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(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】
(24)【登録日】2024-11-25
(45)【発行日】2024-12-03
(54)【発明の名称】車載用遮断制御装置
(51)【国際特許分類】
H01H 9/54 20060101AFI20241126BHJP
B60L 3/00 20190101ALI20241126BHJP
B60L 58/10 20190101ALI20241126BHJP
【ＦＩ】
H01H9/54 B
B60L3/00 N
B60L58/10
【請求項の数】
6
(21)【出願番号】P 2023579880
(86)(22)【出願日】2022-02-08
(86)【国際出願番号】 JP2022004797
(87)【国際公開番号】W WO2023152786
(87)【国際公開日】2023-08-17
【審査請求日】2024-04-03
(73)【特許権者】
【識別番号】395011665
【氏名又は名称】株式会社オートネットワーク技術研究所
(73)【特許権者】
【識別番号】000183406
【氏名又は名称】住友電装株式会社
(73)【特許権者】
【識別番号】000002130
【氏名又は名称】住友電気工業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110000497
【氏名又は名称】弁理士法人グランダム特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】倉冨 嵩大
【審査官】関 信之
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１２－０７５２６２（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００１－０９５１３８（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｈ ９／５４
Ｂ６０Ｌ ３／００
Ｂ６０Ｌ ５８／１０
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
電力の経路をなす導電路と、前記導電路の通電を遮断するオフ状態と前記導電路の通電を許容するオン状態とに切り替わるスイッチ部と、を備えた車載用遮断装置を制御する車載用遮断制御装置であって、前記導電路を流れる電流の値を検出する電流検出部と、
前記スイッチ部を前記オフ状態と前記オン状態とに切り替える制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記スイッチ部が前記オン状態のときに前記電流検出部によって検出される電流値が閾値未満から前記閾値以上に変化した場合に前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替え、前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替えた後の所定時間の間、前記スイッチ部が前記オフ状態のまま前記スイッチ部の両端の電位差が継続して基準未満で維持された場合に前記スイッチ部を前記オン状態に切り替え、
更に、前記スイッチ部に対して並列に接続される通電回路を有し、
前記通電回路は、前記スイッチ部が前記オン状態のときの当該スイッチ部の抵抗値よりも大きい抵抗値の抵抗部又は前記閾値よりも低い定電流を流す定電流回路を具備する電流抑制部を備え、前記電流抑制部を介して前記スイッチ部の一方側から他方側に電流を流す通電状態と、前記電流抑制部の通電を停止させる停止状態と、に切り替わり、
前記制御部は、前記所定時間の間、前記スイッチ部がオフ状態のまま前記通電回路が前記通電状態で維持されつつ前記スイッチ部の両端の電位差が継続して前記基準未満で維持された場合に前記スイッチ部を前記オン状態に切り替える
車載用遮断制御装置。
【請求項2】
電力の経路をなす導電路と、前記導電路の通電を遮断するオフ状態と前記導電路の通電を許容するオン状態とに切り替わるスイッチ部と、を備えた車載用遮断装置を制御する車載用遮断制御装置であって、前記導電路を流れる電流の値を検出する電流検出部と、
前記スイッチ部を前記オフ状態と前記オン状態とに切り替える制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記スイッチ部が前記オン状態のときに前記電流検出部によって検出される電流値が閾値未満から前記閾値以上に変化した場合に前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替え、前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替えた後の前記スイッチ部の両端の電位差の上昇速度が基準未満である場合、又は、前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替えてから所定時間経過した時点の前記スイッチ部の両端の電位差が基準未満である場合、の少なくともいずれかの場合に、前記スイッチ部を前記オン状態に切り替える
車載用遮断制御装置。
【請求項3】
前記制御部は、前記オン状態から前記オフ状態に切り替えてから時間が経過するほど電圧閾値を高くするように前記電圧閾値を変化させ、前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替えた後、前記電位差が前記電圧閾値未満となった場合に前記スイッチ部を前記オン状態に切り替える請求項２に記載の車載用遮断制御装置。
【請求項4】
前記導電路は、バッテリに基づく電力が供給される電力路であり、前記制御部は、前記バッテリの出力電圧が高いほど前記基準を低くする
請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の車載用遮断制御装置。
【請求項5】
電力の経路をなす導電路と、前記導電路の通電を遮断するオフ状態と前記導電路の通電を許容するオン状態とに切り替わるスイッチ部と、を備えた車載用遮断装置を制御する車載用遮断制御装置であって、
前記導電路を流れる電流の値を検出する電流検出部と、
前記スイッチ部を前記オフ状態と前記オン状態とに切り替える制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記スイッチ部が前記オン状態のときに前記電流検出部によって検出される電流値が閾値未満から前記閾値以上に変化した場合に前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替え、前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替えた後の所定時間の間、前記スイッチ部が前記オフ状態のまま前記スイッチ部の両端の電位差が継続して基準未満で維持された場合に前記スイッチ部を前記オン状態に切り替え、
前記導電路は、バッテリに基づく電力が供給される電力路であり、
前記制御部は、前記バッテリの出力電圧が高いほど前記基準を低くする
車載用遮断制御装置。
【請求項6】
