ｃｆの容量値が初期値Ｃ０であるときの電圧Ｖｄの波高値と、浮遊容量Ｃｆの容量値が初期値Ｃ０よりも大きい値に増加したときの電圧Ｖｄの波高値との差である補正値と、その増加後の容量値とを一対一で対応付けることができる。

【0039】

実施形態では、絶縁抵抗Ｒｉの抵抗値、検出抵抗Ｒｄの抵抗値、及びカップリングコンデンサＣｃの容量値がそれぞれ変動しない場合で、かつ、発振信号Ｓの周波数が第２の周波数ｆ２になるように発振回路２の動作を制御している場合において、浮遊容量Ｃｆの容量値と補正値との対応関係を示す情報Ｄ２を、実験またはシミュレーションなどにより求めて記憶部３に記憶させておく。

【0040】

ここで、図２（ｂ）に示すように、浮遊容量Ｃｆの容量値が初期値Ｃ０であるときの電圧Ｖｄ（実線の波形）の波高値［Ｖ］を「Ｖ０」とし、浮遊容量Ｃｆの容量値が初期値Ｃ０よりも大きい「Ｃ１」であるときの電圧Ｖｄ（破線の波形）の波高値を「Ｖ１」とし、浮遊容量Ｃｆの容量値が「Ｃ１」よりも大きい「Ｃ２」であるときの電圧Ｖｄ（一点鎖線の波形）の波高値を「Ｖ２」とする場合を想定する（Ｖ０＞Ｖ１＞Ｖ２）。なお、発振信号Ｓの周波数は第２の周波数ｆ２に切り替えられているものとする。また、特許請求の範囲に記載される波高値は、電圧Ｖｄの波高値であるだけでなく、ゲイン［ｄＢ］＝電圧Ｖｄの波高値［Ｖ］／発振信号Ｓの波高値［Ｖ］を計算することにより求められるゲイン［ｄＢ］であってもよい。

【0041】

このように想定される場合、図２（ｃ）に示すように、電圧Ｖｄの波高値としての「Ｖ１」と、浮遊容量Ｃｆの容量値としての「Ｃ１」とが互いに対応付けられ、電圧Ｖｄの波高値としての「Ｖ２」と、浮遊容量Ｃｆの容量値としての「Ｃ２」とが互いに対応付けられた情報Ｄ１が記憶部３に記憶される。

【0042】

また、図２（ｄ）に示すように、浮遊容量Ｃｆの容量値としての「Ｃ１」と、補正値としての「Ｖｃ１」とが互いに対応付けられ、浮遊容量Ｃｆの容量値としてのＣ２と、補正値としての「Ｖｃ２」とが互いに対応付けられた情報Ｄ２が記憶部３に記憶される。なお、「Ｖｃ１」＝「Ｖ０」−「Ｖ１」とし、「Ｖｃ２」＝「Ｖ０」−「Ｖ２」とする（Ｖｃ２＞Ｖｃ１）。

【0043】

これにより、閾値設定処理時、電圧Ｖｄが「Ｖ２」であった場合、情報Ｄ１を参照して、「Ｖ２」に対応する「Ｃ２」を、浮遊容量Ｃｆの容量値として求めることができる。また、情報Ｄ２を参照して、求めた「Ｃ２」に対応する「Ｖｃ２」を、補正値として求めることができる。

【0044】

図３は、検知部４の動作を示すフローチャートである。なお、検知部４は、漏電検知タイミングになると、閾値設定処理時において、ステップＳ１〜ステップＳ４の処理を行い、次に、漏電検知時において、ステップＳ５〜ステップＳ９の処理を行うものとする。

【0045】

まず、ステップＳ１において、検知部４は、発振信号Ｓの周波数が第２の周波数ｆ２になるように発振回路２の動作を制御する。

【0046】

次に、ステップＳ２において、検知部４は、検出抵抗Ｒｄにかかる電圧Ｖｄを取得する。

【0047】

次に、ステップＳ３において、検知部４は、記憶部３に記憶されている情報Ｄ１を参照して、ステップＳ２で取得した電圧Ｖｄの波高値に対応する浮遊容量Ｃｆの容量値を求める。

【0048】

次に、ステップＳ４において、検知部４は、記憶部３に記憶されている情報Ｄ２を参照して、ステップＳ３で求めた浮遊容量Ｃｆの容量値に対応する補正値を求めるとともに、その求めた補正値を閾値Ｖｔｈから減算して新たな閾値Ｖｔｈを求めることで、閾値Ｖｔｈを補正する。なお、閾値Ｖｔｈは、漏電になる直前の電圧Ｖｄの波高値とする。

【0049】

次に、ステップＳ５において、検知部４は、発振信号Ｓの周波数が第１の周波数ｆ１になるように発振回路２の動作を制御する。

【0050】

次に、ステップＳ６において、検知部４は、検出抵抗Ｒｄにかかる電圧Ｖｄを取得する。

【0051】

次に、検知部４は、ステップＳ６で取得した電圧Ｖｄの波高値が閾値Ｖｔｈよりも大きい場合（ステップＳ７：Ｎｏ）、ステップ８において、絶縁抵抗Ｒｉの抵抗値が低下していないと、すなわち、漏電が発生していないと判断する。

【0052】

一方、検知部４は、ステップＳ６で取得した電圧Ｖｄの波高値が閾値Ｖｔｈ以下である場合（ステップＳ７：Ｙｅｓ）、ステップＳ９において、絶縁抵抗Ｒｉの抵抗値が低下していると、すなわち、漏電が発生していると判断する。

【0053】

このように、検知部４は、漏電検知時、発振信号Ｓの周波数が第１の周波数ｆ１になるように発振回路２の動作を制御しているとき、電圧Ｖｄの波高値が閾値Ｖｔｈ以下になると、絶縁抵抗Ｒｉの抵抗値の低下を検知する。

【0054】

また、検知部４は、閾値設定処理時、発振信号Ｓの周波数が第２の周波数ｆ２になるように発振回路２の動作を制御しているとき、情報Ｄ１を参照して、電圧Ｖｄの波高値に対応する浮遊容量Ｃｆの容量値を求め、情報Ｄ２を参照して、浮遊容量Ｃｆの容量値に対応する補正値を求め、閾値Ｖｔｈから補正値を減算することにより閾値Ｖｔｈを補正する。

