JP3595431B2

JP3595431B2 - 電流検出抵抗体及び車載ユニット

Info

Publication number: JP3595431B2
Application number: JP12303397A
Authority: JP
Inventors: 利朗末岡
Original assignee: Niles Co Ltd
Current assignee: Niles Co Ltd
Priority date: 1997-04-25
Filing date: 1997-04-25
Publication date: 2004-12-02
Anticipated expiration: 2017-04-25
Also published as: SG63804A1; KR19980079622A; EP0873908A2; JPH10303002A; EP0873908A3; TW391014B

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、車両に搭載した負荷等に流れる通電電流を検出する場合に好適な電流検出抵抗体及び車載ユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
電流検出抵抗体は、負荷に流れる通電電流に比例した電圧降下を発生するものであり、例えば車両に搭載したターンシグナルランプに流れる電流値を電圧値に変換し、その電圧値を基準値と比較回路によって比較することでターンシグナルランプの断線や短絡事故等を検出する手段として使用していた。例えば実開昭５９−９８５５３号公報は、この電流検出抵抗体を使用した車両用フラッシャーを示しており、該電流検出抵抗体の一端をユニットの外部に伸び出したターミナル（接触端子部）に溶接結合し、中間点をリレーのヨークに溶接結合し、他端をプリント配線板に結合していた。この電流検出抵抗体は、高精度な電流検出を行うために例えば温度係数が小さくかつ製造工程上で抵抗値の誤差が発生し難いといった条件や、負荷に悪影響を与えずかつ自己発熱を少なくするために例えば０．１［Ｖ］程度の電圧降下を発生するといった条件や、電気素子を実装した回路基板に簡単に接続するために半田付けができる材質であるといった条件を満足するものであることは勿論のこと、厳しい価格が要求される車載ユニットに電流検出抵抗体を組み込む場合、電流検出抵抗体自体も極めて廉価である必要が有った。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら従来技術の電流検出抵抗体は単独の部品であり、その為、例えば上記した実開昭５９−９８５５３号公報が示すような電流検出抵抗体は、ユニットの外部に伸び出したターミナル（接触端子部）に溶接結合する作業工程が必要であるといった欠点や、該溶接結合の度合いによって抵抗値の誤差が発生するといった欠点や、ターミナル（接触端支部）と電流検出抵抗体とをそれぞれ個別に管理することにより管理工程の無駄が発生するといった欠点や、単独部品であるが故に電流検出抵抗体に掛かる原価が高くなるといった欠点等、多数の欠点を有していた。
【０００４】
この発明は、上記した課題を解決するものであり、接触端子部と溶接結合する作業工程が必要無くかつ該溶接結合による抵抗値の誤差も発生せず、また部品管理工程の無駄が減少し、廉価な電流検出抵抗体及びこれを内蔵した車載ユニットを提供することを目的としたものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、まず請求項１記載の発明は、他端子と電気的に接触接続する接触端子部と、該接触端子部を介して流れる通電電流に比例した電圧降下を発生する抵抗部とを一体形成したことを特徴とする電流検出抵抗体を提供する。
【０００６】
また請求項１の従属項である請求項２記載の発明は、少なくとも前記接触端子部と抵抗部との間に回路基板に対する固定部を形成したことを特徴とする電流検出抵抗体を提供する。
【０００７】
また請求項３記載の発明は、他端子と電気的に接触接続する接触端子部と、該接触端子部を介して流れる通電電流に比例した電圧降下を発生する抵抗部とを一体形成した電流検出抵抗体を備えるとともに、前記接触端子部をユニットの外に露出して車両に搭載した負荷の通電経路中に接続し、負荷の通電電流を抵抗部に流すようにしたことを特徴とする車載ユニットを提供する。
【０００８】