前記制御部は、前記スイッチ部の温度が高いほど前記基準を低くする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の車載用遮断制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、車載用遮断制御装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献１には、過電流防止装置が開示されている。特許文献１の過電流防止装置は、保護対象の装置へ電流を供給する電流経路にＦＥＴが設けられている。ゲート制御部は、電流検出部によって検出された電流が所定の値を超えた時、ＦＥＴを予め決められた一定時間オフとした後オンとし、所定時間内においてＦＥＴのオン／オフの回数が一定値を超えた時、ＦＥＴを連続的にオフ状態とする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開２００７－２３６０６１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１に開示される過電流防止装置は、電流経路に設けられたスイッチをオン状態に切り替えて当該スイッチに電流を流した上で過電流が生じているか否かを判定しており、過電流を判定するためにスイッチを介して電流を流さなければならない。この方式では、過電流が発生する状況下（負荷に短絡が生じている場合など）において過電流の判定を行う場合、スイッチをオン動作させる度に過電流が流れるため、連続的な保護動作（スイッチの連続的な遮断等）がなされるまでに複数回にわたって過電流が流れることが避けられない。
【0005】
本開示は、電力の経路をなす導電路を遮断する保護動作を行い得る車載用遮断制御装置に関し、導電路に継続的な過電流状態が発生しているか否かを、通電期間を抑えつつ判定することができる技術を提供することを一つの目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の一つである車載用遮断制御装置は、
電力の経路をなす導電路と、前記導電路の通電を遮断するオフ状態と前記導電路の通電を許容するオン状態とに切り替わるスイッチ部と、を備えた車載用遮断装置を制御する車載用遮断制御装置であって、
前記導電路を流れる電流の値を検出する電流検出部と、
前記スイッチ部を前記オフ状態と前記オン状態とに切り替える制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記スイッチ部が前記オン状態のときに前記電流検出部によって検出される電流値が閾値未満から前記閾値以上に変化した場合に前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替え、前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替えた後の所定時間の間、前記スイッチ部が前記オフ状態のまま前記スイッチ部の両端の電位差が継続して基準未満で維持された場合に前記スイッチ部を前記オン状態に切り替える。
電力の経路をなす導電路と、前記導電路の通電を遮断するオフ状態と前記導電路の通電を許容するオン状態とに切り替わるスイッチ部と、を備えた車載用遮断装置を制御する車載用遮断制御装置であって、
前記導電路を流れる電流の値を検出する電流検出部と、
前記スイッチ部を前記オフ状態と前記オン状態とに切り替える制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記スイッチ部が前記オン状態のときに前記電流検出部によって検出される電流値が閾値未満から前記閾値以上に変化した場合に前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替え、前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替えた後の所定時間の間、前記スイッチ部が前記オフ状態のまま前記スイッチ部の両端の電位差が継続して基準未満で維持された場合に前記スイッチ部を前記オン状態に切り替える。
【0007】
本開示の一つである車載用遮断制御装置は、
電力の経路をなす導電路と、前記導電路の通電を遮断するオフ状態と前記導電路の通電を許容するオン状態とに切り替わるスイッチ部と、を備えた車載用遮断装置を制御する車載用遮断制御装置であって、
前記導電路を流れる電流の値を検出する電流検出部と、
前記スイッチ部を前記オフ状態と前記オン状態とに切り替える制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記スイッチ部が前記オン状態のときに前記電流検出部によって検出される電流値が閾値未満から前記閾値以上に変化した場合に前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替え、前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替えた後の前記スイッチ部の両端の電位差の上昇速度が基準未満である場合、又は、前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替えてから所定時間経過した時点の前記スイッチ部の両端の電位差が基準未満である場合、の少なくともいずれかの場合に、前記スイッチ部を前記オン状態に切り替える。
電力の経路をなす導電路と、前記導電路の通電を遮断するオフ状態と前記導電路の通電を許容するオン状態とに切り替わるスイッチ部と、を備えた車載用遮断装置を制御する車載用遮断制御装置であって、
前記導電路を流れる電流の値を検出する電流検出部と、
前記スイッチ部を前記オフ状態と前記オン状態とに切り替える制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記スイッチ部が前記オン状態のときに前記電流検出部によって検出される電流値が閾値未満から前記閾値以上に変化した場合に前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替え、前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替えた後の前記スイッチ部の両端の電位差の上昇速度が基準未満である場合、又は、前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替えてから所定時間経過した時点の前記スイッチ部の両端の電位差が基準未満である場合、の少なくともいずれかの場合に、前記スイッチ部を前記オン状態に切り替える。
【発明の効果】
【0008】
本開示に係る技術は、電力の経路をなす電力路を遮断する保護動作を行い得る車載用遮断制御装置に関し、導電路に継続的な過電流状態が発生しているか否かを、通電期間を抑えつつ判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図3】図３は、第１実施形態に係る車載用遮断制御装置が適用される車載システムにおける、導電路を流れる電流、過電流検知の状態、ラッチ状態、スイッチ部の両端の電位差、スイッチ部状態の変化を例示するタイミングチャートである。
【図4】図４は、第２実施形態に係る車載用遮断制御装置が適用される車載システムにおける、導電路を流れる電流、過電流検知の状態、ラッチ状態、スイッチ部の両端の電位差、スイッチ部状態の変化を例示するタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下では、本開示の実施形態が列記されて例示される。なお、以下で例示される特徴は、矛盾しない内容でどのように組み合わされてもよい。
【0011】
〔１〕電力の経路をなす導電路と、前記導電路の通電を遮断するオフ状態と前記導電路の通電を許容するオン状態とに切り替わるスイッチ部と、を備えた車載用遮断装置を制御する車載用遮断制御装置であって、
前記導電路を流れる電流の値を検出する電流検出部と、
前記スイッチ部を前記オフ状態と前記オン状態とに切り替える制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記スイッチ部が前記オン状態のときに前記電流検出部によって検出される電流値が閾値未満から前記閾値以上に変化した場合に前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替え、前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替えた後の所定時間の間、前記スイッチ部が前記オフ状態のまま前記スイッチ部の両端の電位差が継続して基準未満で維持された場合に前記スイッチ部を前記オン状態に切り替える