【0055】

一例として、図２（ｂ）に示すように、浮遊容量Ｃｆの容量値の増加の影響を受けて電圧Ｖｄの波高値が「Ｖ０」から「Ｖ２」に低下する場合、図２（ｃ）に示す情報Ｄ１を参照して、「Ｖ２」に対応する「Ｃ２」を求め、図２（ｄ）に示す情報Ｄ２を参照して、「Ｃ２」に対応する「Ｖｃ２」を求め、閾値Ｖｔｈから「Ｖｃ２」を減算する。なお、Ｖ０＞Ｖ１＞Ｖ２、Ｃ２＞Ｃ１＞Ｃ０、Ｖｃ２＞Ｖｃ１の関係からわかるように、検知部４は、閾値設定処理時、検出抵抗Ｒｄにかかる電圧Ｖｄの波高値が低下するほど、閾値Ｖｔｈを低下させる。言い換えると、浮遊容量Ｃｆの容量値が増加するほど、閾値Ｖｔｈを低下させる。さらに言い換えると、電圧Ｖｄの第１の波高値に対応する第１の閾値は、第１の波高値より高い第２の波高値に対応する第２の閾値より小さい。さらに言い換えると、浮遊容量Ｃｆの第１の容量値に対応する第１の閾値は、第１の容量値より小さい第２の容量値に対応する第２の閾値より小さい。

【0056】

これにより、浮遊容量Ｃｆの容量値の増加に伴う電圧Ｖｄの波高値の低下に合わせて、閾値Ｖｔｈも低下させることができる。そして、この補正後の閾値Ｖｔｈを用いて漏電しているか否かを判断することにより、浮遊容量Ｃｆの容量値の変動に影響されずに、漏電検知処理を行うことができる。

【0057】

すなわち、実施形態の漏電検知回路１によれば、浮遊容量Ｃｆの容量値の増加に伴って電圧Ｖｄの波高値が低下する分、閾値Ｖｔｈを下げることができるため、絶縁抵抗Ｒｉの抵抗値の低下よりも浮遊容量Ｃｆの容量値の増加の影響を受けて検出抵抗Ｒｄにかかる電圧Ｖｄの波高値が低くなっているにもかかわらず、絶縁抵抗Ｒｉの抵抗値が小さいと誤検知してしまうことを抑えることができる。

【0058】

また、実施形態の漏電検知回路１は、情報Ｄ１を用いて浮遊容量Ｃｆの容量値を求める構成であるため、発振信号Ｓの周波数、発振信号Ｓの波高値、検出抵抗Ｒｄにかかる電圧の波高値、カップリングコンデンサＣｃの容量値、及び検出抵抗Ｒｄの抵抗値を用いて計算により浮遊容量Ｃｆの容量値を求める構成に比べて、漏電検知時の検知部４の負荷を抑えることができる。

【0059】

また、実施形態の漏電検知回路１は、閾値設定処理時、発振信号Ｓの周波数がローパスフィルタＬＰＦの減衰域内の第２の周波数ｆ２になるように発振回路２の動作を制御し、漏電検知時、発振信号Ｓの周波数が第２の周波数ｆ２からローパスフィルタＬＰＦの通過域内の第１の周波数ｆ１に切り替わるように発振回路２の動作を制御している。このように、発振信号Ｓの周波数を第２の周波数ｆ２から第１の周波数ｆ１に切り替えることで、閾値設定処理時、浮遊容量Ｃｆの増加後の容量値と、浮遊容量Ｃｆの容量値の増加に伴う電圧Ｖｄの低下後の波高値とを一対一で対応付けることができるとともに、漏電検知時、電圧Ｖｄに含まれるノイズを小さくすることができる。

【0060】

また、本発明は、以上の実施の形態に限定されるものでなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変更が可能である。

【0061】

例えば、補正値の求め方は、係数αを掛けてＶｃ１＝α（Ｖ０−Ｖ１）、Ｖｃ２＝α（Ｖ０−Ｖ２）としても良い。発振信号Ｓの周波数が第２の周波数ｆ２であるときの電圧Ｖｄの波高値の差（Ｖｃ１＝Ｖ０−Ｖ１）が、発振信号Ｓの周波数が第１の周波数ｆ１であるときの電圧Ｖｄの波高値の差に相当するのか換算することで係数αを求めることができる。
＜変形例１＞
図４は、実施形態の漏電検知回路の変形例１を示す図である。

【0062】

図４に示す漏電検知回路１において、図１に示す漏電検知回路１と異なる点は、検出抵抗Ｒｄよりも抵抗値が小さい検出抵抗Ｒｄ´と、検知部４により動作が制御される切替スイッチＳＷとをさらに備えている点である。すなわち、検出抵抗Ｒｄ´の一方の端子は検出抵抗Ｒｄの一方の端子及びカップリングコンデンサＣｃと検知部４との接続点に接続され、検出抵抗Ｒｄ´の他方の端子は切替スイッチＳＷの第１の端子Ｔ１に接続されている。切替スイッチＳＷの第２の端子Ｔ２は検出抵抗Ｒｄの他方の端子に接続され、切替スイッチＳＷの第３の端子Ｔ３は発振回路２に接続されている。

【0063】

図５は、変形例１における検知部４の動作を示すフローチャートである。なお、検知部４は、漏電検知タイミングになると、閾値設定処理時において、ステップＳ１´〜ステップＳ４の処理を行い、次に、漏電検知時において、ステップＳ５´〜ステップＳ９の処理を行うものとする。

【0064】

まず、ステップＳ１´において、検知部４は、切替スイッチＳＷの第１の端子Ｔ１と第３の端子Ｔ３とを互いに電気的に接続させることにより、発振回路２とカップリングコンデンサＣｃとの間に接続される検出抵抗として、検出抵抗Ｒｄから検出抵抗Ｒｄ´に切り替える。