また請求項３の従属項である請求項４記載の発明は、前記ユニットが、負荷としてのターンシグナルランプに接続するとともに、該抵抗部の両端に発生する電圧降下に応じてターンシグナルランプの点滅状態を制御するフラッシャユニットであることを特徴とする車載ユニットを提供する。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１及び図２は、電流検出抵抗体２及びこれを内蔵したフラッシャユニット１を例示しており、図３はフラッシャユニット１及びターンシグナルランプ８を含む車両の電気的回路図を例示している。このフラッシャユニット１は、後述するごとくターンシグナルランプ８の点滅状態を制御するユニットであり、ターンシグナルランプ８に流れる電流値を電圧値に変換するための電流検出抵抗体２を組み込んでいる。
【００１０】
電流検出抵抗体２は、図１（ａ）に示すように他端子と電気的に接触接続する接触端子部２１と、該接触端子部２１を介して流れる通電電流に比例した電圧降下を発生する抵抗部２２とを一体形成した構造である。尚、上記他端子とは、例えば図３に示す直流電源１０から配線されたハーネス（図示せず）の端部に加締めたギボシ形雌端子（図示せず）である。接触端子部２１は、該ギボシ形雌端子に嵌合することで電気的に接触接続するのに適した平形雄端子形状を成しており、該接触端子部２１と抵抗部２２とはお互いに面一で平板状である。
【００１１】
電流検出抵抗体２は、接触端子部２１と抵抗部２２との間、及び抵抗部２２のもう一方の端に回路基板３に対する固定部２３，２４を形成している他に、抵抗部２２で発生する電圧降下信号を電気素子５に伝えるべく抵抗部２２の両方の基部に出力部２５，２６を形成し、更にケース４２と組み合わさってフラッシャユニット１の筺体を構成するベース４１に接触端子部２１を加締めるべく接触端子部２１の基部に一対の突起２７，２８を形成している。
【００１２】
電流検出抵抗体２は、銅−ニッケル（Ｃｕ−Ｎｉ）合金板をプレス加工したものであり、接触端子部２１及び抵抗部２２の材質が銅−ニッケル合金であることは言うまでもない。この銅−ニッケル合金は、銅、ニッケル及び他の含有物の比率を調整することで温度係数を例えば１００［ｐｐｍ／ｄｅｇ］以下にすることが可能である。
【００１３】
次に上述の電流検出抵抗体２を組み込んだフラッシャユニット１を説明する。フラッシャユニット１は、ベース４１及びケース４２からなる筺体の内部に回路基板３と、該回路基板３に実装した電気素子５と、電流検出抵抗体２の抵抗部２２とを収納するとともに、電流検出抵抗体２の接触端子部２１と、他の接触端子部６，７とを筺体の外部に露出した図２（ｃ）に示すごとき略立方体形状のユニットである。尚、上記した他の接触端子部６，７は、電流検出抵抗体２の接触端子部２１と同様に、例えば図３に示すターンシグナルスイッチ９から配線されたハーネス（図示せず）、及び車体のアースから配線されたハーネス（図示せず）の各端部に加締めたギボシ形雄端子（図示せず）に嵌合することで電気的に接触するのに適した平形雄端子形状を成している。
【００１４】
フラッシャユニット１は、前記したように回路基板３，電気素子５及び抵抗部２２を収納するが、その構成を更に詳しく説明する。回路基板３は絶縁基板の下面に銅箔によって所定の導電パターンを形成しており、電流検出抵抗体２の固定部２３，２４及び出力部２５，２６を下面に突出し、固定部２３，２４を図１（ａ）に矢印Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｄで示す方向に開脚することで電流検出抵抗体２を回路基板３に固定している。
【００１５】
また回路基板３の上面には電気素子５であるリレー５２及びコンデンサ５３，５４等を実装し、下面には同じく電気素子５である集積回路５１等を実装して電流検出抵抗体２の固定部２３，２４及び出力部２５，２６とともに回路基板３の導電パターンに半田付けしている。そして、半田付けが完了した後、電流検出抵抗体２の接触端子部２１と他の接触端子部６，７とをベース４１の孔（図示せず）に差し込み、電流検出抵抗体２の接触端子部２１については突起２７，２８を図１（ａ）に矢印Ｅ，Ｆで示す方向に加締め、他の接触端子部６，７についても同様の突起（図示せず）を加締めることで、ベース４１に固定している。
【００１６】