車載用遮断制御装置。
前記導電路を流れる電流の値を検出する電流検出部と、
前記スイッチ部を前記オフ状態と前記オン状態とに切り替える制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記スイッチ部が前記オン状態のときに前記電流検出部によって検出される電流値が閾値未満から前記閾値以上に変化した場合に前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替え、前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替えた後の所定時間の間、前記スイッチ部が前記オフ状態のまま前記スイッチ部の両端の電位差が継続して基準未満で維持された場合に前記スイッチ部を前記オン状態に切り替える
車載用遮断制御装置。
【0012】
上記の〔１〕の車載用遮断制御装置は、電流値が閾値未満から閾値以上に変化した場合にスイッチ部をオフ状態に切り替えて早期に保護を図ることができる。その後、上記車載用遮断制御装置は、スイッチ部をオン状態からオフ状態に切り替えた後の所定時間の間、スイッチ部がオフ状態のままスイッチ部の両端の電位差が継続して基準未満で維持された場合には、スイッチ部をオン状態に戻すことができる。上記所定時間にわたってスイッチ部がオフ状態のままスイッチ部の両端の電位差が継続して基準未満で維持された場合、所定時間の間にスイッチ部の両端の電位差が基準を超えるように変化する場合よりもノイズに起因する一時的な電流上昇である可能性が高い。よって、車載用遮断制御装置が「上記所定時間にわたってスイッチ部がオフ状態のままスイッチ部の両端の電位差が継続して基準未満で維持された場合にスイッチ部をオン状態に戻す」ように動作すれば、スイッチ部を適切に復帰させやすい。
【0013】
〔２〕前記スイッチ部に対して並列に接続される通電回路を有し、
前記通電回路は、前記スイッチ部が前記オン状態のときの当該スイッチ部の抵抗値よりも大きい抵抗値の抵抗部又は前記閾値よりも低い定電流を流す定電流回路を具備する電流抑制部を備え、前記電流抑制部を介して前記スイッチ部の一方側から他方側に電流を流す通電状態と、前記電流抑制部の通電を停止させる停止状態と、に切り替わり、
前記制御部は、前記所定時間の間、前記スイッチ部がオフ状態のまま前記通電回路が前記通電状態で維持されつつ前記スイッチ部の両端の電位差が継続して前記基準未満で維持された場合に前記スイッチ部を前記オン状態に切り替える
〔１〕に記載の車載用遮断制御装置。
前記通電回路は、前記スイッチ部が前記オン状態のときの当該スイッチ部の抵抗値よりも大きい抵抗値の抵抗部又は前記閾値よりも低い定電流を流す定電流回路を具備する電流抑制部を備え、前記電流抑制部を介して前記スイッチ部の一方側から他方側に電流を流す通電状態と、前記電流抑制部の通電を停止させる停止状態と、に切り替わり、
前記制御部は、前記所定時間の間、前記スイッチ部がオフ状態のまま前記通電回路が前記通電状態で維持されつつ前記スイッチ部の両端の電位差が継続して前記基準未満で維持された場合に前記スイッチ部を前記オン状態に切り替える
〔１〕に記載の車載用遮断制御装置。
【0014】
上記の〔２〕の車載用遮断制御装置は、電流値が閾値未満から閾値以上に変化した場合にスイッチ部をオフ状態に切り替えて早期に保護を図ることができる。その後、上記車載用遮断制御装置は、スイッチ部をオフ状態としたまま通電回路によって電流抑制部に電流を流しつつスイッチ部の両端の電位差が所定時間継続して基準未満であるか否かを判定することができる。スイッチ部がオフ状態のときに通電回路が電流抑制部に電流を流す場合、電流抑制部には抑制された電流が流れるため、車載用遮断制御装置は、このような抑制電流を流した結果に基づいて上記判定を行うことができる。上記車載用遮断制御装置は、このような判定により、導電路（電力の経路をなす導電路）に継続的な過電流状態が発生している可能性が高いか否かを推定することができる。そして、この車載用遮断制御装置は、継続的な過電流状態が発生している可能性が低いと推定される場合には、スイッチをオン状態に戻すことができる。
【0015】
〔３〕電力の経路をなす導電路と、前記導電路の通電を遮断するオフ状態と前記導電路の通電を許容するオン状態とに切り替わるスイッチ部と、を備えた車載用遮断装置を制御する車載用遮断制御装置であって、
前記導電路を流れる電流の値を検出する電流検出部と、
前記スイッチ部を前記オフ状態と前記オン状態とに切り替える制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記スイッチ部が前記オン状態のときに前記電流検出部によって検出される電流値が閾値未満から前記閾値以上に変化した場合に前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替え、前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替えた後の前記スイッチ部の両端の電位差の上昇速度が基準未満である場合、又は、前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替えてから所定時間経過した時点の前記スイッチ部の両端の電位差が基準未満である場合、の少なくともいずれかの場合に、前記スイッチ部を前記オン状態に切り替える
車載用遮断制御装置。
前記導電路を流れる電流の値を検出する電流検出部と、
前記スイッチ部を前記オフ状態と前記オン状態とに切り替える制御部と、
を有し、
前記制御部は、前記スイッチ部が前記オン状態のときに前記電流検出部によって検出される電流値が閾値未満から前記閾値以上に変化した場合に前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替え、前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替えた後の前記スイッチ部の両端の電位差の上昇速度が基準未満である場合、又は、前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替えてから所定時間経過した時点の前記スイッチ部の両端の電位差が基準未満である場合、の少なくともいずれかの場合に、前記スイッチ部を前記オン状態に切り替える
車載用遮断制御装置。
【0016】
上記の〔３〕の車載用遮断制御装置は、上記電流値が閾値未満から閾値以上に変化した場合にスイッチ部をオフ状態に切り替えて早期に保護を図ることができる。その後、この車載用遮断制御装置は、スイッチ部をオフ状態としたまま導電路（電力の経路をなす導電路）に継続的な過電流状態が発生している可能性が高いか否かを判定することができる。
【0017】
例えば、スイッチ部をオン状態からオフ状態に切り替えた後のスイッチ部の両端の電位差の上昇速度が相対的に大きい場合、相対的に小さい場合と比較すると電力の経路をなす導電路に継続的な過電流状態が発生している可能性が高い。或いは、スイッチ部をオン状態からオフ状態に切り替えてから所定時間経過した時点のスイッチ部の両端の電位差が相対的に小さい場合、相対的に大きい場合と比較して、上記導電路に継続的な過電流状態が発生している可能性が高い。上記車載用遮断制御装置は、このような思想に基づき、スイッチ部をオフ状態としたまま上記導電路に継続的な過電流状態が発生している可能性が高いか否かを判定し、継続的な過電流状態が発生している可能性が低いと推定される場合には、スイッチ部をオン状態に戻すことができる。
【0018】
〔４〕前記制御部は、前記オン状態から前記オフ状態に切り替えてから時間が経過するほど電圧閾値を高くするように前記電圧閾値を変化させ、前記スイッチ部を前記オン状態から前記オフ状態に切り替えた後、前記電位差が前記電圧閾値未満となった場合に前記スイッチ部を前記オン状態に切り替える