【0065】

次のステップＳ１〜ステップＳ４の各処理は、図３に示すステップＳ１〜ステップＳ４の各処理と同じため、説明を省略する。

【0066】

次に、ステップＳ５´において、検知部４は、切替スイッチＳＷの第２の端子Ｔ２と第３の端子Ｔ３とを互いに電気的に接続して、発振回路２とカップリングコンデンサＣｃとの間に接続される検出抵抗として、検出抵抗Ｒｄ´から検出抵抗Ｒｄに切り替える。

【0067】

次のステップＳ５〜ステップＳ９の各処理は、図３に示すステップＳ５〜ステップＳ９の各処理と同じため、説明を省略する。

【0068】

このように、図４に示す漏電検知回路１では、閾値設定処理時、ローパスフィルタＬＰＦを構成する検出抵抗として、検出抵抗Ｒｄから検出抵抗Ｒｄ´に切り替えているため、ローパスフィルタＬＰＦを構成する検出抵抗の抵抗値を、漏電検出時の検出抵抗の抵抗値より下げることができる。

【0069】

ここで、絶縁抵抗Ｒｉの抵抗値の低下によるローパスフィルタＬＰＦのカットオフ周波数の増大幅が、検出抵抗Ｒｄの抵抗値が大きいほど大きくなる場合を想定する。

【0070】

このような場合において、閾値設定処理時に検出抵抗を切り替えないとき、絶縁抵抗Ｒｉの抵抗値が小さくなることで、ローパスフィルタＬＰＦのカットオフ周波数が大きくなると、発振信号Ｓの周波数がローパスフィルタＬＰＦのカットオフ周波数よりも小さくなり、発振信号Ｓの周波数がローパスフィルタＬＰＦの減衰域から通過域に移動してしまい、閾値Ｖｔｈを精度良く補正できなくなるおそれがある。

【0071】

一方、図４に示す漏電検知回路１では、閾値設定処理時に検出抵抗を切り替えることで、ローパスフィルタＬＰＦを構成する検出抵抗の抵抗値を下げることができる。そのため、絶縁抵抗Ｒｉの抵抗値の低下によるローパスフィルタＬＰＦのカットオフ周波数の増大幅を小さくすることができるので、閾値設定処理時、発振信号Ｓの周波数がローパスフィルタＬＰＦの減衰域から通過域に移動してしまうことを抑えることができる。これにより、閾値Ｖｔｈの補正精度を高めることができ、漏電検知精度をより向上させることができる。

【0072】

また、本実施形態の通過域と減衰域の定義について、実際には、電圧Ｖｄの波高値は発振信号Ｓの周波数によって揺らぐため、通過域内においてローパスフィルタＬＰＦのゲインが「ゼロ」にならない周波数もあるが、図２（ａ）のローパスフィルタＬＰＦの周波数特性を見たときに、明確にゲインが下がり始めるまでの領域を通過域、明確にゲインが下がり始めてからの領域を減衰域としても良い。また、工場出荷時のローパスフィルタＬＰＦのカットオフ周波数より小さい周波数の領域を通過域、カットオフ周波数以上の周波数の領域を減衰域としても良い。

【0073】

また、本実施形態において、検知部４は、補正後の閾値Ｖｔｈを求めるために、情報Ｄ１とＤ２を参照したが、それに限らず、図６（ａ）に示すように、浮遊容量Ｃｆの容量値と閾値Ｖｔｈとが互いに対応付けられた情報Ｄ３を参照して、浮遊容量Ｃｆに対応する閾値Ｖｔｈを求めても良い。この場合、情報Ｄ３は記憶部３に記憶される。すなわち、検知部４は、情報Ｄ１を参照して、発振信号Ｓの周波数が第２の周波数ｆ２になるように発振回路２の動作を制御しているときの電圧Ｖｄの波高値に対応する浮遊容量Ｃｆの容量値を求めた後、情報Ｄ３を参照して、その求めた容量値に対応する閾値Ｖｔｈを求める。これにより、情報Ｄ１と情報Ｄ２を参照して補正値を求めた後、その補正値を用いて閾値Ｖｔｈを補正する場合に比べて、浮遊容量Ｃｆの容量値から閾値Ｖｔｈを直接求めることができる分、閾値設定処理時の検知部４の計算量を低減することができる。

【0074】

また、検知部４は、図６（ｂ）に示すように、電圧Ｖｄの波高値と補正値とが対応付けられた情報Ｄ４を参照して、電圧Ｖｄの波高値に対応する補正値を求めても良い。この場合、情報Ｄ４は記憶部３に記憶される。なお、補正値を求めてから閾値Ｖｔｈを補正するまでは本実施形態と同じである。すなわち、検知部４は、情報Ｄ４を参照して、発振信号Ｓの周波数が第２の周波数ｆ２になるように発振回路２の動作を制御しているときの電池Ｖｄの波高値に対応する補正値を求めた後、その求めた補正値を用いて補正後の閾値Ｖｔｈを求める。これにより、情報Ｄ１と情報Ｄ２を参照して補正値を求めた後、その補正値を用いて閾値Ｖｔｈを補正する場合に比べて、電圧Ｖｄの波高値から補正値を直接求めることができる分、閾値設定処理時の検知部４の計算量を低減することができる。

【0075】

また、検知部４は、図６（ｃ）に示すように、電圧Ｖｄの波高値と閾値Ｖｔｈとが互いに対応付けられた情報Ｄ５を参照して、電圧Ｖｄの波高値に対応する閾値Ｖｔｈを求め、その求めた閾値Ｖｔｈを新たな閾値としてもよい。すなわち、電圧Ｖｄの波高値から閾値Ｖｔｈを直接求めても良い。この場合、情報Ｄ５は記憶部３に記憶される。すなわち、検知部４は、情報Ｄ５を参照して、発振信号Ｓの周波数が第２の周波数ｆ２になるように発振回路２の動作を制御しているときの電圧Ｖｄの波高値に対応する閾値Ｖｔｈを求める。これにより、情報Ｄ１と情報Ｄ２を参照して補正値を求めた後、その補正値を用いて閾値Ｖｔｈを補正する場合に比べて、電圧Ｖｄの波高値から閾値Ｖｔｈを直接求めることができる分、閾値設定処理時の検知部４の計算量を低減することができる。
＜変形例２＞
図７は、実施形態の漏電検知回路の変形例２を示す図である。なお、図１に示す構成と同じ構成には同じ符号を付し説明を省略する。