次に集積回路５１を説明する。該集積回路５１は、ターンシグナルランプ８の点滅を制御する専用集積回路であり、概略は比較回路部５１１及び発振回路部５１２を備えた構成と成っている。詳述すると、比較回路部５１１は電流検出抵抗体２の抵抗部２２から出力部２５，２６を介して入力した電圧値を基準値と比較することでターンシグナルランプ８の断線や短絡事故を検出し、対応した信号を後段の発振回路部５１２に導出する部分である。また発振回路部５１２は、該比較回路部５１１が導出する断線検出信号を受けるとターンシグナルランプ８の点滅周期を速くする断線対応機能と、短絡検出信号を受けるとターンシグナルランプ８の点滅時のＯＮデューティ比を減少させて電力制限を行いターンシグナルランプ８に至る通電経路が焼損することを防止する短絡対応機能と、ターンシグナルスイッチ９が左右の一方に操作されたときの接触端子部６の電位を受けるとターンシグナルランプ８を点滅する起動機能とを備えている。この第３番目の起動機能について更に説明する。発振回路部５１２は、接触端子部６が電気的に浮いた状態である際に直流電源１０の出力電位を抵抗によって分圧する分圧回路（図示せず）を備えており、接触端子部６の電位がこの分圧回路による分圧電位であると該発振回路部５１２は断線信号を出力しないよう構成され、また、ターンシグナルスイッチ９を左右の一方に操作することにより接触端子部６の電位が略アース電位若しくは略電源電位に成ると断線信号を出力するよう構成されている。
【００１７】
該発振回路部５１２の出力部にはリレー５２のコイル５２１を接続しており、リレー５２は発振回路部５１２が各機能に応じて出力する断続パルスにより励磁され、接点５２２を断続するように成っている。リレー５２の接点５２２はフラッシャユニット１の接触端子部６を介してターンシグナルスイッチ９に接続している。該ターンシグナルスイッチ９は、車両の運転席にあるステアリングカラムに設けたレバー操作式のスイッチであり、フラッシャユニット１に接続した可動接点９１と、ターンシグナルランプ８のうちで右折を表示する右側ランプ８１に接続した右側固定接点９２と、左折を表示する左側ランプ８２に接続した左側固定接点９３とを備えている。
【００１８】
次に、上記実施形態の作動を図３を用いて説明する。先ず、ターンシグナルスイッチ９を例えば右折側に操作すると可動接点９１が右側固定接点９２に接続する。すると集積回路５１の発振回路部５１２は、ターンシグナルスイッチ９を操作した瞬間に接触端子部６の電位がアース電位になるため、断続信号をリレー５２に出力し始める。リレー５２はこの断続信号を受けると、断続信号によって接点５２２を開閉する。そして閉の時点では接触端子部６の電位が略電源電位に成るため、発振回路部５１２は引き続き断続信号をリレー５２に出力する。そしてまた開の時点では接触端子部６の電位が略アース電位に成るため、発振回路部５１２は引き続き断続信号をリレー５２に出力する。したがって、ターンシグナルスイッチ９を例えば右折側に操作するとターンシグナルランプ８の右側ランプ８１は、集積回路５１の発振回路部５１２が導出する断続信号によって点滅することと成る。ターンシグナルスイッチ９を例えば左折側に操作した場合も同様にターンシグナルランプ８の左側ランプ８２は、集積回路５１の発振回路部５１２が導出する断続信号によって点滅する。
【００１９】
次にターンシグナルスイッチ９を右折側に操作した際に右側ランプ８１の１つ以上が断線している場合を説明する。右側ランプ８１の点滅電流は電流検出抵抗体２の抵抗部２２に流れるが、右側ランプ８１が断線していることにより抵抗部２２の両端の電圧値が断線を判断する断線基準値より小さく成り、比較回路部５１１は断線検出信号を発振回路部５１２に導出する。これにより比較回路部５１１は断線対応機能が作動し、リレー５２に導出する断続周期を変えてターンシグナルランプ８の点滅周期を速くし、車両の乗員に右側ランプ８１が断線していること若しくは少なくとも異常状態であることを報知する。左側ランプ８２が断線した場合も同様の作動をする。
【００２０】
次にターンシグナルスイッチ９を右折側に操作した際に右側ランプ８１に至る導電経路中で短絡状態が発生している場合を説明する。このとき抵抗部２２に流れる電流は通常時のそれに比べて極めて大きな値であり、抵抗部２２の両端の電圧値が短絡を判断する短絡基準値より大きく成り、比較回路部５１１は短絡検出信号を発振回路部５１２に導出する。これにより比較回路部５１１は短絡対応機能が作動し、リレー５２に導出する断続周期を変えてターンシグナルランプ８の点滅時のＯＮデューティ比を減少させて電力制限を行いターンシグナルランプ８に至る通電経路が焼損することを防止し、かつ車両の乗員に短絡事故が発生していること若しくは少なくとも異常状態であることを報知する。左側ランプ８２に至る通電経路が短絡状態である場合も同様の作動をする。
【００２１】
尚、上記実施形態では電流検出抵抗体２の接触端子部２１が平形雄端子形状を成したもの、接触端子部２１及び抵抗部２２がお互いに面一で平板状であるもの、少なくとも接触端子部２１と抵抗部２２との間に回路基板３に対する固定部２３を形成したもの、接触端子部２１及び抵抗部２２の材質が銅−ニッケル合金であるものを例示したが、この発明に係る電流検出抵抗体２は少なくとも他端子と電気的に接触接続する接触端子部２１と、該接触端子部２１を介して流れる通電電流に比例した電圧降下を発生する抵抗部２２とを一体形成したものであれば良く、要旨を逸脱しない範囲において各種の変形が可能である。