〔３〕に記載の車載用遮断制御装置。
〔３〕に記載の車載用遮断制御装置。
【0019】
上記の〔４〕の車載用遮断制御装置は、電流値が閾値未満から閾値以上に変化したことに応じてスイッチ部がオフ状態に切り替えられた場合に、その後の上記電位差の上昇速度が基準以下の緩やかな速度であるか否かを早期に確認することができる。具体的には、スイッチ部がオフ状態に切り替えられてから時間が経過するほど電圧閾値が高く設定され、その場合の電圧閾値の上昇速度を基準とした場合に、この電圧閾値の上昇速度よりも上記電位差の上昇速度が緩やかであるか否かを、より早期に確認することができる。
【0020】
〔５〕前記導電路は、バッテリに基づく電力が供給される電力路であり、
前記制御部は、前記バッテリの出力電圧が高いほど前記基準を低くする
〔１〕から〔４〕のいずれか一つに記載の車載用遮断制御装置。
前記制御部は、前記バッテリの出力電圧が高いほど前記基準を低くする
〔１〕から〔４〕のいずれか一つに記載の車載用遮断制御装置。
【0021】
上記の〔５〕の車載用遮断制御装置は、バッテリの出力電圧が高いほど基準が低く設定されるため、バッテリの出力電圧が高いほどスイッチ部がオン状態に解除されにくくなり、保護の水準をより高めることができる。バッテリの出力電圧が大きいほど過電流発生時の影響が大きいため、このような方式が採用されれば、保護と復帰のバランスの適切化が図られやすい。
【0022】
〔６〕前記制御部は、前記スイッチ部の温度が高いほど前記基準を低くする
〔１〕から〔４〕のいずれか一つに記載の車載用遮断制御装置。
〔１〕から〔４〕のいずれか一つに記載の車載用遮断制御装置。
【0023】
上記の〔６〕の車載用遮断制御装置は、上記の車載用遮断制御装置は、スイッチ部の温度が高いほど基準が低く設定されるため、スイッチ部の温度が高いほどスイッチ部がオン状態に解除されにくくなり保護の水準をより高めることができる。
【0024】
＜第１実施形態＞
【0025】
１．車載システム１の概要
図１には、第１実施形態の車載用遮断制御装置１０を備えた車載システム１が示される。車載システム１は、車両１００に搭載されるシステムであり、車載用の負荷４に電力を供給し得るシステムである。車載システム１が搭載される車両１００は、例えば、電気自動車、ブラグインハイブリッド車、ハイブリッド車等の車両であり、その他の種類の車両であってもよい。図１では、車両１００の領域が一点鎖線の枠で概念的に示される。
図１には、第１実施形態の車載用遮断制御装置１０を備えた車載システム１が示される。車載システム１は、車両１００に搭載されるシステムであり、車載用の負荷４に電力を供給し得るシステムである。車載システム１が搭載される車両１００は、例えば、電気自動車、ブラグインハイブリッド車、ハイブリッド車等の車両であり、その他の種類の車両であってもよい。図１では、車両１００の領域が一点鎖線の枠で概念的に示される。
【0026】
車載システム１は、バッテリ２、導電路６、負荷４、車載用遮断装置３などを備える。以下の説明では、車載用の負荷４は、負荷４とも称される。車載用遮断装置３は、遮断装置３とも称される。車載用遮断制御装置１０は、遮断制御装置１０とも称される。
【0027】
バッテリ２は、車載用の蓄電池であり、鉛蓄電池やリチウムイオン電池などの二次電池によって構成されてもよく、その他の種類の蓄電池によって構成されてもよい。バッテリ２は、例えば、満充電時に所定の直流電圧（例えば１２Ｖ）を導電路６Ａ，６Ｂ間に印加する補機バッテリであってもよく、１２Ｖよりも高い電圧を出力する高圧バッテリであってもよい。
【0028】
負荷４は、車載用の電気機器である。負荷４は、セルモータ、オルタネータ、及びラジエータクーリングファン等であってもよく、電動パワーステアリングシステム、電動パーキングブレーキ、照明、ワイパー駆動部、ナビゲーション装置等であってもよく、その他の装置であってもよい。
【0029】
導電路６は、電力の経路をなす導電路である。導電路６は、バッテリ２から供給される電力が伝送される導電路であり、負荷４に対して電力を供給する経路をなす導電路である。導電路６のうち、負荷４とバッテリ２の正極との間の導電路が導電路６Ａである。導電路６のうち、バッテリ２の負極に電気的に接続される導電路が導電路６Ｂである。導電路６のうち、負荷４と遮断装置３との間の導電路が導電路６Ｃである。導電路６のうち、導電路６Ｄ，６Ｅは、遮断装置３の一部をなす導電路である。導電路６Ａと導電路６Ｂとの間には、バッテリ２の両極間の電位差に応じた出力電圧が印加される。スイッチ部１４がオン状態のときには、バッテリ２から供給される電力に基づいて導電路６を介して負荷４に電流が流れる。
【0030】
２．遮断装置の構成
遮断装置３は、導電路６を遮断するための装置である。遮断装置３は、スイッチ部１４と電流検出部１６と制御部１２とを備える。
遮断装置３は、導電路６を遮断するための装置である。遮断装置３は、スイッチ部１４と電流検出部１６と制御部１２とを備える。
【0031】
スイッチ部１４は、ＦＥＴ（Field Effect Transistor）などの半導体スイッチや機械式のリレーなどによって構成されている。スイッチ部１４は、導電路６の通電を遮断するオフ状態と導電路６の通電を許容するオン状態とに切り替わる。スイッチ部１４は、１つの素子によって構成されていてもよく、複数の素子によって構成されていてもよい。
【0032】
以下で説明される代表例では、図１のようにスイッチ部１４は、ＦＥＴである。スイッチ部１４は、制御部１２がオン信号を出力している場合にオン状態となり、制御部１２がオフ信号を出力している場合にオフ状態となる。スイッチ部１４がオフ状態のときには、導電路６Ｄから導電路６Ｅへのスイッチ部１４を介しての通電が遮断され、スイッチ部１４がオン状態のときには、導電路６Ｄから導電路６Ｅへのスイッチ部１４を介しての通電が許容される。スイッチ部１４がオン状態のときにはスイッチ部１４を介しての通電が双方向に許容されてもよく、スイッチ部１４がオフ状態のときにはスイッチ部１４を介しての通電が双方向に遮断されてもよい。
【0033】
電流検出部１６は、導電路６を流れる電流の値を検出する検出部である。「導電路６を流れる電流の値を検出する」とは、導電路６を流れる電流の値を特定可能な検出値を出力又は取得することを意味する。図１の例では、電流検出部１６は、導電路６に設けられるとともに自身が設けられた部位を流れる電流の値を示す検出値を出力する。例えば、電流検出部１６は、導電路６Ｃと導電路６Ｄの間を流れる電流の値に対応する電圧値を生成及び出力することにより、自身を流れる電流の値を実質的に検出し、上記電圧値を制御部１２に与える。電流検出部１６は、公知の電流センサによって構成され、電流センサの方式は限定されない。
【0034】
制御部１２は、ＭＰＵなどを含んだ情報処理装置を有していてもよく、ハードウェア回路によって構成されていてもよい。制御部１２には、半導体メモリなどの記憶部が含まれていてもよい。制御部１２は、様々な演算や情報処理を行う機能を有し、信号の受信や出力を行う機能も有する。
【0035】
図１の例では、導電路６Ｃは、負荷４と電流検出部１６との間の導電路であり、負荷４と電流検出部１６との間を短絡し得る導電路である。導電路６Ｄは、電流検出部１６とスイッチ部１４の一端との間の導電路であり、スイッチ部１４の一端と電流検出部１６とを短絡し得る導電路である。導電路６Ｅは、スイッチ部１４の他端と導電路６Ｂの間の導電路であり、スイッチ部１４の他端と導電路６Ｂとの間を短絡し得る導電路である。
【0036】
３．遮断制御装置の動作
制御部１２は、所定の開始条件が成立した場合に図２に示される遮断制御を開始し、所定の終了条件が成立した場合に遮断制御を終了する。本実施形態では、上記開始条件が成立してから上記終了条件が成立するまでの間が遮断制御中の期間である。所定の開始条件は、車両１００の始動スイッチがオフ状態からオン状態に切り替わったことであってもよく、制御部１２に対する電源供給が開始されたことであってもよく、その他の開始条件であってもよい。所定の終了条件は、ステップＳ１０が終了したことであってもよく、車両１００の始動スイッチがオン状態からオフ状態に切り替わったことであってもよく、制御部１２に対する電源供給が停止されたことであってもよく、その他の終了条件であってもよい。