【0076】

図７に示す電流検出部５は、電流計などにより構成され、直流電源Ｐに直列接続され、直流電源Ｐに流れる電流を検出し、その検出結果を、車両の走行を制御する走行制御部６に送る。

【0077】

図７に示すスイッチＳＷは、電磁式リレーまたは半導体スイッチなどにより構成され、直流電源Ｐと負荷Ｌｏとの間に直列接続されている。なお、スイッチＳＷは、直流電源ＰとグランドラインＧＬとの間に接続されてもよい。

【0078】

また、スイッチＳＷは、走行制御部６によりオン、オフが制御される。スイッチＳＷがオンしているとき、直流電源Ｐと負荷Ｌｏとが導通し、直流電源Ｐに電流が流れる状態になる。スイッチＳＷがオフしているとき、直流電源Ｐと負荷Ｌｏとが切断され、直流電源Ｐに電流が流れない状態になる。なお、スイッチＳＷがオンしているときで、かつ、走行用モータ及び監視回路が駆動している場合、直流電源Ｐから走行用モータ及び監視回路へ放電電流が流れたり、走行用モータから直流電源Ｐへ充電電流が流れたりする。また、スイッチＳＷがオンしているときで、かつ、監視回路のみが駆動している場合、直流電源Ｐから監視回路へ放電電流が流れる。

【0079】

走行制御部６は、走行していた車両が停車した後に運転者や整備士などにより車両に搭載されるストップボタンが押されると、または、走行していた車両が停車した後に運転者や整備士などにより車両に搭載されるイグニンションキーがオフにされると、または、アイドリングストップが開始すると、走行用モータが停止するようにインバータ回路の動作を制御することで走行用モータを停止状態（レディＯＦＦ状態）にする。なお、走行用モータが停止した後も、監視回路が常時駆動するものとする。また、スイッチＳＷがオンしているときで、かつ、監視回路のみが駆動しているときに直流電源Ｐに流れる電流は、スイッチＳＷがオンしているときで、かつ、走行用モータ及び監視回路が駆動しているときに直流電源Ｐに流れる電流よりも小さいものとする。

【0080】

また、走行制御部６は、走行用モータを停止状態にした後、電流検出部５により検出される電流が電流閾値以下になると、直流電源Ｐに流れる電流が電流閾値以下になった旨を検知部４に送る。なお、電流閾値は、直流電源Ｐに流れる電流の増加に伴う電圧Ｖｄの波高値の変動量の増加が抑えられているときに直流電源Ｐに流れる電流の最大値とする。

【0081】

または、走行制御部６は、走行用モータを停止状態にすると、走行用モータを停止状態にした旨を検知部４に送るように構成してもよい。このように構成する場合、走行制御部６は、走行用モータを停止状態にすると、直流電源Ｐに流れる電流が電流閾値以下になるように監視回路のみを駆動させる。

【0082】

また、走行制御部６は、直流電源Ｐに流れる電流が電流閾値以下になった旨または走行用モータを停止状態にした旨を検知部４に送った後、スイッチＳＷをオンからオフに切り替える。なお、走行制御部６は、直流電源Ｐに流れる電流が電流閾値以下になった旨または走行用モータを停止状態にした旨を検知部４に送った後、スイッチＳＷが溶着していないと判断してからスイッチＳＷをオンからオフに切り替えるように構成してもよい。

【0083】

また、直流電源Ｐに流れる電流が電流閾値以下になった旨を検知部４が受け取ってからスイッチＳＷがオンからオフになることで直流電源Ｐと負荷Ｌｏとが切断されるまでの間を、または、走行用モータを停止状態にした旨を検知部４が受け取ってからスイッチＳＷがオンからオフになることで直流電源Ｐと負荷Ｌｏとが切断されるまでの間を、一定時間Ｔ１とする。

【0084】

また、走行制御部６は、車両の駐車中に運転者や整備士などによりスタートボタンが押されると、または、車両の駐車中に運転者や整備士などによりイグニッションキーがオンにされると、または、アイドリングストップが終了すると、スイッチＳＷをオフからオンに切り替える。

【0085】

また、走行制御部６は、スイッチＳＷをオフからオンに切り替えると、スイッチＳＷがオフからオンになった旨を検知部４に送る。

【0086】

また、走行制御部６は、スイッチＳＷがオフからオンになった旨を検知部４に送った後、走行用モータが駆動するようにインバータ回路の動作を制御することで走行用モータを駆動状態（レディＯＮ状態）にする。なお、走行用モータが駆動状態になると、直流電源Ｐに流れる電流が電流閾値より大きくなるものとする。

【0087】

また、スイッチＳＷがオフからオンになった旨を検知部４が受け取ってから直流電源Ｐに流れる電流が電流閾値より大きくなるまでの間を一定時間Ｔ２とする。

【0088】

図８は、変形例２における検知部４の動作を示すフローチャートである。なお、変形例２では、漏電検知タイミングの一例として、ステップＳ０´及びステップＳ０´´の処理を行うものとする。また、図８に示すステップＳ１〜ステップＳ９は、図３に示すステップＳ１〜ステップＳ９と同様であるため、説明を省略する。

【0089】

検知部４は、直流電源Ｐに流れる電流が電流閾値以下になった旨または走行用モータを停止状態にした旨を受け取っていない場合で、かつ、スイッチＳＷがオフからオンになった旨を受け取っていない場合（ステップＳ０´：Ｎｏ、ステップＳ０´´：Ｎｏ）、直流電源Ｐに流れる電流が電流閾値以下になった旨または走行用モータを停止状態にした旨を受け取ったか否か、及び、スイッチＳＷがオフからオンになった旨を受け取ったか否かを繰り返し判断する。