【００２２】
また電流検出抵抗体２を内蔵した車載ユニットは、フラッシャユニットの他に、例えばパワーウインドユニットや、パワーシートユニットや、アンテナ伸縮制御ユニットや、ランプ断線検出ユニット等の各種ユニットでも良い。例えばパワーウインドユニットの場合、窓に異物が挟まれた際のロック電流を検出するべくパワーウインドモータの電流を電流検出抵抗体２に流すように構成することができる。またパワーシートユニットの場合、シートの制御限界位置をパワーシートモータに流れるロック電流やリプル電流によって検出するべく該パワーシートモータの電流を電流検出抵抗体２に流すように構成することができる。
【００２３】
【発明の効果】
請求項１記載の電流検出抵抗体は、他端子と電気的に接触接続する接触端子部と、該接触端子部を介して流れる通電電流に比例した電圧降下を発生する抵抗部とを一体形成した構成であるので、接触端子部と抵抗部とを溶接結合する作業工程が必要無く、抵抗部の抵抗値の誤差を発生する原因の１つである溶接結合が無いので抵抗部の抵抗値の誤差が小さく成る。また接触端子部と抵抗部とが１つの構成部品であるので、部品管理工程の無駄が減少し、かつ廉価に成る。
【００２４】
また請求項１の従属項である請求項２記載の電流検出抵抗体は、少なくとも前記接触端子部と抵抗部との間に回路基板に対する固定部を形成した構成であるので、前記効果に加えて、電流検出抵抗体を回路基板に容易に固定することができる。
【００２５】
また独立項である請求項３記載の車載ユニットは、他端子と電気的に接触接続する接触端子部と、該接触端子部を介して流れる通電電流に比例した電圧降下を発生する抵抗部とを一体形成した電流検出抵抗体を備えるとともに、前記接触端子部をユニットの外に露出して車両に搭載した負荷の通電経路中に接続し、負荷の通電電流を抵抗部に流すようにした構成であるので、抵抗部の抵抗値の誤差を発生する原因の１つである溶接結合が無く成って抵抗部の抵抗値の誤差が小さく成り、負荷の通電電流を車載ユニットによって高精度に検出することができることは勿論のこと、車載ユニットの部品管理工程の無駄が減少し、かつ廉価に成る。
【００２６】
また請求項３の従属項である請求項４記載の車載ユニットは、負荷としてのターンシグナルランプに接続するとともに、該抵抗部の両端に発生する電圧降下に応じてターンシグナルランプの点滅状態を制御するフラッシャユニットであるので、廉価で部品点数が少ないフラッシャユニットを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の実施形態を示す図面であり、（ａ）は電流検出抵抗体の側面図、（ｂ）は電流検出抵抗体を組み込んだフラッシャユニットの分解図である。
【図２】図１（ｂ）に示すフラッシャユニットの組立図であり、（ａ）はケースを組み付ける前の上面図、（ｂ）は（ａ）に示す矢印Ｇ方向からみた側面図、（ｃ）は（ｂ）に示す矢印Ｈ方向からケースを組み付けた後の側面図である。
【図３】図１に示すフラッシャユニットをターンシグナルランプの通電経路中に接続した状態を例示する電気的回路図である。
【符号の説明】
１フラッシャユニット
２電流検出抵抗体
２１接触端子部
２２抵抗部
２３，２４固定部
２５．２６出力部
３回路基板
４１ベース
４２ケース
５電気素子
６，７他の接触端子部
８ターンシグナルランプ
９ターンシグナルスイッチ
１０直流電源

Claims

他端子と電気的に接触接続する接触端子部（２１）と、該接触端子部（２１）を介して流れる通電電流に比例した電圧降下を発生する抵抗部（２２）とを一体形成したことを特徴とする電流検出抵抗体。
前記請求項１記載の発明において、
少なくとも前記接触端子部（２１）と抵抗部（２２）との間に回路基板（３）に対する固定部（２３）を形成したことを特徴とする電流検出抵抗体。
他端子と電気的に接触接続する接触端子部（２１）と、該接触端子部（２１）を介して流れる通電電流に比例した電圧降下を発生する抵抗部（２２）とを一体形成した電流検出抵抗体（２）を備えるとともに、前記接触端子部（２１）をユニット（１）の外に露出して車両に搭載した負荷（８）の通電経路中に接続し、負荷（８）の通電電流を抵抗部（２２）に流すようにしたことを特徴とする車載ユニット。
前記請求項３記載の発明において、
前記ユニット（１）が、負荷としてのターンシグナルランプ（８）に接続するとともに、該抵抗部（２２）の両端に発生する電圧降下に応じてターンシグナルランプ（８）の点滅状態を制御するフラッシャユニットであることを特徴とする車載ユニット。