制御部１２は、所定の開始条件が成立した場合に図２に示される遮断制御を開始し、所定の終了条件が成立した場合に遮断制御を終了する。本実施形態では、上記開始条件が成立してから上記終了条件が成立するまでの間が遮断制御中の期間である。所定の開始条件は、車両１００の始動スイッチがオフ状態からオン状態に切り替わったことであってもよく、制御部１２に対する電源供給が開始されたことであってもよく、その他の開始条件であってもよい。所定の終了条件は、ステップＳ１０が終了したことであってもよく、車両１００の始動スイッチがオン状態からオフ状態に切り替わったことであってもよく、制御部１２に対する電源供給が停止されたことであってもよく、その他の終了条件であってもよい。
【0037】
制御部１２は、上記開始条件が成立した場合、図２のステップＳ１の動作を実行し、スイッチ部１４をオン状態に切り替える。なお、上記遮断制御中でない期間は、スイッチ部１４は、オフ状態で維持される。
【0038】
制御部１２は、ステップＳ１の後、ステップＳ２において電流検出部１６から与えられる検出値Ｖｒを確認する。制御部１２は、ステップＳ２の後、ステップＳ３においてステップＳ２で確認した検出値Ｖｒに基づいて過電流が生じているか否かを確認する。制御部１２は、ステップＳ３では、例えば、検出値Ｖｒによって特定される電流値（導電路６における電流検出部１６の位置を流れる電流値）Ｉｒと過電流の基準となる閾値Ｉｔｈとを比較する。なお、ステップＳ３での比較は、電流値Ｉｒを特定するための検出値（電流検出部１６の出力電圧値）Ｖｒと閾値Ｉｔｈに対応する電圧閾値Ｖｔｈとを比較してもよい。
【0039】
制御部１２は、ステップＳ３の後、ステップＳ４において検出値Ｖｒによって特定される電流値Ｉｒが閾値Ｉｔｈ未満であるか否かを判定する。制御部１２は、ステップＳ４において電流値Ｉｒが閾値Ｉｔｈ未満であると判定した場合には、処理をステップＳ１に戻し、ステップＳ１以降の処理を再び行う。制御部１２は、ステップＳ４において電流値Ｉｒが閾値Ｉｔｈ以上であると判定した場合には、処理をステップＳ５に進める。なお、制御部１２は、ステップＳ４の判定を行う場合、上記検出値Ｖｒが上記電圧閾値Ｖｔｈ未満である場合にステップＳ４においてＮｏと判定してもよく、上記検出値Ｖｒが上記電圧閾値Ｖｔｈ以上である場合にステップＳ４においてＹｅｓと判定してもよい。
【0040】
制御部１２は、処理をステップＳ５に進めた場合、ステップＳ５において、ステップＳ４においてＹｅｓと判定してからの経過時間Ｔ１（ステップＳ４で電流値Ｉｒが閾値Ｉｔｈ以上であると判定してからの経過時間）が基準時間Ｔｄを超えたか否かを判定する。制御部１２は、ステップＳ５において上記経過時間Ｔ１が上記基準時間Ｔｄを超えていないと判定した場合、処理をステップＳ１に戻し、ステップＳ１以降の処理を再び行う。制御部１２は、ステップＳ５において上記経過時間Ｔ１が上記基準時間Ｔｄを超えたと判定した場合、処理をステップＳ６に進め、過電流状態をラッチする。ステップＳ６では、ラッチ回路によってラッチ信号を継続的に出力することでラッチ状態を継続してもよく、情報処理装置によってラッチ状態を継続してもよい。制御部１２は、ステップＳ６においてラッチ状態に切り替えた場合、ステップＳ７においてスイッチ部１４をオン状態からオフ状態に切り替える。本実施形態では、ラッチ状態が維持されている間は、スイッチ部１４がオフ状態とされる。
【0041】
このように、制御部１２は、上記遮断制御中においてスイッチ部１４がオン状態のときに電流検出部１６によって検出される電流値Ｉｒが閾値Ｉｔｈ未満から閾値Ｉｔｈ以上に変化した場合にスイッチ部１４をオン状態からオフ状態に切り替え、保護を図る。一方、制御部１２は、遮断制御中に電流検出部１６によって検出される電流値Ｉｒが閾値Ｉｔｈ未満である場合、スイッチ部１４をオン状態で維持する。具体的には、図３のように、電流値Ｉｒが閾値Ｉｔｈ以上となった時点（図３において時間（時点）ｔ１、ｔ７）から過電流検知期間となり、過電流検知期間の長さ（経過時間Ｔ１）が時間Ｔｄを超えた時点（図３において時間（時点）ｔ２、ｔ８）からラッチ状態の期間となる。図３において、「過電流検知」がＯＮの期間（過電流検知期間）は、図示されていない過電流検知回路が検知信号を出力してもよく、「過電流検知」がＯＦＦの期間（検知解除期間）は、図示されていない過電流検知回路が検知解除信号を出力してもよい。或いはこれらの動作に代えて、制御部１２が情報処理によって過電流検知期間と検知解除期間を特定してもよい。図３において、「ラッチ状態」がＯＮの期間（ラッチ期間）は、図示されていないラッチ回路がラッチ信号を出力してもよく、「ラッチ状態」がＯＦＦの期間（ラッチ解除期間）は、図示されていないラッチ回路がラッチ解除信号を出力してもよい。或いはこれらの動作に代えて、制御部１２が情報処理によってラッチ期間とラッチ解除期間とを特定してもよい。
【0042】
制御部１２は、ステップＳ７の後、ステップＳ８において、スイッチ部１４の両端の電位差（両端電圧）Ｖｄｓを取得する。制御部１２には、スイッチ部１４の一端の電位と他端の電位とが入力されるようになっており、制御部１２は、これらの電位差によってスイッチ部１４の両端の電位差Ｖｄｓを検出する。
【0043】
制御部１２は、ステップＳ８の後、ステップＳ９において継続的遮断条件が成立したか否かを判定する。本実施形態での継続的遮断条件は、「スイッチ部１４がオン状態からオフ状態に切り替えられた後の所定時間Ｔｒの間に、スイッチ部１４がオフ状態のままスイッチ部１４の両端の電位差Ｖｄｓが基準（電圧閾値Ｖｔｈ）以上になること」である。本実施形態の継続的な遮断の解除条件は、「所定時間Ｔｒの間に、スイッチ部１４がオフ状態のままスイッチ部１４の両端の電位差Ｖｄｓが継続して基準（電圧閾値Ｖｔｈ）未満で維持されること」である。所定時間Ｔｒは、スイッチ部１４がオン状態からオフ状態に切り替えられた時点（図３では、時間（時点）ｔ２又はｔ８）から予め定められた規定時間が経過するまでの間の期間である。
【0044】
制御部１２は、ステップＳ９において、上記所定時間Ｔｒの間にスイッチ部１４がオフ状態のままスイッチ部１４の両端の電位差Ｖｄｓが基準（電圧閾値Ｖｔｈ）以上になったと判定した場合、処理をステップＳ１０に進め、スイッチ部１４をオフ状態で維持する。図３では、制御部１２が処理をステップＳ１０に進めた後のスイッチ部１４のオフ期間を「本遮断」の期間としている。制御部１２は、処理をステップＳ１０に進めてスイッチ部１４をオフ状態で維持する場合、ラッチ解除条件（例えば、上述の開始条件又は上述の終了条件）が成立するまでラッチ状態を維持し、ラッチ解除条件が成立した場合にラッチ状態を解除する。図３の例は、時間ｔ３においてラッチ解除条件が成立した例である。
【0045】
制御部１２は、ステップＳ９において、上記所定時間Ｔｒの間に、スイッチ部１４がオフ状態のままスイッチ部１４の両端の電位差Ｖｄｓが継続して基準（電圧閾値Ｖｔｈ）未満で維持されたと判定した場合、処理をステップＳ１に戻し、スイッチ部１４をオン状態に切り替える。なお、制御部１２は、処理をステップＳ１に戻した場合、上述のラッチ期間になるまでラッチ状態を解除しておく。このような動作がなされるため、スイッチ部１４が早期にオン状態に復帰し得る。
【0046】
４．効果の例
遮断制御装置１０は、導電路６を流れる電流の値Ｉｒが閾値Ｉｔｈ未満から閾値Ｉｔｈ以上に変化した場合にスイッチ部１４をオフ状態に切り替えて早期に保護を図ることができる。その後、遮断制御装置１０は、スイッチ部１４をオフ状態としたまま導電路６（電力の経路をなす導電路）に継続的な過電流状態が発生している可能性が高いか否かを判定することができる。