【0090】

また、検知部４は、直流電源Ｐに流れる電流が電流閾値以下になった旨または走行用モータを停止状態にした旨を受け取ると（ステップＳ０´：Ｙｅｓ）、直流電源Ｐに流れる電流が電流閾値以下になった旨または走行用モータを停止状態にした旨を受け取ってから一定時間Ｔ１が経過するまでの間において閾値設定処理（ステップＳ１〜ステップＳ４）を行う。すなわち、検知部４は、直流電源Ｐに流れる電流が電流閾値以下になってからスイッチＳＷがオンからオフになることで直流電源Ｐと負荷Ｌｏとが切断されるまでの間において閾値を補正する。

【0091】

また、検知部４は、スイッチＳＷがオフからオンになった旨を受け取ると（ステップＳ０´´：Ｙｅｓ）、スイッチＳＷがオフからオンになった旨を受け取ってから一定時間Ｔ２が経過するまでの間において閾値設定処理（ステップＳ１〜ステップＳ４）を行う。すなわち、検知部４は、スイッチＳＷがオフからオンになることで直流電源Ｐと負荷Ｌｏとが導通されてから直流電源Ｐに流れる電流が電流閾値より大きくなるまでの間において閾値を補正する。

【0092】

そして、検知部４は、閾値を補正した後（ステップＳ４）、漏電検知を行う（ステップＳ５〜ステップＳ９）。

【0093】

なお、検知部４は、閾値を補正した後、スイッチＳＷがオフである場合、スイッチＳＷをオフからオンに切り替えてから漏電検知を行うものとする。

【0094】

また、検知部４は、直流電源Ｐに流れる電流が電流閾値以下になってからスイッチＳＷがオンからオフになることで直流電源Ｐと負荷Ｌｏとが切断されるまでの間のみにおいて、閾値を補正するように構成してもよい。すなわち、ステップＳ０´´を省略するとともに、ステップＳ０´がＮｏである場合、検知部４がステップＳ０´を繰り返し実行し、ステップＳ０´がＹｅｓの場合、検知部４がステップＳ１以降を実行する。

【0095】

また、検知部４は、スイッチＳＷがオフからオンになることで直流電源Ｐと負荷Ｌｏとが導通されてから直流電源Ｐに流れる電流が電流閾値より大きくなるまでの間のみにおいて、閾値を補正するように構成してもよい。すなわち、ステップＳ０´を省略するとともに、ステップＳ０´´がＮｏである場合、検知部４がステップＳ０´´を繰り返し実行し、ステップＳ０´´がＹｅｓの場合、検知部４がステップＳ１以降を実行する。

【0096】

また、ステップＳ０´及び／またはステップＳ０´´を、図５に示す検知部４の動作に適用してもよい。すなわち、ステップＳ０´及びステップＳ０´´がそれぞれＮｏである場合、検知部４がステップＳ０´及びステップＳ０´´を繰り返し実行し、ステップＳ０´またはステップＳ０´´がＹｅｓの場合、検知部４がステップＳ１´以降を実行する。または、ステップＳ０´´を省略するとともに、ステップＳ０´がＮｏである場合、検知部４がステップＳ０´を繰り返し実行し、ステップＳ０´がＹｅｓの場合、検知部４がステップＳ１´以降を実行する。または、ステップＳ０´を省略するとともに、ステップＳ０´´がＮｏである場合、検知部４がステップＳ０´´を繰り返し実行し、ステップＳ０´´がＹｅｓの場合、検知部４がステップＳ１´以降を実行する。なお、ステップＳ０´及び／またはステップＳ０´´を、図５に示す検知部４の動作に適用する場合、図４に示す直流電源Ｐと負荷Ｌｏとの間、または、直流電源ＰとグランドラインＧＬとの間に図７に示すスイッチＳＷを接続する。

【0097】

このように、変形例２における検知部４の動作によれば、直流電源Ｐと負荷Ｌｏとが導通している状態において、すなわち、漏電検知時と同じスイッチＳＷがオンしている状態において、浮遊容量Ｃｆの容量値を求めることができるため、スイッチＳＷのオン、オフの切り替えによる浮遊容量Ｃｆの容量値の変動を防止することができる。

【0098】

また、変形例２における検知部４の動作によれば、直流電源Ｐに流れる電流が電流閾値以下であるときに電圧Ｖｄを取得することができるため、直流電源Ｐに流れる電流の増加に伴う電圧Ｖｄの波高値の変動量の増加を抑えることができる。

【0099】

すなわち、変形例２における検知部４の動作によれば、閾値設定処理時の電圧Ｖｄの波高値と浮遊容量Ｃｆの容量値との対応関係が、情報Ｄ１の波高値と容量値との対応関係と乖離することを抑えることができるため、閾値を精度よく補正することができ、漏電検出精度を上げることができる。
＜変形例３＞
図９は、実施形態の漏電検知回路の変形例３における検知部４の動作を示すフローチャートである。なお、変形例３における漏電検知回路の構成は、図１に示す漏電検知回路の構成と同様である。また、検知部４は、初回に、ステップＳ１１〜Ｓ１３の処理を行うものとする。初回とは、漏電検知回路を車両及び直流電源Ｐに接続する前の状態（浮遊容量Ｃｆの容量値がゼロである状態）、漏電検知回路を車両及び直流電源Ｐに接続した後の工場出荷時、または、工場出荷後の車両の最初の起動時とする。漏電検知回路を車両及び直流電源Ｐに接続する前の状態を、初回とする場合は、車両の理想的な絶縁抵抗Ｒｉを模擬した、抵抗値が既知である抵抗を発振回路２とカップリングコンデンサＣｃとの間（図１の絶縁抵抗Ｒｉの配置場所に相当する箇所）に接続する必要がある。また、検知部４は、漏電検知タイミングになると（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、閾値設定処理補正時において、ステップＳ１〜ステップＳ４の処理を行い、次に、漏電検知時において、ステップＳ５〜ステップＳ９の処理を行うものとする。図９に示すステップＳ１〜Ｓ９は、図３に示すステップＳ１〜Ｓ９と同様である。

【0100】

まず、ステップＳ１１において、検知部４は、発振信号Ｓの周波数が第２の周波数ｆ２になるように発振回路２の動作を制御する。

【0101】

次に、ステップＳ１２において、検知部４は、検出抵抗Ｒｄにかかる電圧Ｖｄの波高値を基準波高値として取得する。このとき取得される基準波高値は、漏電検知回路のカップリングコンデンサＣｃや検出抵抗Ｒｄなどの製造誤差により情報Ｄ１を求める際に用いられる波高値Ｖ０と異なる場合がある。

【0102】

次に、ステップＳ１３において、検知部４は、ステップＳ１２で取得した基準波高値を波高値Ｖ０で除算した値を定数として求め、情報Ｄ１の各波高値に定数を乗算することにより、情報Ｄ１の各波高値を補正する。すなわち、ステップＳ１３において、検知部４は、初回に、発振信号Ｓの周波数が第２の周波数ｆ２になるように発振回路２の動作を制御しているときに検出抵抗Ｒｄにかかる電圧Ｖｄの波高値を基準波高値として取得し、情報Ｄ１の波高値を求めるときに想定される浮遊容量Ｃｆの容量値の初期値に対応する波高値Ｖ０で基準波高値を除算した値を定数として求め、情報Ｄ１の波高値に定数を乗算することにより、情報Ｄ１の波高値を補正する。これにより、基準波高値と波高値Ｖ０との比で情報Ｄ１の波高値を補正することができる。

【0103】

次に、検知部４は、漏電検知タイミングになると（ステップＳ１４：Ｙｅｓ）、ステップＳ１以降を実行する。

【0104】

なお、検知部４は、図２（ｃ）に示す情報Ｄ１の波高値ではなく、図６（ｂ）に示す情報Ｄ４の波高値または図６（ｃ）に示す情報Ｄ５の波高値を補正してもよい。

【0105】

また、図９に示すステップＳ１１〜Ｓ１４を、図５に示す検知部４の動作に適用してもよい。すなわち、検知部４は、図９に示すステップＳ１１〜Ｓ１４を実行した後、図５に示すステップＳ１´以降を実行する。この場合、変形例３における漏電検知回路の構成は、図４に示す漏電検知回路の構成と同様である。

【0106】

また、図９に示すステップＳ１１〜Ｓ１３を、図８に示す検知部４の動作に適用してもよい。すなわち、検知部４は、図９に示すステップＳ１１〜Ｓ１３を実行した後、図８に示すステップＳ０´以降を実行する。この場合、変形例３における漏電検知回路の構成は、図７に示す漏電検知回路の構成と同様である。

【0107】

このように、変形例３における検知部４の動作によれば、基準波高値と波高値Ｖ０との比で情報Ｄ１の波高値を補正することができるため、漏電検知回路のカップリングコンデンサＣｃや検出抵抗Ｒｄなどの製造誤差により基準波高値が波高値Ｖ０と比べて変化していても、情報Ｄ１の補正後の波高値により閾値を精度よく補正することができ、漏電検出精度を上げることができる。
＜変形例４＞
図１０は、実施形態の漏電検知回路の変形例４における検知部４の動作を示すフローチャートである。

【0108】

なお、変形例４における漏電検知回路の構成は、図１に示す漏電検知回路の構成と同様である。また、検知部４は、初回に、ステップＳ２１〜Ｓ２３の処理を行うものとする。初回とは、漏電検知回路を車両及び直流電源Ｐに接続する前の状態（浮遊容量Ｃｆの容量値がゼロである状態）、漏電検知回路を車両及び直流電源Ｐに接続した後の工場出荷時、または、工場出荷後の車両の最初の起動時とする。漏電検知回路を車両及び直流電源Ｐに接続する前の状態を、初回とする場合は、車両の理想的な絶縁抵抗Ｒｉを模擬した、抵抗値が既知である抵抗を発振回路２とカップリングコンデンサＣｃとの間（図１の絶縁抵抗Ｒｉの配置場所に相当する箇所）に接続する必要がある。また、検知部４は、漏電検知タイミングになると（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）、閾値設定処理補正時において、ステップＳ２５〜ステップＳ２９の処理を行い、次に、漏電検知時において、ステップＳ５〜ステップＳ９の処理を行うものとする。図１０に示すステップＳ５〜Ｓ９は、図３に示すステップＳ５〜Ｓ９と同様である。

【0109】

まず、ステップＳ２１において、検知部４は、発振信号Ｓの周波数が第２の周波数ｆ２になるように発振回路２の動作を制御する。

【0110】

次に、ステップＳ２２において、検知部４は、検出抵抗Ｒｄにかかる電圧Ｖｄの波高値を基準波高値として取得する。このとき取得される基準波高値は、漏電検知回路のカップリングコンデンサＣｃや検出抵抗Ｒｄなどの製造誤差により情報Ｄ１を求める際に用いられる波高値Ｖ０と異なる場合がある。

【0111】

次に、ステップＳ２３において、検知部４は、ステップＳ２２で取得した基準波高値を波高値Ｖ０で除算した値を定数として求める。すなわち、ステップＳ２３において、検知部４は、初回に、発振信号Ｓの周波数が第２の周波数ｆ２になるように発振回路２の動作を制御しているときに検出抵抗Ｒｄにかかる電圧Ｖｄの波高値を基準波高値として取得し、情報Ｄ１の波高値を求めるときに想定される浮遊容量Ｃｆの容量値の初期値に対応する波高値Ｖ０で基準波高値を除算した値を定数として求める。

【0112】

次に、検知部４は、漏電検知タイミングになると（ステップＳ２４：Ｙｅｓ）、発振信号Ｓの周波数が第２の周波数ｆ２になるように発振回路２の動作を制御する（ステップＳ２５）。