遮断制御装置１０は、導電路６を流れる電流の値Ｉｒが閾値Ｉｔｈ未満から閾値Ｉｔｈ以上に変化した場合にスイッチ部１４をオフ状態に切り替えて早期に保護を図ることができる。その後、遮断制御装置１０は、スイッチ部１４をオフ状態としたまま導電路６（電力の経路をなす導電路）に継続的な過電流状態が発生している可能性が高いか否かを判定することができる。
【0047】
遮断制御装置１０は、スイッチ部１４をオン状態からオフ状態に切り替えた後の所定時間Ｔｒの間、スイッチ部１４がオフ状態のままスイッチ部１４の両端の電位差Ｖｄｓが継続して基準（電圧閾値Ｖｔｈ）未満で維持された状況（例えば、図３の時間ｔ９後の状況）において、スイッチ部１４をオン状態に戻すことができる。図３の時間ｔ９後のように所定時間Ｔｒにわたってスイッチ部１４がオフ状態のままスイッチ部１４の両端の電位差Ｖｄｓが継続して基準（電圧閾値ｖｔｈ）未満で維持された場合、図３の時間ｔ２後の期間のように所定時間Ｔｒにおいてスイッチ部１４の両端の電位差Ｖｄｓが基準を超えるように変化する場合よりも、ノイズに起因する一時的な電流上昇である可能性が高い。よって、上述のように動作すれば、スイッチ部１４を適切に復帰させやすい。
【0048】
＜第２実施形態＞
次の説明は第２実施形態に関する。
第２実施形態の代表例の装置構成は図１に示される車載用遮断制御装置１０と同一である。よって以下では、第２実施形態の代表例について図１が参照されつつ説明される。以下で説明される第２実施形態の代表例は、図２のステップＳ９の判定方法の具体的内容のみが第１実施形態と異なり、その他は第１実施形態と同一である。よって、以下では、図２のステップＳ９の内容が重点的に説明される。図１、図２の内容は、第１実施形態と第２実施形態とで同一であるため、以下の説明では、図１、図２が参照される。
次の説明は第２実施形態に関する。
第２実施形態の代表例の装置構成は図１に示される車載用遮断制御装置１０と同一である。よって以下では、第２実施形態の代表例について図１が参照されつつ説明される。以下で説明される第２実施形態の代表例は、図２のステップＳ９の判定方法の具体的内容のみが第１実施形態と異なり、その他は第１実施形態と同一である。よって、以下では、図２のステップＳ９の内容が重点的に説明される。図１、図２の内容は、第１実施形態と第２実施形態とで同一であるため、以下の説明では、図１、図２が参照される。
【0049】
第２実施形態でも、制御部１２は、上述の開始条件が成立した場合に図２に示される遮断制御を開始し、上述の終了条件が成立するまで遮断制御を行う。遮断制御においてステップＳ１～Ｓ８の処理は、第１実施形態と同一である。制御部１２は、ステップＳ８の後、ステップＳ９において継続的遮断条件が成立したか否かを判定する。
【0050】
本実施形態での継続的遮断条件は、「スイッチ部１４が遮断された直後の所定時間Ｔｒにおけるスイッチ部１４の両端の電位差の上昇速度が基準（基準上昇速度）を超えること」である。継続的遮断の解除条件は、「所定時間Ｔｒにおけるスイッチ部１４の両端の電位差の上昇速度が基準（基準上昇速度）未満であること」である。所定時間Ｔｒは、スイッチ部１４がオン状態からオフ状態に切り替えられた時点（図４では、時間（時点）ｔ２又はｔ８）から予め定められた規定時間が経過するまでの間の期間である。
【0051】
制御部１２は、以下の方法で、所定時間Ｔｒにおけるスイッチ部１４の両端の電位差Ｖｄｓの上昇速度が基準未満であるか否かを判定することができる。制御部１２は、ステップＳ６、Ｓ７の動作によってスイッチ部１４をオン状態からオフ状態に切り替えた時点（図３における時間（時点）ｔ２、ｔ８）から時間が経過するほど電圧閾値（解除閾値）Ｖｔｈを高くするように電圧閾値Ｖｔｈを変化させる。具体的には、制御部１２は、スイッチ部１４をオン状態からオフ状態に切り替えた時点（図３における時間（時点）ｔ２、ｔ８）から一定時間の間、Ｖｔｈを０で維持するように電圧閾値Ｖｔｈを設定する。制御部１２は、上記一定時間が経過した時点から所定の上昇速度（基準速度）でＶｔｈを一定値Ｖａまで上昇させ、その後、ラッチ解除条件が成立するまで電圧閾値Ｖｔｈを上記一定値Ｖａで維持する。一定値Ｖａは、例えば、０よりも大きくバッテリ２の満充電時の出力電圧よりも小さい値である。上記基準速度は、回路の特性に合わせて設定されればよい。上記基準速度で電圧閾値Ｖｔｈを次第に上昇させる期間Ｔａは、制御部１２がスイッチ部１４をオン状態からオフ状態に切り替えた時点から所定時間Ｔｒが経過するまでの期間の一部期間である。図４の例では、期間Ｔａの長さをＴ１とした場合、基準速度は、単位時間当たりＶａ／Ｔ１だけ電圧を直線的に上昇させる上昇速度である。
【0052】
このように、制御部１２は、スイッチ部１４をオン状態からオフ状態に切り替えた後（ラッチ期間となった後）、上述の方法で所定時間Ｔｒにおいて電圧閾値Ｖｔｈを変化させ、ステップＳ９では、所定時間Ｔｒにおいて電位差Ｖｄｓが電圧閾値Ｖｔｈ未満となったか否かを判定する。制御部１２は、ステップＳ９において、上記所定時間Ｔｒの間に電位差Ｖｄｓが電圧閾値Ｖｔｈ未満になったと判定した場合（即ち、所定時間Ｔｒにおける電位差Ｖｄｓの上昇速度が基準速度未満であると判定した場合）、処理をステップＳ１に戻し、スイッチ部１４をオン状態に切り替える。制御部１２は、処理をステップＳ１に戻した場合、上述のラッチ期間になるまでラッチ状態を解除しておく。このような動作がなされるため、スイッチ部１４が早期にオン状態に復帰し得る。
【0053】
一方、制御部１２は、スイッチ部１４をオン状態からオフ状態に切り替えた後（ラッチ期間となった後）、所定時間Ｔｒにおいて電位差Ｖｄｓが電圧閾値Ｖｔｈ以上で維持されたと判定した場合（即ち、所定時間Ｔｒにおける電位差Ｖｄｓの上昇速度が基準速度以上であると判定した場合）、処理をステップＳ１０に進め、スイッチ部１４をオフ状態で維持する。制御部１２は、処理をステップＳ１０に進めてスイッチ部１４をオフ状態で維持する場合、ラッチ解除条件（例えば、上述の開始条件又は上述の終了条件）が成立するまでラッチ状態を維持し、ラッチ解除条件が成立した場合にラッチ状態を解除する。
【0054】
例えば、スイッチ部１４をオン状態からオフ状態に切り替えた後のスイッチ部１４の両端の電位差Ｖｄｓの上昇速度が相対的に大きい場合、相対的に小さい場合と比較すると導電路６に継続的な過電流状態が発生している可能性が高い。第２実施形態の遮断制御装置１０は、このような思想に基づき、スイッチ部１４をオフ状態としたまま導電路６に継続的な過電流状態が発生している可能性が高いか否かを判定し、継続的な過電流状態が発生している可能性が低いと推定される場合には、スイッチ部１４をオン状態に戻すことができる。
【0055】
遮断制御装置１０は、電流値Ｉｒが閾値Ｉｔｈ未満から閾値Ｉｔｈ以上に変化したことに応じてスイッチ部１４がオフ状態に切り替えられた場合に、上述のように電圧閾値Ｖｔｈを変化させる方法を採用し、更に電圧閾値Ｖｔｈと電位差Ｖｄｓとを比較する方法を採用することにより、電位差Ｖｄｓの上昇速度が基準以下の緩やかな速度であるか否かを早期に確認することができる。
【0056】
＜第３実施形態＞
次の説明は第３実施形態に関する。
第３実施形態の代表例の装置構成は図１に示される車載用遮断制御装置１０と同一である。よって以下では、第３実施形態の代表例について図１が参照されつつ説明される。以下で説明される第３実施形態の代表例は、図２のステップＳ９の判定方法の具体的内容のみが第１実施形態と異なり、その他は第１実施形態と同一である。よって、以下では、図２のステップＳ９の内容が重点的に説明される。図１～図３の内容は、第１実施形態と第３実施形態とで同一であるため、以下の説明では、図１～図３が参照される。
次の説明は第３実施形態に関する。
第３実施形態の代表例の装置構成は図１に示される車載用遮断制御装置１０と同一である。よって以下では、第３実施形態の代表例について図１が参照されつつ説明される。以下で説明される第３実施形態の代表例は、図２のステップＳ９の判定方法の具体的内容のみが第１実施形態と異なり、その他は第１実施形態と同一である。よって、以下では、図２のステップＳ９の内容が重点的に説明される。図１～図３の内容は、第１実施形態と第３実施形態とで同一であるため、以下の説明では、図１～図３が参照される。
【0057】
第３実施形態でも、制御部１２は、上述の開始条件が成立した場合に図２に示される遮断制御を開始し、上述の終了条件が成立するまで遮断制御を行う。この遮断制御においてステップＳ１～Ｓ８の処理は、第１実施形態と同一である。制御部１２は、ステップＳ８の後、ステップＳ９において継続的遮断条件が成立したか否かを判定する。
【0058】
本実施形態での継続的遮断条件は、「スイッチ部１４をオン状態からオフ状態に切り替えてから所定時間Ｔｒが経過した時点のスイッチ部１４の両端の電位差Ｖｄｓが基準（電圧閾値Ｖｔｈ）以上であること」である。継続的遮断の解除条件は、「スイッチ部１４をオン状態からオフ状態に切り替えてから所定時間Ｔｒが経過した時点のスイッチ部１４の両端の電位差Ｖｄｓが基準（電圧閾値Ｖｔｈ）未満であること」である。所定時間Ｔｒの長さは、予め定められた長さである。
【0059】
制御部１２は、ステップＳ９において、上記所定時間Ｔｒが経過した時点のスイッチ部１４の両端の電位差Ｖｄｓが基準（電圧閾値Ｖｔｈ）以上であると判定した場合、処理をステップＳ１０に進め、スイッチ部１４をオフ状態で維持する。
【0060】
制御部１２は、ステップＳ９において、上記所定時間Ｔｒが経過した時点のスイッチ部１４の両端の電位差Ｖｄｓが基準（電圧閾値Ｖｔｈ）未満であると判定した場合、処理をステップＳ１に戻し、スイッチ部１４をオン状態に切り替える。制御部１２は、処理をステップＳ１に戻した場合、上述のラッチ期間になるまでラッチ状態を解除しておく。このような動作がなされるため、スイッチ部１４が早期にオン状態に復帰し得る。
【0061】
＜第４実施形態＞
次の説明は第４実施形態に関する。
第４実施形態の代表例の装置構成は、図１に示される車載用遮断制御装置１０の構成を全て含み、更に特徴が付加されている。よって以下では、第４実施形態の代表例について図１が参照されつつ説明され、制御部１２内の構成等については、図５が参照されつつ説明される。以下で説明される第４実施形態の代表例は、遮断制御についての流れは図２と同一であるため、以下の説明では、図２が参照される。
次の説明は第４実施形態に関する。
第４実施形態の代表例の装置構成は、図１に示される車載用遮断制御装置１０の構成を全て含み、更に特徴が付加されている。よって以下では、第４実施形態の代表例について図１が参照されつつ説明され、制御部１２内の構成等については、図５が参照されつつ説明される。以下で説明される第４実施形態の代表例は、遮断制御についての流れは図２と同一であるため、以下の説明では、図２が参照される。
【0062】
第４実施形態の代表例に係る遮断制御装置１０は、図１のような構成をなす。更に、図５のように、制御部１２は、第１実施形態の制御部１２と同様の構成及び機能を有する制御装置１２Ａと、通電回路の一例である定電流回路１２Ｂとを備える。図５のように、定電流回路１２Ｂは、導電路６Ｄと導電路６Ｅとの間においてスイッチ部１４に対して並列に接続される。定電流回路１２Ｂは、電流抑制部の一例に相当する。定電流回路１２Ｂは、上述の閾値Ｉｔｈよりも低い値の定電流を流す回路である。定電流回路１２Ｂは、制御装置１２Ａから動作指示がなされた場合には、次に制御装置１２Ａから停止指示がなされるまで通電状態となり、この通電状態のときにはスイッチ部１４の一方側の導電路６Ｄから他方側の導電路６Ｅへと自身を介して上記定電流を流すように動作する。定電流回路１２Ｂは、制御装置１２Ａから停止指示がなされた場合には、次に制御装置１２Ａから動作指示がなされるまで停止状態となり、この停止状態のときには自身を介しての通電を停止させる。
【0063】
第４実施形態でも、制御部１２は、上述の開始条件が成立した場合に図２に示される遮断制御を開始し、上述の終了条件が成立するまで遮断制御を行う。この遮断制御においてステップＳ１～Ｓ８、Ｓ１０の処理は、第１実施形態と同一である。制御部１２は、ステップＳ８の後、ステップＳ９において継続的遮断条件が成立したか否かを判定する。
【0064】
制御部１２は、ステップＳ９において、定電流回路１２Ｂに動作指示を与え、図６のように定電流回路１２Ｂを所定時間Ｔｒにわたって継続的に通電状態とする。本実施形態での継続的遮断条件は、「所定時間Ｔｒの間にスイッチ部１４がオフ状態のままスイッチ部１４の両端の電位差Ｖｄｓが基準（電圧閾値Ｖｔｈ）以上になること」である。本実施形態の継続的な遮断の解除条件は、「所定時間Ｔｒの間にスイッチ部１４がオフ状態のままスイッチ部１４の両端の電位差Ｖｄｓが継続して基準（電圧閾値Ｖｔｈ）未満で維持されること」である。所定時間Ｔｒは、スイッチ部１４がオン状態からオフ状態に切り替えられた時点（図６では、時間（時点）ｔ２又はｔ８）から予め定められた規定時間が経過するまでの間の期間である。
【0065】
制御部１２は、上記所定時間Ｔｒにおいて電位差Ｖｄｓが基準（電圧閾値Ｖｔｈ）以上となり且つ上記所定時間Ｔｒの開始時点から電位差Ｖｄｓが基準（電圧閾値Ｖｔｈ）以上となるまでスイッチ部１４がオフ状態で継続された場合、ステップＳ９においてＹｅｓと判定して処理をステップＳ１０に進め、スイッチ部１４をオフ状態で維持する。
【0066】
制御部１２は、ステップＳ９において上記所定時間Ｔｒにわたって定電流回路１２Ｂに定電流を流した場合において、上記所定時間Ｔｒの全期間にわたってスイッチ部１４がオフ状態のまま電位差Ｖｄｓが継続して基準（電圧閾値Ｖｔｈ）未満で維持された場合、ステップＳ９においてＮｏと判定して処理をステップＳ１に戻し、スイッチ部１４をオン状態に切り替える。制御部１２は、処理をステップＳ１に戻した場合、ラッチ期間になるまでラッチ状態を解除しておく。このような動作がなされるため、スイッチ部１４が早期にオン状態に復帰し得る。
【0067】
＜第５実施形態＞
次の説明は第５実施形態に関する。
第５実施形態の代表例の装置構成は、図１に示される車載用遮断制御装置１０の構成を全て含み、更に特徴が付加されている。よって以下では、第５実施形態の代表例について図１が参照されつつ説明され、制御部１２内の構成等については、図７が参照されつつ説明される。以下で説明される第５実施形態の代表例は、遮断制御についての流れは図２と同一であるため、以下の説明では、図２が参照される。
次の説明は第５実施形態に関する。
第５実施形態の代表例の装置構成は、図１に示される車載用遮断制御装置１０の構成を全て含み、更に特徴が付加されている。よって以下では、第５実施形態の代表例について図１が参照されつつ説明され、制御部１２内の構成等については、図７が参照されつつ説明される。以下で説明される第５実施形態の代表例は、遮断制御についての流れは図２と同一であるため、以下の説明では、図２が参照される。
【0068】
第５実施形態の遮断制御装置１０は、図７のような構成をなす。第５実施形態の遮断制御装置１０では、第４実施形態の遮断制御装置１０の定電流回路１２Ｂの代わりに電流抑制部１２Ｃが用いられる。図７の遮断制御装置１０のハードウェア構成は、定電流回路１２Ｂ（図５）の代わりに電流抑制部１２Ｃが用いられる点、及び制御装置１２Ａが定電流回路１２Ｂ（図５）の動作を制御する代わりに制御装置１２Ａがスイッチ１２Ｄのオンオフを制御する点以外は第４実施形態の遮断制御装置１０（図５）と同一である。
【0069】
図７のように、電流抑制部１２Ｃは、抵抗部１２Ｅとスイッチ１２Ｄとを備える。抵抗部１２Ｅの抵抗値は、スイッチ部１４がオン状態のときのスイッチ部１４の抵抗値よりも大きい。スイッチ１２Ｄは、自身がオン状態のときに抵抗部１２Ｅの通電を許容し、自身がオフ状態のときに抵抗部１２Ｅの通電を遮断する。図７の例では、スイッチ１２Ｄと抵抗部１２Ｅとが直列に接続されている。電流抑制部１２Ｃは、通電回路の一例に相当し、自身を介してスイッチ部１４の一方側から他方側に電流を流す通電状態と、自身の通電を停止させる停止状態と、に切り替わる。