【0113】

次に、ステップＳ２６において、検知部４は、検出抵抗Ｒｄにかかる電圧Ｖｄを取得する。

【0114】

次に、ステップＳ２７において、検知部４は、ステップＳ２６で取得した電圧Ｖｄの波高値をステップＳ２３で求めた定数で除算することにより、ステップＳ２６で取得した波高値を補正する。すなわち、ステップＳ２７において、検知部４は、閾値設定処理補正時、発振信号Ｓの周波数が第２の周波数ｆ２になるように発振回路２の動作を制御しているとき、検出抵抗Ｒｄにかかる電圧Ｖｄの波高値を定数で除算することにより、検出抵抗Ｒｄにかかる電圧Ｖｄの波高値を補正する。これにより、基準波高値と波高値Ｖ０との比の逆数で、ステップＳ２６で取得した電圧Ｖｄの波高値を補正することができる。

【0115】

次に、ステップＳ２８において、検知部４は、記憶部３に記憶されている情報Ｄ１を参照して、ステップＳ２７で補正した波高値に対応する浮遊容量Ｃｆの容量値を求める。

【0116】

次に、ステップＳ２９において、検知部４は、記憶部３に記憶されている情報Ｄ２を参照して、ステップＳ２８で求めた浮遊容量Ｃｆの容量値に対応する補正値を求めるとともに、その求めた補正値を閾値Ｖｔｈから減算して新たな閾値Ｖｔｈを求めることで、閾値Ｖｔｈを補正する。

【0117】

次に、検知部４は、ステップＳ５以降を実行する。

【0118】

なお、図１０に示すステップＳ２１〜Ｓ２９を、図５に示す検知部４の動作に適用してもよい。すなわち、検知部４は、図１０に示すステップＳ２１〜Ｓ２４を実行した後、図５に示すステップＳ１´を実行し、その後、図１０に示すステップＳ２５〜Ｓ２９を実行した後、図５に示すステップＳ５´以降を実行する。この場合、変形例４における漏電検知回路の構成は、図４に示す漏電検知回路の構成と同様である。

【0119】

また、図１０に示すステップＳ２１〜Ｓ２３及びステップＳ２５〜Ｓ２９を、図８に示す検知部４の動作に適用してもよい。すなわち、検知部４は、図１０に示すステップＳ２１〜Ｓ２３を実行した後、図８に示すステップＳ０´、Ｓ０´´を実行し、その後、図１０に示すステップＳ２５〜Ｓ２９を実行した後、図８に示すステップＳ５以降を実行する。この場合、変形例４における漏電検知回路の構成は、図７に示す漏電検知回路の構成と同様である。

【0120】

このように、変形例４における検知部４の動作によれば、基準波高値と波高値Ｖ０との比の逆数で、ステップＳ２６で取得した電圧Ｖｄの波高値を補正することができるため、漏電検知回路のカップリングコンデンサＣｃや検出抵抗Ｒｄなどの製造誤差により基準波高値が波高値Ｖ０と比べて変化していたとしても、ステップＳ２６で取得した電圧Ｖｄの補正後の波高値により閾値を精度よく補正することができ、漏電検出精度を上げることができる。

【0121】

このように、変形例３と変形例４では、実験またはシミュレーションなどで情報Ｄ１〜Ｄ５を求めるときに使用したカップリングコンデンサＣｃや検出抵抗Ｒｄに対し、量産品のカップリングコンデンサＣｃの容量値や検出抵抗Ｒｄの抵抗値に製造誤差によって生じる差があったとしても、情報Ｄ１〜Ｄ５の波高値を求めるときに取得された波高値Ｖ０に対する波高値のずれを基準波高値を用いて補正することで、閾値設定処理時での製造誤差によって生じる波高値のずれを減らし、閾値を精度よく補正することができる。

【0122】

なお、変形例３と変形例４では、基準波高値を波高値Ｖ０で除算した値を定数として求めたが、それに限定されない。例えば、基準波高値と波高値Ｖ０との差を基準差として求め、情報Ｄ１の波高値から基準差を減算することにより情報Ｄ１の波高値を補正してもよく、ステップＳ２６で取得した波高値から基準差を減算することによりステップＳ２６で取得した波高値を補正してもよい。

【0123】

即ち、初期状態において、発振信号Ｓの周波数が第２の周波数ｆ２になるように発振回路２の動作を制御しているときに検出抵抗Ｒｄにかかる電圧Ｖｄの波高値を基準波高値とし、情報Ｄ１〜Ｄ５を求めるときであって浮遊容量Ｃｆの容量値が初期値Ｃ０に対応する波高値Ｖ０を理想波高値としたとき、基準波高値と理想波高値とから製造誤差補正値を求め、製造誤差補正値を用いて閾値を補正する。

【0124】

製造誤差補正値を用いて閾値を補正する方法は、変形例３や変形例４に限定されず、情報Ｄ２の補正値を補正してもよく、情報Ｄ４の波高値を補正してもよく、情報Ｄ５の波高値を補正してもよい。
＜変形例５＞
図１１は、実施形態の漏電検知回路１の変形例５を示す図である。なお、図１１に示す構成のうち、図１に示す構成と同じ構成には、同じ符号を付し、その説明を省略する。

【0125】

図１１に示す漏電検知回路１において、図１に示す漏電検知回路１と異なる点は、検出抵抗Ｒｄと検知部４との間に増幅回路７を接続している点である。増幅回路７は、閾値設定処理時、検出抵抗Ｒｄにかかる電圧Ｖｄを第１の増幅率で増幅して検知部４に出力し、漏電検知時、検出抵抗Ｒｄにかかる電圧Ｖｄを第２の増幅率で増幅して検知部４に出力する。なお、第１の増幅率＞第２の増幅率≧１とする。また、第１の増幅率は、増幅回路７から検知部４に出力される電圧Ｖｄの波高値が検知部４の入力電圧上限値より大きくならないような値に設定されているものとする。また、第１及び第２の増幅率は、検出抵抗Ｒｄと増幅回路７との間にフィルタが接続されている場合、そのフィルタによる電圧Ｖｄの波高値の低下量も考慮して設定されてもよい。

【0126】

上述したように、閾値設定処理時、発振信号Ｓの周波数をローパスフィルタＬＰＦの減衰域内の第２の周波数ｆ２にすると、発振信号Ｓの周波数をローパスフィルタＬＰＦの通過域内の第１の周波数ｆ１にする場合に比べて、検出抵抗Ｒｄにかかる電圧Ｖｄの波高値が低くなる。そのため、検出部４による浮遊容量Ｃｆの容量値の推定精度が低下するおそれがある。

【0127】

そこで、変形例５では、閾値設定処理時の増幅回路７の第１の増幅率を、漏電検知時の増幅回路７の第２の増幅率より大きくしている。これにより、閾値設定処理時、検出部４による浮遊容量Ｃｆの容量値の推定精度が低下することを抑制することができる。

【0128】

図１２は、実施形態の漏電検知回路の変形例５における検知部４の動作を示すフローチャートである。

【0129】

まず、ステップＳ１において、検知部４は、発振信号Ｓの周波数が第２の周波数ｆ２になるように発振回路２の動作を制御する。

【0130】

次に、ステップＳ３１において、検知部４は、増幅回路７の増幅率を第１の増幅率に設定する。なお、ステップＳ１とステップＳ３１は順番を入れ替えてもよい。

【0131】

以降のステップＳ２〜Ｓ４は、図３に示すフローチャートのステップＳ２〜Ｓ４と同様であるため、その説明を省略する。

【0132】

次に、ステップＳ５において、検知部４は、発振信号Ｓの周波数が第１の周波数ｆ１になるように発振回路２の動作を制御する。

【0133】

次に、ステップＳ３２において、検知部４は、増幅回路７の増幅率を第２の増幅率に設定する。なお、ステップＳ５とステップＳ３２は順番を入れ替えてもよい。

【0134】

以降のステップＳ６〜Ｓ９は、図３に示すフローチャートのステップＳ６〜Ｓ９と同様であるため、その説明を省略する。

【0135】

このように、変形例５の漏電検知回路１では、閾値設定処理時、漏電検知時に比べて、発振信号Ｓの周波数を高くすることで、検出抵抗Ｒｄにかかる電圧Ｖｄの波高値が低くなってしまっても、増幅回路７の増幅率を大きくすることで、検知部４に入力される電圧Ｖｄの波高値を高くすることができるため、浮遊容量Ｃｆの容量値の推定精度の低下を抑制することができる。

【0136】

なお、変形例５の構成（閾値設定処理時、漏電検知時に比べて、増幅回路７の増幅率を大きくすること）を、変形例１〜変形例４に適用してもよい。
＜変形例６＞
図１３は、実施形態の漏電検知回路の変形例６における検知部４の動作を示すフローチャートである。なお、変形例６における漏電検知回路の構成は、図１１に示す漏電検知回路１の構成と同様である。

【0137】

図１３に示すフローチャートにおいて、図１２に示すフローチャートと異なる点は、閾値設定処理時において、増幅回路７が正常であるか異常であるかを判断する点である。

【0138】

まず、ステップＳ１において、検知部４は、発振信号Ｓの周波数が第２の周波数ｆ２になるように発振回路２の動作を制御する。

【0139】

次に、ステップＳ４１において、検知部４は、増幅回路７の増幅率が第１の増幅率に設定される前に増幅回路７から出力される電圧Ｖｄの第１の波高値を記憶部３に記憶する。なお、変形例６における第１及び第２の増幅率は、変形例５における第１及び第２の増幅率と同様とする。また、第１の増幅率に設定される前の増幅回路７の増幅率は、第２の増幅率としてもよいし、第２の増幅率と異なる１以上の増幅率としてもよい。

【0140】

次に、ステップＳ３１において、検知部４は、増幅回路７の増幅率を第１の増幅率に設定する。

【0141】

次に、ステップＳ４２において、増幅回路７の増幅率が第１の増幅率に設定された後に増幅回路７から出力される電圧Ｖｄの第２の波高値を記憶部３に記憶する。

【0142】

次に、ステップＳ４３において、記憶部３に記憶される第１の波高値と第２の波高値との比を算出する。

【0143】

例えば、検出部４は、第２の波高値を第１の波高値で除算した結果を上記比とする。

【0144】

次に、検知部４は、上記比が第１の増幅率と一致しない場合、すなわち、電圧Ｖｄが第１の充電率で増幅されなかった場合（ステップＳ４４：Ｎｏ）、増幅回路７が異常であると判断する（ステップＳ４５）。

【0145】

一方、検知部４は、上記比が第１の増幅率と一致する場合、すなわち、電圧Ｖｄが第１の充電率で増幅された場合（ステップＳ４４：Ｙｅｓ）、増幅回路７が正常であると判断する（ステップＳ４６）。

【0146】

以降のステップＳ２〜Ｓ９は、図１２に示すフローチャートのステップＳ２〜Ｓ９と同様であるため、その説明を省略する。

【0147】

閾値設定処理時において、増幅回路７が異常である場合、すなわち、電圧Ｖｄが第１の増幅率により増幅されていない場合、電圧Ｖｄに含まれるノイズの影響により、閾値Ｖｔｈの補正精度が低くなる可能性があり、その後の漏電検知時において、漏電を誤検知してしまうおそれがある。

【0148】

そこで、変形例６の漏電検知回路１では、閾値設定処理時において、増幅回路７が正常であるか異常であるかを判断している。これにより、増幅回路７が異常であると判断した場合、漏電検知時に漏電を検知した場合であっても、その漏電検知が誤っている可能性があるため、漏電検知結果を無効とすることで、漏電検知の精度を上げることができる。

【0149】

なお、変形例６の構成（閾値設定処理時において、増幅回路７が正常であるか異常であるかを判断すること）を、変形例１〜変形例４に適用してもよい。

【0150】

また、本発明は、以上の実施の形態に限定されるものではなく、各実施形態を組み合わせても良い。

【符号の説明】

【0151】

１ 漏電検知回路
２ 発振回路
３ 記憶部
４ 検知部
５ 電流検出部
６ 走行制御部
Ｐ 直流電源
Ｌｏ 負荷
ＧＬ グランドライン
ＢＥ ボディアース
Ｒｉ 絶縁抵抗
Ｃｃ カップリングコンデンサ
Ｒｄ 検出抵抗
Ｒｄ´ 検出抵抗
ＳＷ スイッチ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】