【0070】
第５実施形態でも、制御部１２は、上述の開始条件が成立した場合に図２に示される遮断制御を開始し、上述の終了条件が成立するまで遮断制御を行う。この遮断制御においてステップＳ１～Ｓ８、Ｓ１０の処理は、第１実施形態と同一である。制御部１２は、ステップＳ８の後、ステップＳ９において継続的遮断条件が成立したか否かを判定する。
【0071】
制御部１２は、ステップＳ９において、電流抑制部１２Ｃに動作指示を与え（具体的には、スイッチ１２Ｄにオン指示を与え）、電流抑制部１２Ｃを所定時間Ｔｒにわたって継続的に通電状態とする。本実施形態での継続的遮断条件は、「所定時間Ｔｒの間にスイッチ部１４がオフ状態のままスイッチ部１４の両端の電位差Ｖｄｓが基準（電圧閾値Ｖｔｈ）以上になること」である。本実施形態の継続的な遮断の解除条件は、「所定時間Ｔｒの間にスイッチ部１４がオフ状態のままスイッチ部１４の両端の電位差Ｖｄｓが継続して基準（電圧閾値Ｖｔｈ）未満で維持されること」である。所定時間Ｔｒは、スイッチ部１４がオン状態からオフ状態に切り替えられた時点から予め定められた規定時間が経過するまでの間の期間である。制御部１２は、ステップＳ９の判定を行う場合、上記所定時間Ｔｒにおいて電位差Ｖｄｓが基準（電圧閾値Ｖｔｈ）以上となり且つ上記所定時間Ｔｒの開始時点から電位差Ｖｄｓが基準（電圧閾値Ｖｔｈ）以上となるまでスイッチ部１４がオフ状態で継続された場合、ステップＳ９においてＹｅｓと判定して処理をステップＳ１０に進め、スイッチ部１４をオフ状態で維持する。
【0072】
制御部１２は、ステップＳ９において上記所定時間Ｔｒにわたって定電流回路１２Ｂに定電流を流した場合において、上記所定時間Ｔｒの全期間にわたってスイッチ部１４がオフ状態のまま電位差Ｖｄｓが継続して基準（電圧閾値Ｖｔｈ）未満で維持された場合、ステップＳ９においてＮｏと判定して処理をステップＳ１に戻し、スイッチ部１４をオン状態に切り替える。制御部１２は、処理をステップＳ１に戻した場合、ラッチ期間になるまでラッチ状態を解除しておく。このような動作がなされるため、スイッチ部１４が早期にオン状態に復帰し得る。
【0073】
＜他の実施形態＞
本開示は、上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述又は後述の実施形態の特徴は、矛盾しない範囲であらゆる組み合わせが可能である。また、上述又は後述の実施形態のいずれの特徴も、必須のものとして明示されていなければ省略することもできる。更に、上述した実施形態は、次のように変更されてもよい。
本開示は、上記記述及び図面によって説明した実施形態に限定されるものではない。例えば、上述又は後述の実施形態の特徴は、矛盾しない範囲であらゆる組み合わせが可能である。また、上述又は後述の実施形態のいずれの特徴も、必須のものとして明示されていなければ省略することもできる。更に、上述した実施形態は、次のように変更されてもよい。
【0074】
上述されたいずれの実施形態でも、制御部１２は、バッテリ２の出力電圧が高いほど基準を低くするように基準を調整してもよい。例えば、第１、第３～第５実施形態のいずれでも、電圧閾値Ｖｔｈが固定値とされる方式に代えて、バッテリ２の出力電圧と電圧閾値Ｖｔｈとが負の比例関係で定められる方式に変更されてもよく、バッテリ２の出力電圧と電圧閾値Ｖｔｈとが反比例で定められる方式に変更されてもよく、バッテリ２の出力電圧が高いほど電圧閾値Ｖｔｈを低く決定するその他の関数によって電圧閾値Ｖｔｈが定められる方式に変更されてもよい。また、第２実施形態では、基準速度が固定値とされる方式に代えて、バッテリ２の出力電圧と基準速度とが負の比例関係で定められる方式に変更されてもよく、バッテリ２の出力電圧と基準速度とが反比例で定められる方式に変更されてもよく、バッテリ２の出力電圧が高いほど基準速度を低く決定するその他の関数によって基準速度が定められる方式に変更されてもよい。バッテリ２の出力電圧と基準との対応関係は、予め定められた演算式（バッテリ２の出力電圧を変数として電圧閾値Ｖｔｈを決定する演算式やバッテリ２の出力電圧を変数として基準速度を決定する演算式）で定められていてもよく、テーブルによって定められてもよい。このようにすれば、バッテリ２の出力電圧が高いほど、ステップＳ９においてＹｅｓと判定されやすくなり、解除の基準が厳しくなるため、バッテリ２の出力電圧が高いほど保護の水準をより高めることができる。バッテリ２の出力電圧が大きいほど過電流発生時の影響が大きいため、このような方式が採用されれば、保護と復帰のバランスの適切化が図られやすい。
【0075】
上述されたいずれの実施形態でも、制御部１２は、スイッチ部１４の温度が高いほど基準を低く設定するように基準を調整してもよい。この例では、遮断制御装置１０又は遮断制御装置１０の外部においてスイッチ部１４の温度を検出する温度センサが設けられているとよい。例えば、第１、第３～第５実施形態のいずれでも、電圧閾値Ｖｔｈが固定値とされる方式に代えて、スイッチ部１４の温度と電圧閾値Ｖｔｈとが負の比例関係で定められる方式に変更されてもよく、スイッチ部１４の温度と電圧閾値Ｖｔｈとが反比例で定められる方式に変更されてもよく、スイッチ部１４の温度が高いほど電圧閾値Ｖｔｈを低く決定するその他の関数によって電圧閾値Ｖｔｈが定められる方式に変更されてもよい。また、第２実施形態では、基準速度が固定値とされる方式に代えて、スイッチ部１４の温度と基準速度とが負の比例関係で定められる方式に変更されてもよく、スイッチ部１４の温度と基準速度とが反比例で定められる方式に変更されてもよく、スイッチ部１４の温度が高いほど基準速度を低く決定するその他の関数によって基準速度が定められる方式に変更されてもよい。スイッチ部１４の温度と基準との対応関係は、予め定められた演算式（スイッチ部１４の温度を変数として電圧閾値Ｖｔｈを決定する演算式やスイッチ部１４の温度を変数として基準速度を決定する演算式）で定められていてもよく、テーブルによって定められてもよい。このようにすれば、スイッチ部１４の温度が高いほど、ステップＳ９においてＹｅｓと判定されやすくなり、解除の基準が厳しくなるため、スイッチ部１４の温度が高いほど保護の水準をより高めることができる。スイッチ部１４の温度が大きいほど過電流発生時の影響が大きいため、このような方式が採用されれば、保護と復帰のバランスの適切化が図られやすい。
【0076】
上述の実施形態では、スイッチ部１４が遮断制御装置１０に含まれていないが、スイッチ部１４が遮断制御装置１０に含まれてもよい。
【0077】
なお、今回開示された実施の形態は全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、今回開示された実施の形態に限定されるものではなく、請求の範囲によって示された範囲内又は請求の範囲と均等の範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【0078】
１ ：車載システム
２ ：バッテリ
３ ：車載用遮断装置
４ ：負荷
６ ：導電路
６Ａ ：導電路
６Ｂ ：導電路
６Ｃ ：導電路
６Ｄ ：導電路
６Ｅ ：導電路
１０ ：車載用遮断制御装置
１２ ：制御部
１２Ａ ：制御装置
１２Ｂ ：定電流回路（通電回路、電流抑制部）
１２Ｃ ：電流抑制部（通電回路）
１２Ｄ ：スイッチ
１２Ｅ ：抵抗部
１４ ：スイッチ部
１６ ：電流検出部
１００ ：車両
２ ：バッテリ
３ ：車載用遮断装置
４ ：負荷
６ ：導電路
６Ａ ：導電路
６Ｂ ：導電路
６Ｃ ：導電路
６Ｄ ：導電路
６Ｅ ：導電路
１０ ：車載用遮断制御装置
１２ ：制御部
１２Ａ ：制御装置
１２Ｂ ：定電流回路（通電回路、電流抑制部）
１２Ｃ ：電流抑制部（通電回路）
１２Ｄ ：スイッチ
１２Ｅ ：抵抗部
１４ ：スイッチ部
１６ ：電流検出部
１００ ：車両
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】